디스플레이포트

디스플레이포트
종류	디지털 오디오/비디오 단자
설계자	VESA, 맥스웰, 레티스, 필립스, 소니
설계일	2006년 5월
제조사	다양함
생산일	2008–현재
이전 단자	DVI, VGA, SCART, RGB 컴포넌트
대체 단자	없음
길이	다양함
핫플러그 가능 여부	예
외장식	예
음성 신호	선택사항. 1–8 채널, 16 또는 24비트 리니어 PCM; 32–192 kHz 샘플링 레이트. 최대 비트레이트 36,864 kbit/s (4,608 kB/s)
영상 신호	선택사항. 최대 해상도는 이용 가능한 대역폭에 제한됨.
핀 수	데스크톱, 노트북, 그래픽 카드, 모니터 등의 외부 단자의 경우 20핀. 그래픽 엔진과 내장 플랫 패널 간 내부 연결의 경우 30/20핀.
신호	+3.3 V
최대 전압	16.0 V
최대 전류	0.5 A
데이터 신호	예
비트레이트	1.62, 2.7, 5.4, 8.1 Gbit/s 데이터 속도 / 한 레인. 레인 수: 1, 2, 4개. (4레인 링크의 경우 효율상 총 5.184, 8.64, 17.28, 또는 25.92 Gbit/s); 보조 채널의 경우 1 Mbit/s 또는 720 Mbit/s.
프로토콜	미니 패킷
	PCB의 외부 단자 (소스 사이드)
핀 1	ML_Lane 0 (p)
핀 2	GND
핀 3	ML_Lane 0 (n)
핀 4	ML_Lane 1 (p)
핀 5	GND
핀 6	ML_Lane 1 (n)
핀 7	ML_Lane 2 (p)
핀 8	GND
핀 9	ML_Lane 2 (n)
핀 10	ML_Lane 3 (p)
핀 11	GND
핀 12	ML_Lane 3 (n)
핀 13	CONFIG1
핀 14	CONFIG2
핀 15	AUX CH (p)
핀 16	GND
핀 17	AUX CH (n)
핀 18	Hot plug
핀 19	리턴
핀 20	DP_PWR
	This is the pinout for source-side connector, the sink-side connector pinout will have lanes 0–3 reversed in order; i.e., lane 3 will be on pin 1(n) and 3(p) while lane 0 will be on pin 10(n) and 12(p).; Pins 13 and 14 may either be directly connected to ground or connected to ground through a pulldown device.;

디스플레이포트(DisplayPort, DP)는 VESA가 제정한 디지털 디스플레이 인터페이스 표준이다. 이 인터페이스는 비디오 소스를 컴퓨터 모니터와 같은 디스플레이 장치에 전송하는 용도로 주로 사용하며, 오디오 및 USB 등 다른 데이터 형식을 전송하는데 사용한다.

간략 정보 종류, 설계자 ...

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VESA 규격은 특허 사용료를 지불하지 않는다. VESA는 VGA. DVI, 그리고 LVDS를 대신할 고성능 표준을 제정하고자 디스플레이포트를 설계하였다. 어댑터 동글을 이용한 VGA와 DVI 하위 호환성으로 디스플레이 장치를 교체하지 않고도 디스플레이포트 비디오 소스를 이용한다. HDMI와 거의 유사한 기능을 지원하지만 HDMI 대체보다는 보완할 수준의 표준이다.

최초 버전인 1.0은 2006년 5월에 승인했다. 2007년 4월 2일에 버전 1.1a, 2009년 12월 22일에 버전 1.2, 2014년 9월 15일에 버전 1.3이 승인했고, 2016년 3월 1일에 1.4버전이 VESA에서 제안했다.

버전

1.0부터 1.1

디스플레이포트 1.0은 2미터 케이블에서 최대 8.64기가비트/초(Gbps) 속도로 데이터를 전송한다. 디스플레이포트 1.1은 광섬유 같은 대체 link layer(표준은 아님)를 사용하는 장치를 지원하며, 신호 감쇄 없이 소스와 디스플레이간 더 긴 전송 거리도 지원하다. 디스플레이포트 콘텐츠 보호(DPCP)만 아니라 고대역 디지털 콘텐츠 보호도 지원한다.

