DisplayPort 1.2, 1.4 e 2.1: versões e cabos

As versões do DisplayPort são definidas pelo padrão VESA, e o número da versão indica a taxa de link, não o que um cabo pode fazer. O DisplayPort 1.0 chegou em 2006; o DP 1.2 elevou o link para 21,6 Gbps (HBR2) e adicionou o encadeamento MST; o DP 1.4 elevou para 32,4 Gbps (HBR3) e adicionou a compressão DSC, o suficiente para 4K a 120 Hz e 8K a 60 Hz com DSC; o DP 2.0 e 2.1 definem três taxas UHBR - UHBR10 a 40 Gbps, UHBR13.5 a 54 Gbps e UHBR20 a 80 Gbps. Um cabo é certificado pela taxa que transmite, não por um número de versão impresso na embalagem.

O que cada versão do DisplayPort transporta

O DP 1.4 é a versão que a maioria dos desktops, notebooks e monitores realmente implementa. É a que se deve procurar quando um monitor precisa de 4K a 120 Hz ou 8K a 60 Hz, e isso é feito com DSC, a compressão de fluxo de vídeo do DisplayPort. DSC é uma compressão visualmente sem perdas aplicada ao link, não ao arquivo; o monitor a descomprime. Sem DSC, o DP 1.4 transporta menos do que a taxa anunciada sugere, porque a taxa de pixels bruta de vídeo em alta resolução e alta taxa de atualização é grande.

DP 2.0 e 2.1 são a mesma especificação elétrica sob dois nomes, com o 2.1 adicionando refinamentos de gerenciamento e relacionados a cabos. UHBR20 a 80 Gbps é a taxa máxima. Um monitor e uma saída gráfica devem ambos suportar a taxa UHBR em uso; um monitor DP 2.1 em uma porta DP 1.4 cai para HBR3.

DSC e MST

O DSC, definido no padrão DisplayPort, comprime o fluxo de vídeo para que um determinado link possa transportar mais pixels. É o que torna possível 4K a 120 Hz e 8K a 60 Hz no DP 1.4. Ambas as extremidades devem suportá-lo; se o monitor não suportar, a fonte cai para um modo não comprimido com resolução ou taxa de atualização menor.

O MST, transporte multi-stream, chegou com o DP 1.2. Ele permite que uma saída DisplayPort controle vários monitores a partir de um único link, seja através de um hub ou encadeando monitores que possuem uma saída DisplayPort própria. O orçamento total de pixels é compartilhado, então dois monitores 4K em alta taxa de atualização podem exceder o que um link HBR3 transporta. Hubs MST e cadeias também dependem do suporte MST do próprio monitor; um monitor que só tem entrada não pode repassar o fluxo.

Qual cabo para qual taxa: DP8K, DP40, DP80, DP80LL

A VESA certifica cabos DisplayPort pela taxa de link para a qual são construídos e testados:

Um cabo DP8K é a escolha certa para um monitor DP 1.4. Um cabo DP40 ou DP80 é o que um monitor e uma placa DP 2.1 precisam para alcançar taxas UHBR. Comprar um cabo DP80 para um link DP 1.4 é inofensivo, mas desnecessário; comprar um cabo não certificado para um link de 80 Gbps é de onde vêm apagamentos intermitentes e quedas de link. Cabos DisplayPort de cobre passivos perdem margem conforme o comprimento e a taxa aumentam, então uma distância longa em UHBR20 é mais difícil do que o mesmo comprimento em HBR3. O DP80LL existe exatamente por esse motivo.

Quando um monitor precisa de 4K a 120 Hz, a cadeia é: uma fonte que suporte HBR3 ou melhor, um cabo DP8K (ou superior) e um monitor que aceite a taxa. Se qualquer parte dessa cadeia for um cabo da era DP 1.2, o link negocia para baixo e a taxa de atualização cai junto.

Mini DisplayPort e a família de conectores

Mini DisplayPort é o mesmo sinal em um conector menor. Ele aparece em notebooks mais antigos, em algumas máquinas de formato pequeno e em adaptadores. Um cabo Mini DisplayPort para DisplayPort é um cabo passivo: os fios passam direto, e nenhum chip conversor está envolvido. O mesmo vale para Mini DisplayPort para HDMI ou DVI somente onde a porta de origem suporta DP++.

