DisplayPort, le differenze tra le varie versioni

Lo standard di interfaccia video digitale DisplayPort ha cominciato a diffondersi nei primi prodotti commerciali nel 2008 (anche se nacque ufficialmente un paio di anni prima). Da allora ne sono state via a via approvate diverse versioni, ciascuna foriera di nuove migliorie.

Oggi ci sono diverse opzioni per collegare i dispositivi video: usare connessioni HDMI, DisplayPort, USB-C, Thunderbolt (non citiamo ormai VGA e DVI che sono ormai tecnologie del passato). In tutti i casi si sono susseguite varie versioni che offrono una diversa larghezza di banda massima, supportano differenti risoluzioni e frequenze di refresh: ne abbiamo parlato nell’articolo Monitor 4K: i connettori da scegliere tra HDMI, DisplayPort, USB-C e Thunderbolt.

Questa volta vogliamo riassumere le principali caratteristiche di ogni versione di DisplayPort in modo che sia più facile riflettere se acquistare un prodotto piuttosto che un altro.

Cos’è l’interfaccia DisplayPort e come funziona

L’interfaccia DisplayPort è considerata la rivale di HDMI. Come quest’ultima, anche DisplayPort può trasportare i segnali audio e video sullo stesso cavo.
Utilizza la trasmissione di dati a pacchetto, la stessa soluzione usata con Ethernet, USB e PCI Express (PCIe): in questo modo è possibile assicurare il raggiungimento di risoluzioni video elevate utilizzando un numero inferiore di pin. Il segnale di clock è infatti veicolato insieme con il flusso dei dati.

Come HDMI, anche DisplayPort usa un suo sistema di protezione anti-pirateria opzionale chiamato DPCP (DisplayPort Content Protection): sia NVidia che AMD lo hanno incorporato nelle rispettive schede grafiche. È quindi ampiamente utilizzato nell’industria dei PC ma non in quella televisiva.

Nelle versioni standard, sia il connettore HDMI che DisplayPort si presentano sottili e leggermente allungati. Mentre i primi, però, hanno una forma trapezoidale, i secondi sono rettangolari con un angolo “tagliato”.
Mentre HDMI conserva la forma trapezoidale anche nelle versioni mini HDMI e micro HDMI, seppur presentandosi in dimensioni più compatte, i connettori Mini DisplayPort hanno un look diverso, anch’essi più piccoli e con forma trapezoidale (ma inconfondibili rispetto agli HDMI).

Nell’immagine, a sinistra un Mini DisplayPort (usato principalmente su alcuni Apple MacBook), a destra un DisplayPort classico.

DisplayPort 1.0 e 1.1

Le prime versioni dello standard DisplayPort sono appunto 1.0 e 1.1. Rappresentarono, all’epoca del lancio, una vera e propria rivoluzione perché la velocità di trasferimento dati poteva arrivare fino a 10,8 Gbps con una risoluzione massima di 2560 x 1440 pixel (60 Hz) supportando a 8, 10, 12 e 16 bit.

I cavi DisplayPort 1.0 potevano avere lunghezza massima di due metri per avere la certezza di ottenere massima risoluzione e frequenza di refresh. Accontentandosi del Full HD (1080p), si potevano e si possono raggiungere 15 metri.

Le versioni 1.1 e 1.1a hanno permesso l’implementazione di connessioni alternative (si pensi all’uso della fibra ottica) utili per estendere notevolmente la lunghezza massima dei cavi senza degradare il segnale.

DisplayPort 1.2 e 1.2a

La versione 1.2 di DisplayPort fu presentata a gennaio 2010 con il miglioramento più significativo che è stato l’aumento della larghezza di banda a 17,28 Gbps in modalità HBR2 (High Bit Rate 2).
Il nuovo standard ha permesso di ottenere risoluzioni e frequenze di refresh più elevate con un più ampio ventaglio di opzioni per la profondità di colore.

Un’altra novità importante fu la possibilità di collegare più monitor con lo stesso cavo in Daisy Chain (un’uscita e un ingresso per monitor).

