Activer l'ancien mode DisplayPort via un câble USB type C
Dans le monde des câbles, l'USB Type-C est considéré comme le type de connecteur le plus puissant et le plus polyvalent à ce jour. L'une des caractéristiques du type-C qui permet sa flexibilité est le mode Alt, qui peut éventuellement prendre en charge les signaux non-USB, y compris la technologie DisplayPort (DP). Cela permet aux utilisateurs de profiter des avantages de plusieurs technologies via un seul câble et de maximiser ainsi l'efficacité.
Dans cet article, nous discutons du fonctionnement des protocoles DisplayPort en mode Alt via un câble Type-C et de la comparaison avec le fonctionnement d'un câble DisplayPort standard.
L'intérieur du type-C et ses paires SuperSpeed
Une connexion par câble USB de type C peut faire office d'hôte USB, de périphérique USB, de consommateur d'énergie USB-PD, de fournisseur d'énergie USB-PD et de connexion vidéo DisplayPort. À l'intérieur du connecteur de type C, il y a 24 broches qui remplissent une multitude de fonctions qui rendent ces configurations possibles. En particulier, le protocole vidéo DisplayPort peut être configuré via le mode Alt, qui peut être exécuté via le standard USB Type-C.
Les câbles USB de type C contiennent quatre paires de fils SuperSpeed qui peuvent être utilisés pour le transfert de données à haute vitesse ou être configurés en mode Alt pour supporter les protocoles de tiers. Il y a quatre voies différentielles à haute vitesse - pour l'USB, il y a deux paires différentielles de récepteur SuperSpeed et deux paires différentielles d'émetteur SuperSpeed, parfois appelées voies. Avec la spécification USB 3.2 et le mode 2x2, le câble peut supporter une bande passante bidirectionnelle allant jusqu'à 20 Gbit/s en utilisant deux voies en même temps, chaque voie transmettant 10 Gbit/s, créant ainsi un fonctionnement en double voie pouvant atteindre 20 Gbit/s.
La configuration du mode Alt supporte le protocole DisplayPort
Comme la signalisation DisplayPort supporte un transfert de données paquétisé comme pour l'USB, l'activation du DP via Alt Mode est possible sur les lignes différentielles SuperSpeed. Avec l'USB 3.2, deux ou quatre des lignes différentielles à grande vitesse peuvent être utilisées pour le mode Alt. Si un transfert de données USB est nécessaire, deux voies sont utilisées, laissant les deux restantes pour le mode Alt, sinon les quatre voies sont disponibles pour le mode Alt.
En mode deux voies, le protocole Alt Mode for DisplayPort peut supporter une résolution 4K à 60 Hz ou HDR 4K à 60 Hz en utilisant 4:2:0 et 12bpp. Si les quatre voies sont utilisées pour activer l'Alt Mode for DisplayPort, DisplayPort peut fonctionner à pleine puissance jusqu'à 8K x 4K à 24bpp, 60Hz refresh, format 4:2:0 pour un écran, conformément à la spécification DisplayPort 1.4. Avec la spécification DisplayPort 2.0 récemment publiée et les câbles qui seront bientôt disponibles, cela passe à l'incroyable 16K x 8K à 30bpp, taux de rafraîchissement de 60 Hz, format HDR 4:4:4 avec compression. Dans les deux configurations, le canal DisplayPort Aux utilise les broches SBU à l'intérieur du connecteur type C.
Comme certaines broches doivent être incluses et disponibles dans un câble de type C, quelle que soit la configuration, les utilisateurs peuvent s'attendre à certaines fonctions comme le transfert de données USB et vidéo et la charge électrique. Même si tous les canaux SuperSpeed sont utilisés pour obtenir la pleine puissance du DisplayPort, les broches USB 2.0 à haut débit sont activées, de sorte que l'utilisateur obtient au moins une bande passante de 480 Mbps. En outre, les lignes CC et GND doivent également être disponibles pour s'assurer que le protocole USB Power Delivery est disponible pour soutenir le fonctionnement des appareils USB Power Delivery.