1.2

디스플레이포트 1.2는 2009년 12월 22일 승인했다. 이 새로운 버전의 특징적인 개선사항은 대역폭이 17.28기가비트/초(Gbps)로 두 배 늘어서 해상도, 화면 재생 빈도, 색 깊이 수준이 높아졌다. 또 다른 개선사항은 다중의 독립적인 비디오를 전송하는 점이며, 이로써 3D 지원, AUX 채널 대역폭 향상(1메가비트/초에서 720메가비트/초), xvYCC, scRGB, Adobe RGB 1998를 포함하는 더 많은 색공간 지원, 서브 1마이크로초 오디오/비디오 동기화를 위한 Global Time Code (GTC)등이 가능하다. 또한, 노트북 컴퓨터나 소형 장치들을 대상으로 설계한 애플의 미니 디스플레이포트 단자도 이 버전과 호환한다.

1.3

디스플레이포트 1.3은 2014년 9월 15일 승인했다.^[2] 이 버전에서 전체적인 전송 대역폭이 32.4 Gbit/s 로 증가했으며 새로운 HBR3 모드를 추가해서 8bit/10bit 인코딩 오버헤드를 감안 후 레인당 8.1 Gbit/s, 총 데이터 처리량을 25.92 Gbit/s 로 증가했다. 이 대역폭은 24-bit RGB 색상모드로 4K UHD 해상도(3840x2160)를 120 Hz 로 전송하기 충분하며 5K 해상도(5120x2880) 60 Hz, 8K UHD 해상도(7680x4320) 30 Hz를 전송 가능하다. 멀티 스트림 트랜스포트(MST),를 이용하여 2개의 24-bit RGB 색상모드로 4K UHD 해상도(3840x2160)를 60Hz로 전송 하거나 4개의 WQXGA (2560x1600) 해상도를 60Hz로 전송가능하다. 1.3 버전은 DVI 와 HDMI 어댑터에 강제 듀얼모드를 지원하며 HDMI 2.0과 HDCP 2.2 콘텐츠 보호를 지원한다. 썬더볼트3 표준에는 원래 디스플레이포트 1.3버전이 지원하도록 설계했지만 최종 릴리즈에서 1.2 버전까지 지원한다.

1.4

디스플레이포트 1.4는 2016년 3월 1일에 제안했다. 새로운 전송 방식의 정의는 없어서 1.3버전에서 소개된 HBR3이 여전히 최고속도이다. 디스플레이포트 1.4에서는 디스플레이 스트림 압축 1.2 (DSC), 순방향 오류 정정 (FEC), CTA-861.3의 HDR 확장 정의, Rec. 2020 색 공간 그리고 인라인 오디오 채널을 32개로 확장했다.

1.4a

디스플레이포트 버전 1.4a는 2018년 4월에 게시되었다. VESA는 이 버전에 대한 공식 보도 자료를 만들지 않았다. 디스플레이포트의 DSC 구현을 DSC 1.2에서 1.2a로 업데이트했다.

2.0

VESA에 따르면 DP 2.0은 2016년 3월 이후 디스플레이포트 표준에 대한 첫 번째 주요 업데이트이며 이전 버전 디스플레이포트(1.4a)에 비해 최대 3배 향상한 데이터 속도(25.92에서 77.37 Gbit/s로)를 제공한다. 그리고 기존 디스플레이의 미래 성능 요구 사항을 해결하는 새로운 기능. 여기에는 8K 이상의 해상도, 더 높은 재생 빈도 및 더 높은 해상도에서의 HDR(High Dynamic Range) 지원, 다중 디스플레이 구성에 개선 지원, 4K 지원을 포함한 증강/가상 현실(AR/VR) 디스플레이에 사용자 경험이 포함된다. 그리고 그 이상의 VR 해상도.

디스플레이포트 2.0을 통합한 제품은 2021년 말까지 시장에 출시될 것으로 VESA은 예상하지 않는다.

