Sammanfattning
För att en viss pixelmatris och frekvens ska fungera måste grafikkortet kunna skapa signalen och skärmen måste kunna ta emot samma signal. Det är alltså fyra saker som sätter gräns för vad som är möjligt:
Specifikationen har ett maximalt tak för högt du kan faktiskt kan nå
Källan, alltså grafikkortet och datorn sätter sin gräns. För integrerad grafik och grafikkretsar kopplade via moderkort, exempelvis bärbara datorer, kan dessa ofta begränsa GPU:ns kapacitet
Skärmens mottagande kretsuppsättning sätter en gräns för vilka signaler som är möjliga
Kabelns maximala bandbredd utgör en praktisk gräns för vad som är möjligt
Här går gränserna i praktiken
Observera att produkternas kretsuppsättningar, såväl i källa som i mottagare inte automatisk följer den högsta specificerade bandbredden enligt standard. Idag ser de praktiska gränserna hos produkterna, särskilt hos skärmar och bärbara datorer, ser ut som följer:
Pixelklocka/ | Exempel | Möjlig bildsignal |
|---|---|---|
165 MHz | Gammal TMDS-standard från 1999. Fortfarande aktuellt på en del moderkort och enklare produkter | 1 920 × 1 080/60 Hz |
300 MHz | Praktisk gräns på många äldre (tillverkade 2010-2015) TV-apparater samt många skärmar. Aktuell gräns för exempelvis Intels integrerade grafik och HDMI | 1 920 × 1 080/120 Hz |
340 MHz | Specificerad gräns för HDMI 1.3 (från 2009) men i praktiken inte använd i kretsuppsättningar, annat än HDMI-switchar och liknande produkter. Ofta praktisk gräns för DVI-DL | 1 920 × 1 080/144 Hz |
600 MHz | De facto praktisk gräns hos den absoluta majoriteten skärmar | 1 920 × 1 080/240 Hz |
600+ MHz | Enstaka skärmar med Nvidia G-Sync klarar strax över 600 MHz i bandbredd över Displayport | 2 560 × 1 440/165 Hz |
1 080 MHz | Övre gräns för HBR3 med Displayport 1.3/1.4, en kapacitet som återfinns hos ett fåtal skärmar lanserade under 2018 | 3 840 × 2 160/120 Hz (8 bit RGB) |
1 600 MHz | Övre teoretisk gräns för HDMI 2.1-specifikationen (48 Gbps) | 3 840 × 2 160/144 Hz (10 bit RGB) |
1. Specifikationen sätter grundnivån
Specifikationer som HDMI och Displayport sätter högstanivån för vad tillverkarna kan försöka uppnå. Efter att en specifikation blir officiell kommer det att dröja till dess att det faktisk kommer hårdvara som fungerar enligt den nya specifikationen. Kretsuppsättningar måste först modifieras, konstrueras och till slut masstillverkas. Detta sker inte över en natt utan kan handla om flera år innan tekniken dyker upp i produkter.
Ett typexempel på detta är den högsta HBR3-hastigheten hos Displayport 1.3/1.4 där det tog närmare fyra år från specifikation i september 2014 till att skärmar som faktiskt utnyttjar bandbredden dyker upp marknaden sommaren 2018. Läs testet av Asus PG27UQ.
Specifikationen beskriver vad som i teorin kan vara möjligt med anslutningen.
2. Grafikkortets kretsupsättningar styr
Grafikkortet kanske inte når upp till aktuell specifikation. Typexemplen är bärbara datorer där det kan finnas en lägre gräns som en pixelklocka på 165 MHz som gör att du inte får ut mer än 1 920 × 1 080 pixlar över HDMI, lång under aktuell specifikation. Fast samma grafikkort kanske följer specifikationen till punkt och pricka när det gäller Displayport.
Grafikkortet sätter den praktiska gränsen för vilka signaler som kan skapas. Enklare och inbyggda grafikkort, som äldre modeller och hos bärbara datorer, är ofta begränsade jämfört med aktuell standard. Själva grafikkretsen kan mer, men kretsuppsättningarna och signalvägar på moderkort sätter gränsen lägre
3. Skärmens kretsuppsättning begränsar
Samma situation som ovan fast begränsningen ligger i skärmen. Här hänger mycket på tillverkare av kretsuppsättningar vad de konstruerar sin kretsar efter. Den praktiska gränsen idag tycks ligga kring 600 MHz pixelklocka och att befintlig hårdvara för skärmar inte når högre. Detta kan skilja sig för olika anslutningar, vanligtvis att HDMI-anslutningen följer en äldre specifikation medan Displayport-anslutningen följer aktuell standard.
Skärmen kretsuppsättning måste också kunna ta emot signalen. Även här finns det ofta begränsningar jämfört med aktuell standard.
4. Kabeln en praktisk gräns
Sällan ett problem vid låga krav på bandbredd och pixelkocka under 300 MHz. Men högre bandbredder, särskilt vid 600 MHz som är den övre praktiska gränsen ställs också krav på kabelns kvalitet.
För HDMI finns det flera tydliga certifieringar för kabelns bandbredd där riktlinjen något vi tar upp i denna artikel och video. Tumregeln är att HDMI-kablar bör vara Premium High Speed-certifierade för att garantera 600 MHz.
För Displayport är det DP8K-certifieringen som är den nya aktuella certifieringen. Certifiering från VESA finns men är inte satt i bruk med stor spridning och därför är det stor variation med Displayportkablar, särskilt i längder över 2 meter. Det är också vanligt att Displayport-kablar är felkonstruerade så att de matar ström från skärm till grafikkort, något som tas upp i forumet.
DP8K-certifieringen kommer förhoppningsvis räta ut de problem som råder idag runt Displayportkablars bandbredd och felkoppling.
DVI är sedan länge insommnad som standard, har en annan komplexitet. Vad som gäller där tar vi upp i Del 2 av artikelserien.
Vad som är viktigt här är att det inte räcker med att gå in på Wikipedia och läsa om DVI, Displayport och HDMI och deras specificerade gränser. I praktiken varierar det från produkt till produkt.
Detta är första delen i en artikelserie kring bildskärmsanslutningar. Kommande delar tar mer specifikt upp skillnader kring HDMI, DVI och Displayport samt vad det innebär i praktiken.
