相信HDMI跟DP這兩個(gè)接口，大家都不陌生，從碩大的臺(tái)式機(jī)到每天高強(qiáng)度使用的手機(jī)，都能找到它們。但這兩個(gè)接口，它們有什么區(qū)別？它們跟我的顯示設(shè)備到底有什么聯(lián)系？不同的「連接線」這么多，它們又有什么區(qū)別呢 ？今天我們就來(lái)好好給大家理一下，既可以當(dāng)成圖文版，也可以算給這期科普視頻的一點(diǎn)點(diǎn)補(bǔ)充。

同樣，本期內(nèi)容相當(dāng)「干」，應(yīng)該是咱們這么多期文章中間圖最少的一期，但包含的信息還是挺實(shí)用并且易懂的，所以不要著急，開個(gè)快樂(lè)水慢慢看啦~

現(xiàn)在來(lái)看，這兩個(gè)接口的江湖地位好像是平起平坐，我們平常也沒(méi)有特別在意到底是選DP還是選HDMI，實(shí)際上HDMI要比DP出現(xiàn)的更。HDMI標(biāo)準(zhǔn)最早由日立、松下、飛利浦、硅圖像、索尼、湯姆森和東芝在2002年共同創(chuàng)立。與此同時(shí)，由于帶有Intel開發(fā)的HDCP（高清數(shù)字內(nèi)容保護(hù)）技術(shù)，也就因此得到了例如Fox、Universal、Warner Bros和Disney以及系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商DirecTV、EchoStar（Dish Network）和CableLabs的支持，順理成章地成為了主流的接口標(biāo)準(zhǔn)。而真正的消費(fèi)類產(chǎn)品則在2003年開始生產(chǎn)，于2004年出現(xiàn)在消費(fèi)級(jí)的高清電視上。

HDMI擁有19個(gè)針，具體排列如下，看著很復(fù)雜，實(shí)際上1-9都是視頻數(shù)據(jù)傳輸（包含音頻），分三組；10-12是時(shí)鐘數(shù)據(jù)傳輸，13是CEC，用于遙控設(shè)備，14是保留引腳，15,16是DDC的引腳，用于傳輸顯示數(shù)據(jù)（例如顯示器的參數(shù)、性能、制造商之類）以及HDCP秘鑰等內(nèi)容。剩下的就看圖吧。

HDMI的出現(xiàn)是為了替代DVI、VGA和端子接口，本質(zhì)上是為了讓電視上的顯示輸入統(tǒng)一。它相比DVI、VGA的針腳設(shè)計(jì)可靠性更高，所以也就取消了兩邊的鎖止系統(tǒng)，也因?yàn)檫@樣體積變得更小了。不僅如此，它還衍生出了A\B\C\D\D五種形態(tài)的接口。不過(guò)對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，常用的只有A、C和D。

雖然是為了代替DVI接口，但HDMI接口本質(zhì)上還是通過(guò)DVI接口修改而來(lái)，所以依舊保留了向下的兼容性，并且雙向兼容，除非涉及到HDCP內(nèi)容或者采用了Y′CBCR色彩空間。另外，由于DVI口并不具備DDC引腳，所以控制功能也會(huì)失效?？偠灾诖蟛糠值那闆r下，兩者的轉(zhuǎn)換至少不會(huì)影響畫面顯示。不過(guò)，相信大家現(xiàn)在應(yīng)該都不再使用DVI接口了，所以了解就行了~

當(dāng)然，推行這樣一個(gè)意義重大的標(biāo)準(zhǔn)不可能是毫無(wú)代價(jià)的，何況還是由商業(yè)公司共同提出，所以HDMI協(xié)議的使用是有授權(quán)費(fèi)用的，只不過(guò)隨著時(shí)間發(fā)展，這個(gè)收費(fèi)四舍五入等同于免費(fèi)。根據(jù)公開資料收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)大概如下：

