Tilslutninger: HDMI, DisplayPort og USB-C

En skærm forbindes typisk til computeren med DisplayPort, HDMI, USB-C, DVI eller VGA. HDMI, DisplayPort og USB-C er de nyere digitale muligheder, mens DVI og VGA er ældre. Hvilken opløsning og opdateringshastighed der kan bruges, afhænger af versionen i begge ender af forbindelsen og af kablet imellem. Rækker en af delene ikke til, sætter den grænsen.

DisplayPort eller HDMI til skærm?

Begge er digitale grænseflader, der kan føre video og lyd. De udvikles af forskellige organisationer og har hver deres versioner og kabelmærkning:

	HDMI	DisplayPort
Formål	Video og lyd mellem fx computere, skærme og tv. Kan føre ukomprimeret video og digital lyd i samme kabel	Forbinder en videokilde som en computer med en skærm. Kan også føre lyd, USB og andre data
Udgives af	HDMI Forum (fra version 2.0)	VESA
Variabel opdateringshastighed	VRR fra HDMI 2.1	Adaptive-Sync, valgfri fra DisplayPort 1.2a
Komprimering (DSC)	Kan bruges i HDMI 2.1	Tilføjet i DisplayPort 1.4
Kabler	Mærkes efter hastighed: Standard, High Speed eller Ultra High Speed	Klassificeres ikke efter version. Fra DisplayPort 2.1 findes certificeringerne DP40 og DP80

Valget afhænger af, hvilke porte skærm og computer har, og hvilke versioner de understøtter, og ikke af stiktypen alene.

HDMI-versioner og datahastighed

HDMI er elektrisk kompatibel med DVI-videosignaler, så adaptere virker uden signalkonvertering eller kvalitetstab. Tabellen viser nogle versioner og deres maksimale bithastighed:

Version	Udgivet	Maks. bithastighed	Bemærkning
1.0	december 2002	4,95 Gbit/s	Samme TMDS-takt (165 MHz) som DVI
1.3	juni 2006	10,2 Gbit/s	Deep color med 10, 12 og 16 bit pr. farvekanal
1.4	juni 2009	10,2 Gbit/s	3840 × 2160 ved 24, 25 og 30 Hz samt 4096 × 2160 ved 24 Hz
2.0	september 2013	18,0 Gbit/s	Nok til 4K ved 60 Hz med 24 bit pr. pixel
2.0a og 2.0b	2015 og 2016	18,0 Gbit/s	HDR med statisk metadata (2.0a) og HLG (december 2016)
2.1	november 2017	48 Gbit/s	Fixed Rate Link, 4K ved 120 Hz og 8K ved 60 Hz, VRR, ALLM og QFT. Kan bruge DSC
2.2	juni 2025	96 Gbit/s	Udgivet af HDMI Forum

Versionsnumre fortæller ikke, hvilke funktioner en enhed eller et kabel understøtter. Derfor mærkes kabler efter hastighed og ikke efter versionsnummer. Den fulde båndbredde i HDMI 2.1 kræver Ultra High Speed-kabler, men nyere og ældre kabler og enheder kan bruges sammen.

DisplayPort-versioner og datahastighed

DisplayPort angives både med den samlede bithastighed og med den egentlige datahastighed:

Version	Samlet bithastighed	Datahastighed	Bemærkning
1.2	21,6 Gbit/s (HBR2)	17,28 Gbit/s	Multi-Stream Transport (MST). Rækker fx til 3840 × 2160 ved 60 Hz med 10 bit pr. farve
1.3	32,4 Gbit/s (HBR3)	25,92 Gbit/s	Rækker fx til 4K ved 120 Hz eller 5K ved 60 Hz
1.4	32,4 Gbit/s (HBR3)	25,92 Gbit/s	Tilføjede DSC 1.2, HDR10-metadata og Rec. 2020-farverummet
2.0	40, 54 eller 80 Gbit/s (UHBR10, UHBR13,5, UHBR20)	op til 77,37 Gbit/s	Udgivet af VESA i juni 2019. Datahastigheden steg ca. 3 gange
2.1	40, 54 eller 80 Gbit/s (UHBR10, UHBR13,5, UHBR20)	op til 77,37 Gbit/s	Annonceret i oktober 2022 med kabelcertificeringerne DP40 og DP80

I DisplayPort 2.0 angiver UHBR-tallene hastigheden pr. linje: 10, 13,5 og 20 Gbit/s, som over fire linjer giver 40, 54 og 80 Gbit/s. DisplayPort-kabler klassificeres ikke efter version. Med DSC kan et kabel, der kun er beregnet til HBR2, række til formater, der ellers ville kræve mere båndbredde.

Port og kabel skal begge kunne bære det

Hvor mange pixels, billeder pr. sekund og bit pr. farve en forbindelse kan bære, afhænger af båndbredden. Den ønskede kombination af opløsning, Hz og farvedybde skal passe til hele kæden: udgangen på computeren, kablet og indgangen på skærmen. Som eksempler rækker HDMI 2.0 til 4K ved 60 Hz med 24 bit pr. pixel, mens specifikationerne nævner 4K ved 120 Hz for HDMI 2.1 og DisplayPort 1.3.

