液晶ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ(FPD)用接続インターフェイス規格の一つ。VESAにより策定され、従来のDVIの後継が標榜されている。

目次 概要 情報 沿革 仕様 特記点 特徴 コネクター 参画企業 HDMIに対する優位性 普及状況 技術 チャンネル 伝送速度 対応解像度 変換 ピンアサイン

概要

VGAの後継としてDVIが登場していた。しかし、DVIは思ったほど普及しなかった。

グラフィックカードや液晶ディスプレイにDVIが付かない製品は無いほどではあったが、端子が大きい、性能は不十分など、DVIに魅力に乏しかったことがDVIの普及を妨げる結果となっていた。

テレビ業界から、端子が小型となるHDMIが登場したことで、パーソナルコンピューターでもHDMIが利用されるようにはなってきた。日本の家電業界はHDMIの普及に躍起になっており、現在市販されているテレビ受像機には全てHDMIが付くようになった。

今でこそHDMIは普及したが、当時は普及が遅く、ここでコンピューター業界は、パーソナルコンピューター用に小型、安価、そして通信速度向上に対応する余地を持った新たな技術を開発し、DisplayPortとして世に送り出した。

情報

沿革

• 2006(平成18)年5月 1.0
• 2007(平成19)年3月 1.1
• 2008(平成20)年1月 1.1a
• 2009(平成21)年12月 1.2
• 2014(平成26)年5月 1.2a
• 2014(平成26)年9月 1.3
• 2016(平成28)年3月 1.4
• 2018(平成30)年4月 1.4a
• 2019(令和元)年6月 2.0

仕様

• レーン数: 4レーン (各レーンごとにシールド)
• 通信速度:
  • 最大10.8Gbps (物理層2.7Gbps×4レーン) (DisplayPort 1.1)
  • 最大21.6Gbps (物理層5.4Gbps×4レーン) (DisplayPort 1.2)
  • 最大25.92Gbps (物理層8.1Gbps×4レーン) (DisplayPort 1.3)
  • 最大77.37Gbps (物理層20Gbps×4レーン) (DisplayPort 2.0)
• 伝送方式:
  • 8b/10b (DisplayPort 1)
  • 128b/132b (DisplayPort 2)
• 映像信号: RGB 各16ビットまで
• 音声信号: 最大8チャンネル 192kHz/24ビット (音声はオプション仕様)
• コネクター内寸: 約16.1mm×4.76mm
• プラグ外寸: 約15.9mm×4.66mm (USBより約3mm横長サイズ)
• 最大ケーブル長: 15m

特記点

• ソース機器(PCや映像出力装置)とシンク機器(モニターやプロジェクターなど)を区別している
• 外部接続だけでなく、ノートPC内部のような内部接続用も想定されている
• 外部接続は、標準でUSB程度の大きさのコネクターを使う
• ケーブルによる数珠繋ぎに対応し、マルチディスプレイでもケーブルがすっきりする
• 変換アダプターの使用で、さまざまなシンク機器(VGA/DVI/HDMIなど)に接続可能 (ソース機器次第)
• 映像だけでなく音声も伝送可能。最大8チャンネル、S/PDIFにも対応。但しオプション仕様のため、対応しない機器もある

特徴

コネクター

端子は20ピン。

標準サイズと、小型のMini DisplayPortがある。

参画企業

業界団体のVESAが標準を定めた。そして、実装はロイヤルティフリーである。

DisplayPortには、殆ど全ての、大手GPU、CPU、ディスプレイ、PCメーカーが対応を表明している。

日本では2007(平成19)年12月に、DELLからDisplayPort対応の30型ディスプレイが発売された。

HDMIに対する優位性

WQXGA(2560×1600)の映像を15m先まで送ることができるなど、HDMIより優れている。

とはいえ、現行規格のD-sub15/DVI/HDMIなどで満足している人にとっては、DisplayPortは特段、必要とはならない技術である。超高解像度が必要となる分野は、現時点ではまだ限られている。

元々、対抗のHDMIはロイヤルティが、年会費1万5000ドル、製品あたり15セントとかなり高かった。このような無駄は、終わりにしたいと多くの企業が考えていた。DisplayPortが登場した後は、対抗のために年会費は1万ドル、製品あたり5セント(HDCP実装品は4セント)にまでディスカウントされ、価格面では大きな差はなくなってはいる。また、米国で市販されるディジタルTVにはHDMIの搭載が義務づけられているという優位性もある。

それでも将来的には、少なくともPC用のインターフェイスはDisplayPortでほぼ統一されると見込まれている。いずれは、全てのPC、ディスクリートGPU、そして液晶ディスプレイに、DisplayPortは搭載されていく。

この理由は、性能的な優位性もさることながら、PC業界が既にDisplayPortの採用で固まっているためである。

普及状況

PC業界では特にAppleが熱心に採用しており、対応する液晶ディスプレイも増えている。

2011(平成23)年現在、特に安価な液晶ディスプレイ製品(1万円台など)では、HDCP対応DVI-DとアナログRGB(VGA)しか搭載していないものが多いが、5万円を超えるような製品になると、これにDisplayPortとHDMIが追加された製品が多くなる。

DELLの液晶ディスプレイのように、24型WUXGA対応品のようなミドルレンジ製品ですらHDMIなど端から相手にせず、VGA/DVI-D/DisplayPortのみを備えた製品もある。実際、これで困ることは殆どない。