2019년 6월 26일 VESA는 디스플레이포트 2.0 표준을 공식적으로 발표했다. 2016년 9월 VESA에서 발표한 로드맵에 따르면 디스플레이포트의 새 버전은 "2017년 초"에 출시할 예정이었다. 링크 속도가 8.1에서 10.0Gbit/s로 24% 향상되었을 것이다.이것은 총 대역폭을 32.4Gbit /s에서 40.0Gbit/s로 증가시켰을 것이다. 그러나 2017년에는 새 버전이 출시하지 않았으며 2017년 1월 HDMI 포럼에서 다음 표준(HDMI 2.1)이 최대 48개의 대역폭의 Gbit/s. 2018년 1월 3일 보도 자료에 따르면 "VESA는 현재 회원사들과 함께 차세대 디스플레이포트 표준 세대 개발에 참여하며 디스플레이포트가 지원하는 데이터 속도를 2배 이상 높일 계획이다. VESA는 향후 18개월 이내에 이 업데이트를 제공할 것이다."CES 2019에서 VESA는 새 버전이 압축 없이 8K @ 60Hz를 지원하며, 이를 2019년 상반기에 출시한다고 발표했다.

DP 2.0 구성 예

DP 2.0에서 활성화해 증가한 대역폭으로 VESA는 더 높은 디스플레이 해상도와 재생 빈도를 위한 높은 수준의 다용성과 구성을 제공한다. HDR을 지원하는 위에서 언급한 60Hz의 8K 해상도 외에도 기본 DP 커넥터를 통한 DP 2.0 또는 디스플레이포트 알트(DisplayPort Alt) 모드로 USB-C를 통해 다양한 고성능 구성이 가능하다.

단일 디스플레이 해상도
- 10bpc (30 비트/픽셀, HDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(DSC 포함)의 60Hz에서 16K( 15360 × 8640 ) 디스플레이 1대
- 10K( 10240 × 4320 ) 디스플레이 @ 60Hz 및 8bpc(24 비트/픽셀, SDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(비압축)
듀얼 디스플레이 해상도
- 2개의 8K( 7680 × 4320 ) 디스플레이 @ 120Hz 및 10bpc (30 비트/픽셀, HDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(DSC 포함)
- 2개의 4K( 3840 × 2160 ) 디스플레이 @ 144Hz 및 8bpc(24 비트/픽셀, SDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(비압축)
트리플 디스플레이 해상도
- 3개의 10K( 10240 × 4320 ) 디스플레이 @ 60Hz 및 10bpc (30 비트/픽셀, HDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(DSC 포함)
- 3개의 4K( 3840 × 2160 ) 디스플레이 @ 90Hz 및 10bpc (30 비트/픽셀, HDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(비압축)

동시 SuperSpeed USB 데이터 및 비디오를 허용하기 위해 DP Alt 모드를 통해 USB-C 커넥터에서 2개의 레인만 사용하는 경우 DP 2.0은 다음과 같은 구성을 활성화할 수 있다.

3개의 4K( 3840 × 2160 ) 디스플레이 @ 144Hz 및 10bpc (30 비트/픽셀, HDR) RGB/Y'C B C R 4 :4:4 색상(DSC 포함)
2개의 4K × 4K( 4096 × 4096 ) 디스플레이(AR/VR 헤드셋용) @ 120Hz 및 10bpc (30 비트/픽셀, HDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(DSC 포함)
3개의 QHD( 2560 × 1440 ) @ 120Hz 및 8bpc(24 비트/픽셀, SDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(비압축)
하나의 8K( 7680 × 4320 ) 디스플레이 @ 30Hz 및 10bpc (30 비트/픽셀, HDR) RGB/Y'C B C R 4:4:4 색상(비압축)

지원

디스플레이포트를 지원하기 시작한 회사들이 몇 군데 있다. JAE, 룩스테라, AMD, 인텔, 델, 제네시스 마이크로칩, 휴렛 패커드, 레노보, 몰렉스, 엔비디아, 필립스, 삼성전자, 애플, 퍼레이드 테크놀로지스, 아날로직스, 퀀텀 데이터, 타이코 일렉트로닉스, 로하연구소 등이다.

기술 규격

초당 10.2 기가비트의 포워드 링크 채널 지원은 싱글 케이블로 2560×1600의 높은 해상도의 모니터를 지원한다.
8B/10B 데이터 전송
더 넓은 채용을 위한 오픈 및 확장 표준
부품마다 6, 8, 10, 12, 16 비트의 색 깊이를 지원한다.
3 미터의 케이블에 최대 대역의 전송을 지원한다.
15미터 케이블의 경우 1080p 기준으로 대역 전송을 줄인다.
디스플레이포트 단자는 장착하기가 쉽게 되어 있다.
128 비트 AES 디스플레이포트 콘텐츠 보호 (DPCP)를 지원하며, 버전 1.1의 40비트 HDCP를 지원한다.
내부 단자와 내부 단자를 지원하여 새로운 표준이 컴퓨터 메이커의 단가를 줄일 수 있다.

