DisplayPort – Tương lai của giao tiếp hiển thị cho PC - Bản có dấu.
DisplayPort – Tuong lai cua giao tiep hien thi cho PC - Bản không dấu.

 Chuẩn VGA-Dsub đã tồn tại hơn 10 năm và DVI cũng đã đạt tuổi thọ tương đối. Song song  với sự xuất hiện mới đây của HDMI trong mảng thị trường  phổ thông, một chuẩn khác đang ngày càng lớn mạnh là DisplayPort. Hiện có khá nhiều luồng ý kiến tiêu cực  về DisplayPort như tại sao lại phải chi thêm tiền trong khi DVI đã quá đủ và HDMI là đối tượng thay thế rất phù hợp? Bài viết này sẽ trình bày vài nét cơ bản về DisplayPort.


I. Tại sao lại cần DisplayPort:

Mặcdù DVI (đặc biệt là DVI Dual-Link) có thể đảm nhận tốt việc truyền tảitín hiệu hình ảnh  với độ phân giải  cao, tần số thấp và độ sâu màu24-bit nhưng thực tế với sự tăng trưởng cực nhanh về màn hình  và cardđồ họa như hiện tại đã dần ép DVI tới giới hạn của nó.

Về cơbản, liên kết DVI Single-Link có thể đủ băng thông dữ liệu  cho độ phângiải lên tới 1920x1200 ở 60Hz (tương đương các loại màn hình  LCD  24"hiện nay) và đáp ứng được việc trình chiếu nội dung  HD 1080p hoặc1080i, khá đủ cho hầu hết người dùng. Tuy nhiên, nếu muốn những mức caohơn, bạn sẽ phải hướng về kết nối tín hiệu tương tự hoặc DVI Dual-Link.Trong đó DVI Dual-Link dù có băng thông gấp đôi nhưng chỉ có thể tăngđộ phân giải tối đa lên tới 2560x1600 bởi khi đó số điểm ảnh đã tănggấp đôi so với 1920x1200. Mặt khác, kế tiếp của mức 2560x1600 sẽ là3840x2400 và để hiển thị mức này, DVI Dual Link chỉ đáp ứng được tần sốtín hiệu 33Hz mà thôi. Thực tế, DisplayPort không giải quyết trực tiếpvấn đề này thông qua một kết nối đơn, các nhà sản xuất  buộc phải tìm ragiải pháp cho kết nối truyền 9,2 triệu điểm ảnh mỗi xung nhịp.

Hiệntại có khá nhiều chuẩn truyền hình  ảnh đang tồn tại trên thị trường  máytính, ví dụ VGA  dùng tín hiệu tương tự và có rất nhiều giới hạn, nhấtlà ở mảng thiết bị cao cấp với độ phân giải  và độ sâu màu lớn. Hơn thếnữa, nó cũng không hỗ trợ các công nghệ  bảo vệ bản quyền  và có thể gâyrắc rối cho người dùng. Ngoài ra, LVDS (Low Voltage DifferentialSignaling), chuẩn giao tiếp hiển thị trong MTXT cũng đã gặp nhiều hạnchế do thiết kế  của nó. LVDS cũng bị giới hạn bởi xung nhịp 112MHz nênchỉ đủ cho mức 1400x1050, còn để tải được độ phân giải  lớn và độ sâumàu cao, nó yêu cầu nhiều chân tín hiệu hơn dẫn tới cáp to hơn khôngphù hợp với xu thế phát triển MTXT trừ các mẫu DTR (DesktopReplacement) kích thước  lớn. Thêm vào đó, sự phát triển mạnh mẽ của cácchuẩn giao tiếp không dây dùng sóng radio  như Bluetooth, Wifi, HSPDA,WiMAX... trong MTXT khiến tín hiệu dễ bị nhiễu; chưa kể nhiều nhà sảnxuất bố trí dây anten phía sau màn hình  khiến cho khoảng trống cáp LVDSbị thu hẹp đáng kể.