さらにAppleは、USB 3.0とDisplayPortを一緒にしたいと考えており、そのための特許も取得している。将来的に、IntelのThunderboltや関連する技術にて、これが実現されていくことになるだろう。

物理層つまりコネクターは必要に応じて現在と変わって行く可能性はあるが、PC業界において今後、HDMIは衰退するのみである。

技術

チャンネル

映像のRGBデータと音声データを全てパケット化して伝送するが、DisplayPortには、次の三つの伝送チャンネルが存在する。

• メインリンク 最大4レーン (ディスプレイデータや音声データ伝送用)
• 補助チャンネル (デバイス制御用)
• ホットプラグ ディテクト (ディスプレイ接続の検知用)

伝送は方向性があり、特にメインリンクは送り側(ソースデバイス、通常はGPU)から、受け側(シンクデバイス、通常はディスプレイ)への単向通信方式である。

伝送速度

メインリンクは最大4レーンあり、全リンクはアイソクロナス転送が可能である。

PCI Expressと同様の、外部クロック信号を用いないシリアルバスインターフェイスである。USB 3.0も同様の技術で高速化しており、PC業界における標準的な技術であるといえる。

データリンクは、基本となるDisplayPort 1.1の時点で、物理層の速度で1.62Gbpsと2.7Gbpsが存在する。ただし8b/10bで符号化されるため実効速度は80%となる。

最小構成は1レーン×1.62Gbps、最大構成は4レーン×2.7Gbpsで計10.8Gbpsということになるが、実際にどのように接続されるかはソース機器とシンク機器の能力や、使用するケーブルの特性などにより左右される。

DisplayPort 1.2で元の倍速の物理層5.4Gbps/レーンに、DisplayPort 1.3で元の3倍の物理層8.1Gbps/レーンに高速化された。初のメジャーバージョンアップとなるDisplayPort 2.0では物理層20Gbps/レーンになり、伝送方式も従来の8b/10bから128b/132b(USB 3.1などで採用)に変更し効率化した。

対応解像度

伝送速度内で、解像度や色数、フレームレートなどの組み合わせを選ぶことができる。

基本となるDisplayPort 1.1の時点で、速度が間に合う範囲で柔軟に選択可能だが、WUXGA(1,920×1,200ドット/24ビット/60Hz)なら2.7Gbpsの2レーンで対応できるとする説がある。4レーンでは、2,560×1,600ドット/30ビットにも対応可能できる。

高速化した後継バージョンで、高解像化が進むPC用ディスプレイにも充分な余裕を持って対応をしている。

変換

テレビは相変わらずHDMIのままなので、DisplayPort→HDMI変換アダプターなども市販されている。

PC本体やグラフィックカードからテレビに接続することを補助し、また別途任意の長さのHDMIケーブルを使う前提となっているため、DisplayPortオスとHDMIメスになっているのが一般的であり、HDMIメス側に通常のHDMIケーブルを繋げ、テレビと接続する。

またDisplayPortをHDMI×2に分岐するアダプターなるキワモノも市販されている。例えばZOTACの「ZT-DP2HD」と「ZT-MDP2HD」は、3,840×1,080ドットのDisplayPortディスプレイとしてPCから認識され、それを1,920×1,080ドット(フルHD)×横2画面としてHDMIを2系統出力できる仕様の製品である。

ピンアサイン

外形はほぼ四角だが一箇所に切り欠きがある。コネクター(本体)側で切り欠きを左下にしたときに右上が1ピン、プラグ(ケーブル)側で切り欠きを右下にしたときに左上が1ピン、である。

上が1ピン、3ピン、5ピン…、となり、下は1ピンの斜め下が2ピン、以降4ピン、6ピン…、となる。

DisplayPortには標準サイズとミニサイズの2種類があり、ピン配置が一部異なっている。また一般的な標準サイズの場合でも、ソース機器側とシンク機器側でもピン配置が異なっている。

ソース機器側			シンク機器
ピン	名称	機能	ピン	名称	機能
1	Lane0+	メインリンク レーン0+	1	Lane3−	メインリンク レーン3−
2	GND	GND	2	GND	GND
3	Lane0−	メインリンク レーン0−	3	Lane3+	メインリンク レーン3+
4	Lane1+	メインリンク レーン1+	4	Lane2−	メインリンク レーン2−
5	GND	GND	5	GND	GND
6	Lane1−	メインリンク レーン1−	6	Lane2+	メインリンク レーン2+
7	Lane2+	メインリンク レーン2+	7	Lane1−	メインリンク レーン1−
8	GND	GND	8	GND	GND
9	Lane2−	メインリンク レーン2−	9	Lane1+	メインリンク レーン1+
10	Lane3+	メインリンク レーン3+	10	Lane0−	メインリンク レーン0−
11	GND	GND	11	GND	GND
12	Lane3−	メインリンク レーン3−	12	Lane0+	メインリンク レーン0+
13	Config1		13	Config1
14	Config2		14	Config2
15	AUX+	補助チャンネル+	15	AUX+	補助チャンネル+
16	GND	GND	16	GND	GND
17	AUX−	補助チャンネル−	17	AUX−	補助チャンネル−
18	HPD	ホットプラグ ディテクト	18	HPD	ホットプラグ ディテクト
19	GND	GND	19	GND	GND
20	POW	+3.3V電源	20	POW	+3.3V電源

リンク

用語の所属
映像インターフェイス
DP
関連する用語
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液晶ディスプレイ
LVDS
HDMI

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