이러한 규격은 vesa.org에서 무료로 내려 받을 수 있다. 다만 등록 이 필요하다.

† 70fps × 24bpp × 2560 × 1600 = 초당 6.9 기가비트

자세한 정보 해상도, 색 깊이 ...

공통 타이밍 방식을 사용하는, 여러 디스플레이 해상도에 필요한 샘플 데이터 레이트 (Gbit/초)
해상도	색 깊이	프레임 레이트	CVT	CVT-R	CVT-R2	CEA-861-F
1280 × 720	24 bpp	60 Hz	1.79	1.54	1.45	1.78
1920 × 1080	24 bpp	60 Hz	4.15	3.33	3.20	3.56
1920 × 1200	30 bpp	60 Hz	5.81	4.62	4.45
2560 × 1440	24 bpp	60 Hz		5.80	5.63
2560 × 1600	30 bpp	60 Hz		8.06	7.82
3840 × 2160	24 bpp	30 Hz			6.18	7.13
3840 × 2160	24 bpp	60 Hz			12.54	14.26
4096 × 2304	30 bpp	60 Hz			17.81
5120 × 2880	24 bpp	60 Hz			22.18
7680 × 4320	24 bpp	30 Hz			24.82	28.51
7680 × 4320	24 bpp	60 Hz			49.65	57.02
RGB 및 YCbCr 4:4:4 인코딩: 화소 당 비트 (bpp) = 3 × 채널 당 비트 (bpc). YCbCr 4:2:2 크로마 서브샘플링: bpp = 2 × bpc. YCbCr 4:2:0: bpp = 1.5 × bpc.

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듀얼 모드

자세한 정보 디스플레이포트 핀, DVI 1.0/HDMI 모드 ...

듀얼 모드 핀 대응
디스플레이포트 핀	DVI 1.0/HDMI 모드
Main Link Lane 0	TMDS 채널 2
Main Link Lane 1	TMDS 채널 1
Main Link Lane 2	TMDS 채널 0
Main Link Lane 3	TMDS 클럭
AUX CH+	DDC 클럭
AUX CH−	DDC 데이터
DP_PWR	DP_PWR
핫 플러그 감지	핫 플러그 감지
Config 1	케이블 어댑터 감지
Config 2	CEC (HDMI 전용)

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듀얼 모드 디스플레이포트(또는 디스플레이포트++^[3])는 간단한 패시브 어댑터와 디스플레이포트 내부의 낮은 전원만 갖고 HDMI와 DVI로 신호를 내보내는 기술이다.^[4]^[5] 듀얼 모드 칩셋이 DVI / HDMI 패시브 어댑터와 연결되면 자동으로 네 개의 메인 디스플레이포트 채널과 AUX 채널을 각각 세 개의 TMDS 신호와 하나의 클럭 신호, 디스플레이 데이터 채널로 바꾸는 DVI/HDMI 모드로 들어간다. 듀얼 모드 포트는 DP++로고로 인증되며, 대부분의 그래픽 카드는 듀얼 모드를 지원한다. 2013년 1월에 추가된 VESA 기술 표준에서는 디스플레이포트 듀얼 모드 표준 1.1 버전으로 명명됐고 HDMI 1.4와 호환되며 TMDS 클럭을 300MHz까지 지원하고 1080p 딥 컬러, 4k 해상도, 스테레오 스코픽 3D 규격을 지원한다. 이를 지원하는 패시브 어댑터와 포트는 "Type 2"로 인증되었고, "Type 1" 포트와 하위 호환된다.^[6] 2014년 9월에 디스플레이포트 1.3 규격이 나오면서 HDMI 2.0과 호환되고 14.4 Gbit/s 대역폭과 600 MHz 픽셀 클럭을 지원하는 듀얼 모드 지원이 의무 사항이 되었다. 듀얼 링크 DVI를 지원하기에는 디스플레이포트의 핀이 부족하기 때문에 듀얼 모드는 싱글 링크 DVI(또는 HDMI)만을 지원한다. 듀얼 링크 DVI나 VGA같은 아날로그 컴포넌트 비디오로 변환하려면 액티브 컨버터가 필요하다. 듀얼 링크 DVI같은 액티브 컨버터는 디스플레이포트 내부의 3.3V 전원으로는 충분치 않아 USB 포트 같은 외부 전원을 필요로 한다.^[7] VESA는 결국 액티브 어댑터를 통한 HDMI/DVI 호환이 주도적인 위치에 설 것으로 예측하고 있다. 액티브 어댑터는 HDMI와 디스플레이포트 최신 규격 갱신, 듀얼 링크 HDMI를 지원, 4개 이하의 채널 또는 각기 다른 데이터 속도의 디스플레이포트와의 호환성, 여러개의 디스플레이포트 스트림과의 호환을 좀더 쉽게 할 수 있다는 장점이 있다. 단, 1999년에 DVI 1.0 규격이 완성되고 DVI 컨소시엄이 해체되었으며 DVI 규격은 더 이상 발전하지 않을 것으로 예상된다는 점, 그리고 듀얼 링크 HDMI Type B가 이미 HDMI 규격으로 정해졌지만 2012년까지도 아직 실제 사용이 드물다는 점을 참고할 필요는 있다.