Một số người coi DisplayPort như một dạngchuẩn giao tiếp tự do của HDMI do không vướng phải yếu tố bản quyền,tuy nhiên HDMI nguyên thủy được thiết kế  không phải dành cho máy tínhcá nhân mà chủ yếu là cho các thiết bị gia đụng như HDTV, phiên bản  mớinhất HDMI 1.3 có đủ băng thông cho mức 2560x1600 ở 60Hz/24bpp, đồngthời đảm nhận cả việc truyền âm thanh không nén, ở mức phân giải hìnhảnh thấp hơn, nó có thể truyền độ sâu màu lên tới 48-bit, đẹp hơn nhiềuso với 24-bit thông dụng hiện nay. Về cơ bản, HDMI giống như một dạngDVI Dual-Link dành cho thiết bị gia dụng và cũng chịu những giới hạntương tự về băng thông. Thực tế, các chuẩn giao tiếp hiện hành có hạnchế nhưng vấn đề là chuẩn nào cho tương lai? Một trong những trở ngạilớn nhất là hiện có quá nhiều chuẩn khác nhau được hỗ trợ trên PC vàcác nhà sản xuất  cần có một loại giao tiếp vừa phù hợp với PC để bàn(kết nối ngoài), vừa phù hợp với MTXT (kết nối trong). Đây chính là ýtưởng chủ đạo dẫn tới sự ra đời của DisplayPort trong năm 2006 và đượcnhiều tổ chức công nghiệp lớn  ủng hộ  như VESA (tổ chức chuẩn hình ảnhđiện tử) kèm theo hàng loạt đại gia CNTT như AMD, Dell, Intel, HP,NVIDIA, Samsung... tạo điều kiện thuận lợi cho DisplayPort trở nên đạitrà trong tương lai gần.

II. Thiết kế  cơ bản của DisplayPort:

DisplayPortsử dụng một vi kiến trúc đóng gói mới cho phép các nhà sản xuất  mànhình tích hợp nhiều tính năng phụ trội vào màn hình  mới của họ chứkhông đơn thuần chỉ là thiết bị hiển thị hình ảnh. Về mặt điện tử,DisplayPort có nhiều đặc điểm của PCI-Express và gồm 3 kênh riêng biệt:đường liên kết chính, liên kết phụ và tín hiệu nhận biết cắm nóng. Liênkết chính có thể gồm một, hai hoặc bốn làn dữ liệu  với tốc độ truyền1,6Gbit/s hoặc 2,7Gbit/s tùy vào khả năng của thiết bị gửi-nhận vàđường truyền (cáp dữ liệu).

Nếu như DVI có 2 cặp kênh dữ liệuđộc lập chịu trách nhiệm quản lý xung nhịp dữ liệu  thì với DisplayPort,xung nhịp được tích hợp vào kênh dữ liệu  luôn và tách biệt khỏi dải dữliệu đã được mã hóa. Trước đây, các kênh màu được phân tán vào chungvới kênh dữ liệu  nhưng ở DisplayPort, mỗi kênh sẽ được tách riêng dữliệu về độ sâu màu mỗi điểm (bit per pixel – bpp) và số bit màu mỗithành phần (bit per component – bpc) cho phép hỗ trợ số độ sâu bitthành phần từ 6 (tương đương 18-bit RGB) tới 16 (tương đương 48-bitRGB). Tuy nhiên khi mức bpc vượt quá 10 thì mắt thường khó thấy được sựcải thiện.

Kênhdữ liệu phụ sẽ chỉ chuyển dữ liệu  theo một luồng (Half-Duplex) và gồm 3hướng liên kết với băng thông 1Mbit/s trong phiên bản  DisplayPort 1.1.VESA dự kiến sẽ đẩy mức này lên cao hơn trong các phiên bản  tiếp theo,tạo điều kiện cho các ứng dụng cần băng thông như webcam, microphone,loa, thậm chí USB  tích hợp. Điều đó đồng nghĩa với việc dữ liệu  đến vàđi từ màn hình  có thể đa dạng, gồm cả thông tin  hình ảnh, âm thanh.

TheoVESA, DisplayPort là giao tiếp hiển thị khả mở như đã đề cập, có thểtruyền không chỉ tín hiệu hình ảnh  mà còn có thể cả âm thanh và dữ liệukhác từ chip  tới chip  hoặc giữa các hệ thống  với nhau. Nhóm phát triểnHDMI cho biết HDMI chỉ nhắm tới mảng thiết bị gia dụng (theo kiểu từ hệthống tới hệ thống) còn DisplayPort chú trọng hoàn toàn vào thị trườngPC. Khác với HDMI, VESA cho biết DisplayPort sẽ là giải pháp mở nên giáthành sản xuất thấp hơn rất nhiều (chưa thể khẳng định được cho tới khicó sản phẩm  - dự kiến khoảng giữa năm 2008).