· 高價(jià)值協(xié)議（超過(guò)10000臺(tái)設(shè)備）——每年10000美元

· 低價(jià)值協(xié)議（小于等于10000臺(tái)）——每年5000美元，另每個(gè)設(shè)備收費(fèi)1美元

如果按照單臺(tái)設(shè)備收費(fèi)，則變成了：

· 每個(gè)設(shè)備——0.15美元

· 在產(chǎn)品和宣傳物料上加印「HDMI」標(biāo)識(shí)后——0.05美元

· 使用HDCP協(xié)議并且加印標(biāo)識(shí)——0.04美元

在HDMI持續(xù)統(tǒng)治了三年以后，另一個(gè)我們熟悉的接口：DisplayPort接口橫空出世了，它由美國(guó)的VESA（視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)）于2006年推出，目的也是為了替代DVI，但于HDMI略微不同的一點(diǎn)是，它更加偏向于為顯示器打造連接標(biāo)準(zhǔn)，最本質(zhì)的不同還在于傳輸方式。HDMI是原始數(shù)據(jù)+時(shí)間碼，通過(guò)9個(gè)TMDS端口傳輸，然后被接收端識(shí)別、修正、解碼并播放畫面，而DP的傳輸是將原始數(shù)據(jù)和時(shí)間碼打包成一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)包，再傳輸?shù)浇邮斩?，同樣識(shí)別、修正、解碼并播放畫面。更多的差別我們下面再展開講，先來(lái)看看DP接口又是什么結(jié)構(gòu)。

前四組共計(jì)12個(gè)引腳都是負(fù)責(zé)畫面數(shù)據(jù)傳輸，并且每組都配備了接地引腳，甚至13和14接口也預(yù)留為接地引腳。DP接口在初版就擁有10.8Gbps的最大帶寬，與此同時(shí)音頻傳輸也單獨(dú)使用了兩個(gè)針腳；供電與Return（暫且叫電流回路）也為驅(qū)動(dòng)線路上一些小的設(shè)備提供了供電。相比于HDMI，他可以靈活調(diào)整音視頻的帶寬占用，并且支持多通道音頻封裝。另外，DP作為HDMI的補(bǔ)充接口，具備了檢測(cè)機(jī)制，支持TMDS制式的傳輸，使用一個(gè)簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)接頭就能轉(zhuǎn)換為HDMI或者DVI口。

而在接口表現(xiàn)形式上，DP就沒(méi)有那么「花里胡哨」了，剛開始的時(shí)候就只有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)口，后面在2008年Apple主導(dǎo)推出了miniDP接口，甚至還有microDP接口，但直到DP 1.4開始整合進(jìn)Type-C接口之前，市面上基本上都是支持標(biāo)準(zhǔn)接口的設(shè)備，你甚至都不能第一時(shí)間搜索到相關(guān)接口的信息。

簡(jiǎn)單聊完HDMI與DP接口的發(fā)源與特征，接下來(lái)我們聊聊它的歷史和發(fā)展。雖然HDMI在04年就已經(jīng)開始應(yīng)用，但出現(xiàn)在PC上已經(jīng)到了06年。首款宣布支持HDMI接口的顯卡是微星的7600GT Diamond Plus。在當(dāng)時(shí)那個(gè)還有「集顯」的年代，主板上的視頻接口也是相當(dāng)重要的配備，首款整合HDMI的主板則是升技的Abit IL-80MV。

而DP接口則在2008年搭載在戴爾UltraSharp 3008WFP顯示器上，AMD的Radeon HD 3000以及NVIDIA的GeForce 9600 GT上也搭載了這個(gè)接口。相比HDMI晚了將近兩年。但這并不代表我們已經(jīng)需要糾結(jié)實(shí)用DP還是HDMI了，HDMI由于其在顯示設(shè)備上的泛用性會(huì)更常見(jiàn)一點(diǎn)。

相比于這些「野史」，相信大家更想知道的還是兩個(gè)接口本身的迭代以及功能區(qū)別。HDMI與DP從1.0到現(xiàn)在的2.1，本質(zhì)上還是一根「數(shù)據(jù)線」，所以其本身的數(shù)據(jù)吞吐量對(duì)我們來(lái)說(shuō)可能才是感知最強(qiáng)的地方。相信大家問(wèn)的最多的無(wú)非就是「這個(gè)接口能接什么分辨率/刷新率的顯示器？」，它是可以直接算出來(lái)的。最簡(jiǎn)單粗暴地方法是用分辨率x刷新率x色深x3（RGB三原色），例如4K（3840x2160）144Hz 8bit，那么需要的帶寬就是——3840x2160x144x8x3≈28.6Gbps。