Portas DP++ (modo duplo) podem controlar HDMI ou DVI através de um adaptador passivo, porque a própria porta emite a sinalização necessária. Uma porta sem DP++ precisa de um adaptador ativo com chip conversor. Este é o erro de adaptador mais comum: um adaptador HDMI passivo em uma porta sem DP++ não dá imagem alguma.

O DisplayPort Alt Mode transporta DisplayPort sobre USB-C. O sinal de vídeo viaja nas vias de alta velocidade do cabo USB-C, então o cabo deve ser classificado para a taxa de dados envolvida. É aí que a confusão entre conector e cabo morde: veja por que cabos USB-C não são todos iguais antes de assumir que qualquer cabo USB-C transportará um sinal DisplayPort de alta taxa para um monitor.

Escolhendo entre saída DisplayPort, HDMI e USB-C

DisplayPort e HDMI se sobrepõem bastante em 4K, e a escolha geralmente se resume a qual porta o monitor e o computador têm, e quais recursos são necessários. A comparação de taxas, retorno de áudio e comportamento multi-monitor está em HDMI vs DisplayPort: qual usar.

Saídas USB-C e Thunderbolt são o outro caminho para um monitor, e o cabo importa tanto quanto a porta. Um cabo Thunderbolt 4 ou 5 também funciona como cabo USB-C para dados e carregamento, e o Thunderbolt 5 opera a 80 Gbps nos dois sentidos com até 120 Gbps em uma direção para monitores. As diferenças entre as duas famílias estão em Thunderbolt 3, 4 e 5 vs USB4.

O que dá errado

• Um número de versão na embalagem não é uma taxa. Cabos DisplayPort são certificados por taxa - DP8K, DP40, DP80, DP80LL - e um cabo vendido apenas como “DisplayPort 1.4” pode não ter sido testado para HBR3. Combine a certificação com a taxa do link.
• Um adaptador HDMI ou DVI passivo em uma porta sem DP++. Sem imagem. Verifique se a porta é modo duplo antes de comprar um adaptador passivo; caso contrário, use um ativo.
• Orçamentos MST são compartilhados. Dois monitores de alta resolução em uma cadeia podem exceder o link, e a fonte reduz a taxa de atualização ou recusa o segundo monitor. Some a taxa de pixels antes de assumir que uma cadeia funcionará.
• DSC precisa das duas extremidades. Um monitor sem DSC não pode usar o modo comprimido, então 4K a 120 Hz ou 8K a 60 Hz podem não estar disponíveis mesmo que o cabo e a placa suportem.
• Cabos passivos longos em taxas altas. Em UHBR20, o comprimento do cabo é o fator limitante. Um cabo certificado curto é mais confiável do que um longo não certificado.
• Cabos USB-C não são intercambiáveis. Um cabo USB-C pode ser um cabo USB 2.0 a 480 Mbps ou transportar 10, 20, 40 ou 80 Gbps. DisplayPort Alt Mode sobre um cabo somente de carga não controlará um monitor.
• Adaptadores que convertem na direção errada. DisplayPort para VGA precisa de um conversor ativo, porque VGA é analógico. DisplayPort para DVI ou HDMI pode ser passivo somente com DP++.

Combinando o cabo com a tarefa

Para um monitor 4K a 60 Hz em uma máquina da era DP 1.2, um cabo DisplayPort padrão geralmente é suficiente. Para 4K a 120 Hz ou 8K a 60 Hz com DSC, use um cabo DP8K e confirme que o monitor suporta DSC. Para uma placa e monitor DP 2.1 em UHBR20, use um cabo DP80 ou DP80LL, e mantenha a distância a mais curta que o layout permitir. Para um notebook com Mini DisplayPort, um cabo passivo Mini DisplayPort para DisplayPort é a resposta mais simples; para saída HDMI dessa porta, verifique o DP++ primeiro.

Etiquete as duas pontas de cada cabo e mantenha a certificação de cada um conhecida. Quando um link cai para uma resolução ou taxa de atualização menor do que o esperado, o cabo e o adaptador são as duas primeiras coisas a trocar, antes de assumir que a saída gráfica ou o monitor está com defeito.