Atteindre la performance DisplayPort via un câble de type C
Comment la connexion de type C peut-elle supporter la pleine puissance de DisplayPort 1.4 ? Cela a à voir avec la façon dont les voies SuperSpeed sont configurées. Le protocole USB transmet les données de manière bidirectionnelle, de sorte qu'il peut envoyer et recevoir des données par voie d'une extrémité du câble à l'autre avec un fil positif et un fil négatif. Selon la spécification USB 3.2 Gen 2x2, une voie peut transmettre jusqu'à 10 Gbit/s. Si les deux voies sont utilisées simultanément pour le transfert de données, cela signifie que les 4 voies peuvent transmettre 20 Gbps et recevoir 20 Gbps.
Le protocole DisplayPort fonctionne un peu différemment, en ne transmettant les données que dans une seule direction. Dans un câble DisplayPort 1.4 régulier, il y a quatre lignes de données qui transmettent les données DP de manière unidirectionnelle à 8,1 Gbit/s ; cette configuration est possible dans un câble USB type C vers type C passif et entièrement équipé, en configurant quatre lignes de données USB en mode Alt et en les laissant transmettre les données DP dans une direction par voie sur quatre voies. Comme DisplayPort 1.4 supporte un total de 32,4 Gbit/s sur 4 voies, la pleine puissance de DisplayPort est possible avec le câble USB type C.
Plus d'infos sur les derniers câbles DisplayPort standard
Le connecteur de type C a fait ses preuves dans l'industrie grâce à son adoption continue et son partenariat avec de nombreuses technologies, y compris les protocoles vidéo comme DP. Alors que le type-C permet à la spécification DP de fonctionner à pleine puissance, les câbles DisplayPort standard sont toujours très utilisables pour les utilisateurs qui veulent transmettre des signaux vidéo, car le DP est largement utilisé dans de nombreux appareils comme les téléviseurs, les consoles de jeux et les ordinateurs portables.
Tester les câbles pour garantir la conformité et la sécurité
Pour pouvoir utiliser les fonctions avancées du type-C, il faut s'assurer que les câbles sont confectionnés correctement et en toute sécurité. Plusieurs facteurs peuvent empêcher le câble de fonctionner conformément à la norme ; tout, depuis les broches ou les fils mal alignés jusqu'à la mauvaise qualité du signal, peut causer des problèmes de fonctionnement pour l'USB et Alt Mode pour le protocole DisplayPort. Avec le testeur de câble avancé v2 de Total Phase, il est facile de vérifier si tous les aspects du câble, y compris la continuité des broches, la résistance DC, les marqueurs E et l'intégrité du signal, sont conformes à la norme. Pour vérifier que toutes les broches, y compris les broches SuperSpeed, sont correctement alignées et ne présentent pas de courts-circuits, d'interruptions ou de fraisages, le testeur de câble avancé v2 offre un aperçu complet de chaque broche avec une visualisation dynamique des résultats pour faciliter le dépannage. Les tests d'intégrité du signal permettent aux testeurs de mesurer la qualité du signal sur les paires High-Speed et SuperSpeed jusqu'à 12,8 Gbit/s par canal, afin de s'assurer que le câble peut traiter la bande passante correspondante conformément à la spécification.
Alors que de nombreux fabricants suivent des programmes de conformité pour rester à jour avec les dernières spécifications et certifications USB et VESA, ce n'est pas le seul obstacle à surmonter pour éviter que des câbles de mauvaise qualité ne se retrouvent entre les mains des consommateurs. Les tests de qualité qui vont au-delà de la certification sont indispensables pour la production de masse. Cependant, même les méthodes de contrôle de qualité courantes comme le contrôle statistique des processus et les tests fonctionnels ne sont pas infaillibles. Avec l'Advanced Cable Tester v2 de Total Phase, les fabricants peuvent tester rapidement et à moindre coût les câbles USB, Apple Lightning, HDMI et DisplayPort sans craindre de passer à côté de certains critères nécessaires pour répondre aux spécifications des câbles.