為什么是「簡(jiǎn)單粗暴計(jì)算」呢？這就涉及到HDMI與DP的傳輸方式了。HDMI除了傳輸數(shù)據(jù)（包括音頻、視頻、控制信號(hào)等）還需要對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行校正，也就前面說(shuō)的Clock（時(shí)鐘數(shù)據(jù)）。比較常見(jiàn)的情況——HDMI2.1之前，每10bit的數(shù)據(jù)，其中2bit的數(shù)據(jù)就是用來(lái)驗(yàn)證，真正傳輸畫面數(shù)據(jù)（也就是對(duì)應(yīng)你顯示器各種參數(shù)）的只有8bit，如果想要完整契合你顯示器的顯示輸出，也就是需要再x1.25，而DP本身則不需要單獨(dú)摘出來(lái)算。另外，HDMI 2.1開始，由于采用了FRL (Fixed Rate Link)的傳輸模式——將Clock嵌入在Data的信號(hào)中，再透過(guò)后續(xù)的Clock Recovery處理方式來(lái)解析出Clock的信號(hào)，帶寬開銷比TMDS要小得多，原本的8bit配2bit校驗(yàn)，變成了每16bit配2bit，所以變成了x1.125，并且隨著時(shí)間碼（CVT、CVT-RB等）更新，校驗(yàn)數(shù)據(jù)占用的帶寬會(huì)更少，這個(gè)加權(quán)數(shù)也會(huì)更小。而DP的宣稱速率就考慮到了校驗(yàn)消耗，所以并不需要這個(gè)加權(quán)。另外從下圖中可以看出來(lái)，不同版本之間的帶寬差距太大了，僅為了判斷可以不計(jì)入加權(quán)數(shù)。

隨著版本的迭代，HDMI與DP所能支持規(guī)格一再提高，可以說(shuō)是遙遙領(lǐng)先于絕大多數(shù)硬件的需求。其實(shí)如果只是聊「能不能用」，一張表格就已經(jīng)回答了這個(gè)問(wèn)題。但作為一個(gè)小小的科普內(nèi)容，還是想給大家分享更多的知識(shí)點(diǎn)和信息，而且這張表上除了yes&no還是有一些別的參數(shù)。而聊技術(shù)與參數(shù)，就需要梳理一下兩個(gè)接口的發(fā)展脈絡(luò)了。

看完這兩張圖，即使上文中已經(jīng)有一些解釋，我相信大家應(yīng)該能看出一個(gè)關(guān)鍵信息，那就是無(wú)論列舉出來(lái)的技術(shù)名詞有多少，HDMI跟DP本質(zhì)上就是「數(shù)據(jù)線」，帶寬大就是能大力出奇跡。無(wú)論是分辨率、刷新率、HDR、杜比視界等等各種影響我們視覺(jué)體驗(yàn)的參數(shù)，本質(zhì)上都是數(shù)據(jù)傳輸量的問(wèn)題。尤其在大家已經(jīng)度過(guò)了那段發(fā)展期，已經(jīng)在使用主流協(xié)議的情況下。當(dāng)然，這些參數(shù)涉及到不少的專有名詞，可能看完你仍然會(huì)有一些問(wèn)題，例如：

1. DP接口的HBR/UHBR代表什么？

• 這是VESA自己規(guī)定的一種標(biāo)準(zhǔn)，他們分別代表High Bit Rate和Ultra High Bit Rat，在DP2.0之前，它只代表迭代，并沒(méi)有什么特殊的意義，從2.0開始不僅加了個(gè)「Ultra」表示超大帶寬，后面的數(shù)字也代表每通道（per lane）的帶寬。DP采用了4 lanes，因此在計(jì)算總帶寬時(shí)需要x4。

• 在HBR標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，每通道帶寬分別為2.7Gbps、5.4Gbps和7.1Gbps，所以對(duì)應(yīng)總帶寬就是10.8Gbps、21.6Gbps和28.4Gbps，但為什么跟表中對(duì)應(yīng)的帶寬數(shù)量不一樣，同樣10bit數(shù)據(jù)采用2bit數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，而在UHB標(biāo)準(zhǔn)下，變成了每132bit數(shù)據(jù)僅占用4bit。詳細(xì)的區(qū)別如下圖：

1. 4:4:4、4:2:2與4:2:0是什么意思？

• 它代表色度采樣方式，所有的畫面都是由明度（Luma）與色度（Chroma）所構(gòu)成。第一個(gè)數(shù)字指以橫向4個(gè)像素作為一組進(jìn)行采樣。第二個(gè)數(shù)字代表奇數(shù)行像素的4個(gè)色度取2個(gè)，其余2個(gè)像素共用相鄰像素色度。第三個(gè)數(shù)字則為偶數(shù)行色度采樣，方式與前面一致，2就是同樣的4個(gè)色度取兩個(gè)，0則是不取樣。這樣勢(shì)必會(huì)帶來(lái)顏色損失。但是大部分情況下的畫面是人眼比較難分辨的，反而是明度會(huì)比較敏感。但好處就是可以明顯壓縮畫面體積，因?yàn)楫嬅娴男畔⒃诓蓸舆^(guò)程中本身就被「丟棄」了一部分，進(jìn)而極大地減少帶寬需求。