III. Chỉ số kĩ thuật của DisplayPort:

Khảnăng truyền tải đa dữ liệu  của DisplayPort sẽ cho phép các nhà sản xuấttung ra những loại màn hình  với thiết kế  gọn gàng và đơn giản hơn dokhông cần nhiều bộ phận giải mã  tín hiệu phức tạp, ví dụ TMDS songsong, giúp giảm giá thành và điện năng tiêu thụ. Tuy nhiên, do khả năngtruyền dữ liệu  bảo vệ bản quyền  DPCP (Display Port Content Protection)do AMD thiết kế  (tương tự như HDCP trên DVI hay HDMI) với khả năng mãhóa 128bit AES, không loại trừ khả năng các nhà sản xuất  card  đồ họacũng như màn hình  sẽ tích hợp các bộ phận bảo vệ nội dung  số dẫn tớităng phí sản phẩm  cuối. Tuy nhiên, xu thế phải có HDCP hiện nay trongcác loại màn hình  DVI để thưởng thức phim  HD-DVD hay Bluray có bảnquyền thì điều này không phải là vấn đề với DisplayPort.

So vớiDVI, độ phân giải  tối đa của DisplayPort không tăng lên nhiều, giới hạntừ 2560x1600 với 8bpc/60Hz lên 2560x2048 8bpc/60Hz (theo phiên bản1.1). Tuy nhiên điểm khác biệt là với cùng độ phân giải, ví dụ2560x1600, DisplayPort có thể cung cấp tới 10-bit dữ liệu  mỗi thànhphần – điều mà DVI DualLink không thể thực hiện do không đủ băng thông.Thêm vào đó, nó còn có thể hỗ trợ tới 12bpc Ycbr444 ở mức 1080p/96Hz và12bpc YcbCr442 ở 1080p/120Hz với 4 kênh dữ liệu.

Ởmức thông dụng 1680x1050/60Hz/ 6bpc hiện nay, DisplayPort chỉ cần mộtkênh dữ liệu  ở đường liên kết chính và đây sẽ là kiểu liên kết thôngdụng nhất trong thời kì đầu của chuẩn giao tiếp mới này.

Nhìn xahơn vào tương lai, VESA cho biết họ sẽ nâng chuẩn Display Port lênphiên bản 2.0 trong giai đoạn 2008-2009 để hỗ trợ độ phân giải  cao hơnnhư 3840x2400/60Hz/8bpc và nhiều khả năng kênh phụ cũng được nâng cấptheo.

Đọc tới đây, bạn có thể sẽ băn khoăn về khả năng tíchhợp của DisplayPort vào các máy tính  hiện tại. Do chuẩn mới có thể hỗtrợ giao tiếp hình ảnh  cả ngoại vi lẫn nội vùng nên sẽ phải có 2 kiểuhình kết nối. Kết nối ngoại vi là thứ mà chúng ta sẽ thấy trên các loạicard đồ họa  thế hệ mới trong tương lai gần, với 20 chân tiếp xúc và cókích thước gần tương tự USB. Trong khi đó, kết nối nội vùng sẽ không cónhiều thay đổi, nó sẽ có 26 điểm tiếp xúc với 4 kênh dữ liệu, tuy nhiênsố kênh được sử dụng sẽ tùy thuộc vào nhà sản xuất.

Một điểm thúvị là VESA đã đề cập tới một khóa chốt ở các đầu cắm của Displayport đểtránh trường hợp dây nối bị rơi ra trong quá trình sử dụng như các đầucắm của HDMI. Trong số 20 điểm tiếp xúc của đầu cắm DisplayPort sẽ cómột dành cho năng lượng và VESA đề ra mức điện thế trong khoảng +5V tới+12V tùy độ dài của cáp nối từ bộ phát tới bộ thu hoặc khả năng kết nốitới các loại màn hình  truyền thống  qua đầu chuyển đổi (tương tựDVI-Dsub thông dụng hiện nay).