Con DisplayPort 1.2 venne introdotto il supporto per la risoluzione 4K a 60 fps con la possibilità di lavorare a 2560 x 1600 pixel in configurazioni a doppio monitor e a 1920 x 1200 pixel quando si collegavano tre o quattro monitor.
Da citare anche il supporto per i formati video 3D con una risoluzione massima di 2560 x 1600 pixel a 120 Hz.

Questa versione di DisplayPort, ancora oggi ampiamente utilizzata, ha anche migliorato la trasmissione di dati multicanale consentendo l’uso di formati audio ad alta definizione come DTS e Dolby Digital.

DisplayPort 1.3 e 1.4

A metà settembre 2014 fu approvata la versione 1.3 di DisplayPort che permise di raggiungere i 32,4 Gbps di larghezza di banda nella nuova modalità HBR3 (High Bit Rate 3, 8,1 Gbps per canale).

DisplayPort 1.3 supporta la risoluzione 4K a 120 Hz con una profondità di colore a 24 bit; la risoluzione 5K (5120 x 2880 pixel) a 60 Hz e 30 bit; la risoluzione 8K (7680 x 4320 pixel) a 30 Hz e colore a 24 bit con un solo monitor.

Il successivo standard DisplayPort 1.4 è stato invece pubblicato a marzo 2016: il nuovo aggiornamento ha aggiunto il supporto per la tecnologia di compressione DSC (Display Stream Compression), per HDR10 (vedere HDR10, HDR10+ e Dolby Vision: le principali differenze) e per la correzione degli errori.

Con l’ulteriore revisione di DisplayPort, si è arrivati a supportare monitor 8K a 60 Hz o 40K a 120 Hz con una profondità a 30 bit oltre al 4K a 60 Hz con HDR.

Tra le versioni oggi più usate c’è il DisplayPort 1.4a: databile aprile 2018, ha apportato alcune migliorie sull’implementazione della tecnologia DSC. Inoltre, consente la gestione di contenuti compatibili con la versione “dinamica” di HDR: con Dolby Vision e HDR10+ si avrà una migliore resa in termini di luminosità e spazio colore.

DisplayPort 2.0 e Alt Mode 2.0

Le specifiche dell’interfaccia DisplayPort 2.0 sono state ufficialmente pubblicate a fine giugno 2019.
Se ad esempio le specifiche HDMI 2.1 si fermano a 48 Gbps di banda, in questo caso il balzo in avanti è notevole perché la larghezza di banda massima diventa pari a 77,37 Gbps e lo standard abbraccia risoluzioni, frequenze di refresh più elevate e supporto HDR a risoluzioni maggiori.

Con DisplayPort 2.0, per esempio, si possono collegare:

• Un monitor 16K (15360 x 8640) a 60 Hz, 30 bit con HDR
• Due monitor 8K (7680 x 4320) a 120 Hz, 30 bit con HDR
• Due monitor 4K (3840 x 2160) a 144 Hz, 24 bit senza HDR
• Tre monitor 10K (10240 x 4320) a 60 Hz, 30 bit con HDR
• Tre monitor 4K (3840 x 2160) a 90 Hz, 30 bit con HDR

La cosiddetta Alt Mode 2.0, della quale si è spesso parlato ultimamente, è un semplice aggiornamento che introduce il supporto dello standard USB 4.0 con connettore USB-C.
Gli utenti potranno quindi usare connettori USB4 anche per trasferire segnali video con risoluzione 16K: ne abbiamo parlato anche nell’articolo USB 4.0: cosa c’è da sapere sul nuovo standard.

Non è detto che un dispositivo dotato di porta USB-C sia automaticamente compatibile DisplayPort Alt Mode 2.0. Tale informazione dovrà essere cercata nelle specifiche hardware. Inoltre, il prodotto potrebbe supportare l’Alt Mode ma non nella più recente versione: di fatto le prestazioni e le potenzialità della connessione sarebbero quelle delle versioni precedenti di DisplayPort.

Quando si avesse la possibilità di scegliere è bene usare DisplayPort al posto di HDMI quando i dispositivi da collegare fossero lontani o se si utilizzasse un PC gaming. Per gli Home Theatre (così da gestire l’audio di ritorno) e la connessione al televisore, è bene ricorrere a HDMI.