표준

미니 디스플레이포트
마이크로 디스플레이포트
DDM(Direct Drive Monitor)
디스플레이 스트림 압축
eDP(Embedded DisplayPort)
iDP(Internal DisplayPort)
PDMI(Portable Digital Media Interface)
wDP(Wireless DisplayPort)
슬림포트(SlimPort)
디스플레이ID
독포트(DockPort)
USB-C

같이 보기

각주

[1]
“DisplayPort Patent List” (PDF). 《MPEG LA》. 2019년 7월 10일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2019년 7월 10일에 확인함.
[2]
“VESA Releases DisplayPort™ 1.3 Standard”. 《vesa.org》. 2016년 1월 27일에 확인함.
[3]
“FAQ - Display Port”. VESA. 2012년 11월 4일에 확인함.
[4]
“FAQ Archive - DisplayPort”. VESA. 2012년 8월 22일에 확인함.
[5]
“DisplayPort Interoperability Guideline Version 1.1a”. VESA. 2009년 2월 5일. 2010년 7월 2일에 확인함.
[6]
“Introduces Updated Dual-Mode Standard for Higher Resolution Interoperability with HDMI Displays”. VESA. 2013년 1월 31일. 2013년 11월 10일에 확인함.
[7]
“DisplayPort”. Bizlink. 2011년 8월 14일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2011년 7월 27일에 확인함.

외부 링크

디스플레이포트 - 공식 웹사이트

[laneorder-2] This is the pinout for source-side connector, the sink-side connector pinout will have lanes 0–3 reversed in order; i.e., lane 3 will be on pin 1(n) and 3(p) while lane 0 will be on pin 10(n) and 12(p).

[pulldown-3] Pins 13 and 14 may either be directly connected to ground or connected to ground through a pulldown device.

[mpegla-1] [1]
“DisplayPort Patent List” (PDF). 《MPEG LA》. 2019년 7월 10일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2019년 7월 10일에 확인함.

[4] [2]
“VESA Releases DisplayPort™ 1.3 Standard”. 《vesa.org》. 2016년 1월 27일에 확인함.

[5] [3]
“FAQ - Display Port”. VESA. 2012년 11월 4일에 확인함.

[dpfaq-6] [4]
“FAQ Archive - DisplayPort”. VESA. 2012년 8월 22일에 확인함.

[DP_Interop-7] [5]
“DisplayPort Interoperability Guideline Version 1.1a”. VESA. 2009년 2월 5일. 2010년 7월 2일에 확인함.

[8] [6]
“Introduces Updated Dual-Mode Standard for Higher Resolution Interoperability with HDMI Displays”. VESA. 2013년 1월 31일. 2013년 11월 10일에 확인함.

[BizLink-9] [7]
“DisplayPort”. Bizlink. 2011년 8월 14일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2011년 7월 27일에 확인함.

[1]

[lower-alpha 1]

[lower-alpha 2]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]