VESA cũng đã lưu tâm đến khả năngtương thích ngược và sẽ đưa ra các thiết kế  đầu chuyển trong tương laigần, nghĩa là nếu bạn mua bo mạch chủ hay card  đồ họa  với cổng xuất tínhiệu DisplayPort thì vẫn có thể tận dụng màn hình  hiện tại qua đầuchuyển – tương tự trường hợp Dsub-DVI trước đây. Dự kiến cáp chuyển đổiđầu tiên sẽ là DVI-HDMI, tiếp đó là loại dành cho VGA  trong Q1-2008,cuối cùng sẽ là DVI-DualLink sang DisplayPort vào nửa sau 2008. Theonhững thông tin  hiện tại, tất cả các đầu chuyển này sẽ có thể đổi dữliệu 2 chiều, nói một cách khác, bạn có thể tậu một màn hình  chuẩnDisplayPort mới tinh và sử dụng với PC hiện tại.

IV. Tương lai của DisplayPort:

Vớisự hỗ trợ mạnh mẽ của nhiều nhà sản xuất  CNTT, DisplayPort đủ khả năngthay thế tất cả các loại giao tiếp hình ảnh  thông dụng hiện nay. Nếunhư VESA quyết tâm hỗ trợ DisplayPort, những cổng DVI và VGA  hiện tạisẽ không còn và người dùng  sẽ đón nhận những card  đồ họa, màn hình  chỉvới một loại cổng tín hiệu và toàn bộ các giao tiếp cũ được hỗ trợ quađầu chuyển.

Nếu việc chuyển đổi từ màn hình  CRT sang LCD  đã giảiphóng nhiều diện tích bàn làm việc  thì với DisplayPort, người dùng  hoàntoàn có quyền trông đợi những màn hình  thế hệ mới với kiểu dáng  thờitrang và kích thước  siêu mỏng.

Điều hấp dẫn nhất của công nghệmới chính là ở chỗ tín hiệu được chuyển đổi sang các gói dữ liệu  nhỏcho phép một đường truyền  tải nhiều luồng thông tin  âm thanh hoặc hìnhảnh khác nhau. Đây là nền tảng cho các tính năng mới như PIP(Picture-in-Picture) hay chia màn hình  thành 4 phần hiển thị độc lậpchỉ với 1 cáp nối (thay vì phải dùng thiết bị chuyên dụng tích hợp vớinhiều đường tín hiệu vào như hiện tại). Theo VESA, chuẩn DisplayPorthiện tại có thể cho phép tới 6 luồng dữ liệu  hình ảnh  HD 1080i hoặc 3đường 1080p qua một kết nối đơn. Bên cạnh đó, một thứ tuyệt hơn sẽ xuấthiện nhờ vào DisplayPort là kết nối hiển thị qua USB, mới đây Samsungđã trình diễn một hệ thống  với 5 màn hình  hiển thị ở độ phân giải1600x1200/60Hz 8bpc cùng lúc chỉ với 1 đầu nối USB; thông tin  về cáckết nối lai này vẫn còn khá khiêm tốn. Tuy nhiên, bạn có thể sẽ gặpnhững loại màn hình  mới được cung cấp năng lượng qua giao tiếp USB  – lýtưởng cho máy tính  siêu di động UMPC hoặc MTXT siêu nhỏ.

Nhìnchung, với sự hỗ trợ mạnh mẽ từ cộng đồng  sản xuất CNTT thế giới,DisplayPort sẽ không lo lắng  về thị trường  ứng dụng và có khả năng trởthành một trong những công nghệ  bước ngoặt trong năm 2008. Người dùngđược hưởng lợi thông qua hàng loạt sản phẩm  mới với nhiều tính năng độcđáo tùy thuộc vào trí tưởng tượng của nhà sản xuất.

Hiện tại chưa có bình luận nào về bài viết DisplayPort – Tương lai của giao tiếp hiển thị cho PC!

Bạn có ý kiến gì về bài viết DisplayPort – Tương lai của giao tiếp hiển thị cho PC này? Hãy gởi suy nghĩ, bình luận, đánh giá, lời khuyên ... của bạn về bài viết DisplayPort – Tương lai của giao tiếp hiển thị cho PC bạn tại đây.