1. DSC是什么，有什么用？

• 它的全程是「Display Stream Compression」，即影像壓縮，它有一個(gè)編解碼的過(guò)程，原理是傳送端先用周邊像素信息預(yù)測(cè)目標(biāo)像素信息，再與原本像素信息計(jì)算出誤差值，將改誤差值傳送給接收端后接收端再進(jìn)行反向預(yù)測(cè)以接近原本像素的信息。同樣它的出現(xiàn)也是為了減少帶寬，讓較低版本的協(xié)議支持更高的分辨率、刷新率與色深。其實(shí)有點(diǎn)類似于色度采樣，同樣都是「模擬與計(jì)算」。所以在表中能看到DSC能讓僅僅擁有26Gbps帶寬的DP1.4最高支持到8K144Hz——當(dāng)然這也是跟更低的色度采樣一起使用才能達(dá)到的效果。

1. 所以我應(yīng)該選擇HDMI還是DP呢？

• DP原本就是為了顯示器而設(shè)置的協(xié)議，并且由于線路設(shè)計(jì)可以直接采用現(xiàn)在「極為先進(jìn)」的C口進(jìn)行畫面?zhèn)鬏?，這也解釋了為啥筆記本的C口支持DP協(xié)議，而單獨(dú)設(shè)計(jì)了一個(gè)HDMI接口。另外，無(wú)論是HDR，VRR，還有菊花鏈這些技術(shù)，DP的支持都明顯更早，可以說(shuō)基本上滿足了電腦顯示器這個(gè)品類的絕大部分需求——無(wú)論你是玩游戲還是看電影，并且大部分設(shè)備配備的DP1.4接口就能滿足絕大部分用戶的需求。而HDMI則需要等到HDMI 2.1才算是「火力全開」。——當(dāng)然，拯救者的筆記本電腦本身就配備了48Gbps速率的HDMI 2.1，所以無(wú)論你用什么，至少發(fā)射端不會(huì)產(chǎn)生瓶頸。但有一點(diǎn)不得不提到的就是，HDMI接口目前已經(jīng)在弱化2.0和2.1的區(qū)別，甚至已經(jīng)出現(xiàn)了混用的情況，比如我就遇到了顯示器標(biāo)注HDMI 2.1，在線材符合以及輸出端口帶寬都符合帶寬要求的情況下，卻不能輸出完整的4K 144畫面。而DP這邊，雖然VESA有針對(duì)不同速率的線纜做出區(qū)別提示，但并沒(méi)有對(duì)認(rèn)證DP2.1的UHBR的標(biāo)準(zhǔn)做出限制，也就是你即使不達(dá)到某些速度標(biāo)準(zhǔn)也能夠標(biāo)注為DP2.1，上面的表中就可以看到絕大部分情況下UHBR10可以跟13.5甚至20輸出同樣分辨率與刷新率的畫面，只不過(guò)色度采樣以及色深會(huì)有區(qū)別，但人的肉眼是幾乎無(wú)法看出來(lái)的，因此很有可能未來(lái)也會(huì)有「掛羊頭賣狗肉」的情況發(fā)生。

• 所以總結(jié)來(lái)說(shuō)，如果只是2K高刷玩游戲（指2K 240Hz標(biāo)準(zhǔn)），DP1.4和HDMI 2.0/2.1是沒(méi)什么區(qū)別的。上到超高分、高刷、高色深，如果顯示器存在標(biāo)注混用的情況，可能DP是當(dāng)前更穩(wěn)妥一點(diǎn)的選擇。

好了，關(guān)于HDMI與DP的圖文版小科普就到這了，收集和消化知識(shí)不易，希望能得到大家的點(diǎn)贊評(píng)論與轉(zhuǎn)發(fā)。如果有什么不準(zhǔn)確的地方，也歡迎指正。當(dāng)然，如果大家還有感興趣的話題或者知識(shí)想得到解答，也可以在評(píng)論區(qū)踴躍留言，我們下期見(jiàn)~