Et praktisk forløb:

1. Slå porten op i databladet for både computer og skærm: stiktype, version og funktioner. To stik, der ligner hinanden, kan understøtte forskellige versioner.
2. Vælg et kabel med den rigtige mærkning, fx Ultra High Speed til HDMI 2.1.
3. Vælg opløsning og Hz i styresystemets skærmindstillinger. Skærmens egen native opløsning er normalt udgangspunktet.
4. Kommer der intet billede, kan fejlfinding ved sort skærm hjælpe.

DSC: komprimering over kablet

Display Stream Compression (DSC) er en komprimeringsalgoritme fra VESA, der muliggør højere opløsninger og opdateringshastigheder over eksisterende forbindelser. Den er ikke matematisk tabsfri, men opfylder ISO/IEC 29170-standarden for visuelt tabsfri komprimering. DSC 1.0 blev udgivet i marts 2014, og standarden understøtter op til 3:1. DisplayPort 1.4 tilføjede DSC 1.2, og HDMI 2.1 kan bruge DSC.

Variabel opdateringshastighed

Med variable refresh rate (VRR) ændrer skærmen selv opdateringshastigheden inden for et interval og følger billedhastigheden fra kilden. VESA indførte Adaptive-Sync som valgfri funktion i DisplayPort 1.2a, og HDMI 2.1 indførte VRR. Hvad det betyder i spil, står i gamerskærm: responstid, input lag og adaptiv synkronisering.

MST og daisy chain

Multi-Stream Transport (MST) lader én DisplayPort-udgang styre flere uafhængige skærme, enten via en MST-hub eller ved at koble skærme i kæde (daisy chain). Skærmene i midten af kæden skal understøtte funktionen og have en DisplayPort-udgang, og de samlede datakrav må ikke overstige, hvad én udgang kan levere. MST virker også via DisplayPort Alternate Mode over USB-C. Fremgangsmåden for to skærme gennemgås i ekstra skærm: to skærme, dublering og bærbar skærm.

USB-C, USB4 og Thunderbolt

USB-C er et 24-benet, vendbart stik og ikke en protokol. Det kan bruges til andre protokoller end USB, fx Thunderbolt, DisplayPort og HDMI. Et USB-C-stik betyder derfor ikke i sig selv, at porten kan sende billede eller har alle andre funktioner.

• DisplayPort Alternate Mode: VESA har standardiseret, at én, to eller alle fire af USB’s SuperSpeed-par kan bruges som DisplayPort-linjer. Jo flere linjer til DisplayPort, desto mere båndbredde er der til billedet.
• HDMI Alternate Mode: opdateres ikke længere (meldt ved CES i januar 2023). DisplayPort Alternate Mode er den primære videoprotokol over USB-C.
• USB4: annonceret i 2019 med signalhastigheder på 20, 40 og 80 Gbit/s og findes kun med USB-C-stik. Den deler båndbredden ved at tunnelere andre protokoller, bl.a. DisplayPort, og bygger på Thunderbolt 3-protokollen.
• Strøm: om en USB-C-port kan forsyne en bærbar skærm, beskrives i artiklen om ekstra skærm.

DVI og VGA: de ældre stik

Stik	Signal	Kort
VGA	Analogt (rød, grøn, blå samt vandret og lodret synkronisering)	15-benet D-sub-stik fra 1987
DVI-D	Kun digitalt	Digitalt DVI-stik
DVI-A	Kun analogt	Analogt DVI-stik
DVI-I	Digitalt og analogt	Kombinerer begge signaler i samme stik

DVI blev udviklet af Digital Display Working Group og kom i produkter fra 1999. Single link-DVI har en TMDS-takt på op til 165 MHz og understøtter op til 1920 × 1200 ved 60 Hz, mens dual link understøtter op til 2560 × 1600 ved 60 Hz. Nyere digitale grænseflader som DVI, HDMI og DisplayPort har stort set fortrængt VGA. I december 2010 meddelte flere chip- og skærmproducenter, at de ville stoppe med at understøtte DVI-I, VGA og LVDS fra 2013 eller 2015 til fordel for DisplayPort og HDMI.

HDCP

HDCP er en digital kopibeskyttelse, der forhindrer kopiering af lyd og video over forbindelser som DisplayPort, DVI og HDMI. Før data sendes, kontrollerer afsenderen, at modtageren er autoriseret, og krypterer derefter signalet. En HDMI-kilde kan kræve en HDCP-kompatibel skærm og nægte at sende beskyttet indhold til en skærm uden HDCP.

Hvad skærmen kan vise, afhænger også af panelet

Forbindelsen afgør, hvad der kan sendes, men ikke, hvad skærmen kan vise. Lysstyrke, kontrast og farver afhænger af panelet. Se paneltyper: IPS, VA, TN og mini-LED og OLED-skærm. Hvad HDR10 og Rec. 2020 betyder, står i HDR, farverum og kalibrering. Forkortelserne fra siden er samlet i skærmordbogen, og forsiden giver overblikket over skærmens dele.