DisplayPort 兼容性測(cè)試全解

在模擬的時(shí)代，由于多年不變的規(guī)格和較為單純的設(shè)備連結(jié)，以及使用者對(duì)影像質(zhì)量要求不高等因素，較單純的環(huán)境使得傳統(tǒng)家電的廠商在兼榮性的要求上遠(yuǎn)不如IT的業(yè)者。然而，當(dāng)消費(fèi)性影音隨著整個(gè)大環(huán)境的演變進(jìn)入了數(shù)字時(shí)代后，對(duì)于家電產(chǎn)品的兼容性需求便需隨著產(chǎn)品的多樣化而增加。

HDMI 是第一個(gè)統(tǒng)一整個(gè)影音市場(chǎng)的數(shù)字界面，過(guò)去幾年來(lái)攻城略地的幾乎廣被所有的廠商所采用，但由于在兼容性的配套上并沒(méi)有完善的處理，造成了在市場(chǎng)上采用HDMI的產(chǎn)品在兼容性上有著質(zhì)量不一的情形，而此兼容性的問(wèn)題便為我們所要討論主題的開(kāi)端。

圖一 HDMI 曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的兼容性問(wèn)題
由左至右:屏幕雪花、錯(cuò)誤訊息、訊號(hào)偵測(cè)錯(cuò)誤…

不兼容的兼容性

DisplayPort！這個(gè)相信大家都耳熟能詳?shù)囊粋€(gè)全新的界面。是在2005年8月16日由VESA（Video Electronics Standards Association）協(xié)會(huì)提出的一套全新的數(shù)字視訊接口，雖說(shuō)其主要目的是用來(lái)取代DVI而成為PC的共通界面，不管是在內(nèi)部Chips to Chips or 外部Box to Box 用內(nèi)外通吃的方法整合在其規(guī)格書(shū)內(nèi)。但是另一個(gè)可能的背后的目的，應(yīng)該也是一些不堪HDMI權(quán)利金的廠商們想出來(lái)的解決方案，用來(lái)取代HDMI以節(jié)省成本。

要取代一個(gè)巳經(jīng)普及的界面，不是一件容易的事，VESA很清楚的了解到目前市場(chǎng)上沒(méi)有太多的DisplayPort產(chǎn)品這一點(diǎn)，所以首重的工作是要能兼容于HDMI / DVI。并針對(duì)了這一點(diǎn)提出了“DisplayPort Interoperability Guideline”的規(guī)范書(shū)來(lái)協(xié)助廠商設(shè)計(jì)出相關(guān)的產(chǎn)品。在這一份Guideline中，將DisplayPort轉(zhuǎn)換至其它界面的重要工作分由二個(gè)重要的部份來(lái)介紹，第一個(gè)是Dual Mode Device，另一個(gè)則是Adapter。

Dual Mode Device不代表它是一個(gè)內(nèi)建多界面的產(chǎn)品，它是一臺(tái)能夠偵測(cè)不同訊號(hào)而轉(zhuǎn)換模式的產(chǎn)品，可能是一個(gè)支持二種規(guī)格的電視，Monitor或者是一臺(tái)播放器或是顯示卡。當(dāng)一個(gè)Dual Mode Device 被接上另一臺(tái)Device，它必須能夠正確對(duì)應(yīng)進(jìn)來(lái)的訊號(hào)規(guī)格而切換他的模式，如下所示切換成DisplayPort mode 或是 DVI / HDMI mode。

圖二 Dual Mode Device的切換模式

為了使用者便于識(shí)別，協(xié)會(huì)制定了DisplayPort Dual Mode 的Logo，擁有此Logo的產(chǎn)品代表了俱備了雙模式的功能。

圖三 DisplayPort Dual Mode Logo

而除了訊號(hào)的兼容之外，也需要轉(zhuǎn)換器來(lái)轉(zhuǎn)換不同的針腳和電氣規(guī)格，這就是轉(zhuǎn)換器的主要功能。為了對(duì)應(yīng)所有的可能上的連接方式，制定了如下圖的幾種產(chǎn)品形態(tài)，不脫公對(duì)公，公對(duì)母，母對(duì)母，再加上一邊是DisplayPort，另一邊是HDMI / DVI等不同變化組合起來(lái)的產(chǎn)品。

圖四 DVI to DisplayPort adapter

說(shuō)到這里，大家可以發(fā)現(xiàn)，Display Port其實(shí)不是一個(gè)可以用被動(dòng)式的組件就可以達(dá)到兼容于HDMI / DVI的規(guī)格，原則上他和HDMI / DVI 是不兼容的，只是當(dāng)初在設(shè)計(jì)時(shí)有考慮到這一塊市場(chǎng)，所以有設(shè)計(jì)出相關(guān)的規(guī)范，下圖是一個(gè)典型的DisplayPort to HDMI / DVI的Adapter內(nèi)部示意圖，從中可以發(fā)現(xiàn)它所需要做的事還真不少，如電壓位準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換，不同規(guī)格訊號(hào)的偵測(cè)，以及數(shù)據(jù)的共通互換等等。。

圖五 Source端的Cable Adapter 插入Dual Mode 的Source 示意圖

生活中的變數(shù)

綜觀以上VESA規(guī)范文件中所提供的信息，大概可以想象出未來(lái)使用者實(shí)際使用上的情境，在討論像這樣產(chǎn)品的兼容性之前，必須先了解使用者可能會(huì)產(chǎn)生的產(chǎn)品使用組合。

可以是DVI /HDMI Monitor + Display Port Source，這種情形應(yīng)該也會(huì)是消費(fèi)數(shù)量最大的一種組合。消費(fèi)者買(mǎi)一片DisplayPort顯示卡來(lái)配上原本家中已有的DVI or HDMI Sink，或者是DisplayPort Monitor + HDMI / DVI Source，也就是買(mǎi)一臺(tái)新的顯示器來(lái)搭配家中原有的計(jì)算機(jī)或是播放器。

在上述情形之下，使用者還會(huì)需要一條訊號(hào)線和一個(gè)轉(zhuǎn)換器。而在這里又會(huì)有幾種不同的組合，使用者面臨的第一個(gè)抉擇的是使用DisplayPort Cable + HDMI / DVI to DisplayPort adapter 或者 使用HDMI Cable + DisplayPort to HDMI / DVI adapter，這里又會(huì)產(chǎn)生二種不同的組合。

在考慮客戶可能使用超過(guò)一個(gè)以上的Source，例如PC系統(tǒng)或是播放器，一個(gè)Switcher是有被使用的必要，在此時(shí)一個(gè)Switcher是很有可能同時(shí)接上DisplayPort source and HDMI / DVI source.

綜合以上種種數(shù)據(jù)和變量，其實(shí)我們可以很清楚的了解，一個(gè)DisplayPort的產(chǎn)品在兼容性上面臨的考驗(yàn)比起以往任何一個(gè)界面都更為嚴(yán)峻，在測(cè)試上的組合也更為復(fù)雜，更何況它是要兼容于一個(gè)本來(lái)兼容問(wèn)題就不少的界面-HDMI。