一、HDMI 1.0 发展到 HDMI 2.1

HDMI的诞生

HDMI标准诞⽣于2002年，由⽇⽴、松下、飞利浦、Silicon Image、索尼、汤姆逊、东芝七家公司共同组建了HDMI⾼清多媒体接⼝组织， 开始着⼿制定⼀种符合⾼清标准的全新数字化视频/⾳频接⼝技术。经过半年多时间的准备⼯作，HDMI组织在2002年12⽉9⽇正式发布了 HDMI 1.0版标准，标志着HDMI技术正式进⼊历史舞台。

HDMI的定义

HDMI（高清晰度多媒体接口）是首个也是业界唯一支持的不压缩全数字的音频/ 视频接口。 HDMI 通过在一条线缆中传输高清晰、全数字的音频和视频内容，极大简化了布线，为消费者提供最高质量的家庭影院体验。

HDMI 在单线缆中提供任何音频/ 视频源（如机顶盒、DVD 播放机或 A/V 接收器）与音频和/ 或视频监视器（如数字电视 DTV）之间的接口。HDMI 支持单线缆上的标准、增强的或高清晰度视频和多声道数字音频。它传输所有ATSC HDTV 标准并支持8 频道、192kHz、不压缩的数字音频和现有的压缩格式（例如 Dolby Digital和 DTS），HDMI 1.3 还新增了对新型无损数字音频格式 Dolby® TrueHD 和 DTS-HD Master Audio™ 的支持，空余带宽用于未来增强和需求。

HDMI 是融合 PC 和消费类电子设备的接口：HDMI 使得 PC 可以传输高级的媒体内容，包括高清晰的电影和多声道的音频格式。HDMI 是唯一可以连接到 HDTV 和数字 PC 监视器，实现 DVI 和 HDMI 标准的接口。

HDMI 是不断发展变化以适应市场的需要：装备了 HDMI 规范新版本的产品将继续完全向后兼容早期的 HDMI 产品。

HDMI的发展历程

1. HDMI 1.0

最早的HDMI 1.0版本于2002年12⽉推出，它的最⼤特点就是整合了⾳频流的数字接⼝，与当时PC界⾯中很流⾏的DVI接⼝相⽐，它更先进，更⽅便。HDMI 1.0版本⽀持从DVD到蓝光格式的视频流，⽽且具备CEC（consumer electronics control）功能，也就是在应⽤中，可以在所有连接设备间形成⼀种共通的联络，对设备组具备更⽅便的控制。

2. HDMI 1.1

2004年5⽉，HDMI 1.1版本⾯试。新增对DVD⾳频的⽀持。

3. HDMI 1.2

HDMI1.2版本于2005年8⽉推出，很⼤程度上解决了HDMI 1.1⽀持的分辨率较低、同电脑设备兼容性较差等问题。1.2版像素时钟运⾏频率达到165MHz，数据量达到4.95 Gbps，因此可以实现1080P。可以认为1.2版解决的是电视的1080P和电脑的点对点问题。

4. HDMI 1.3

2006年6⽉HDMI 1.3更新，带来最⼤的变化是将单链接带宽频率提升到340MHz，也就能让这些液晶电视获得10.2Gbps的数据传输量，1.3 版的线是有4对传输通道组成，其中1对通道是时钟通道，另外3对是TMDS通道（最⼩化传输差分信号），他们的传输速度分别为3.4GBPS。那么3对就是3*3.4=10.2GPBS更是能将HDMI1.1、1.2版本所⽀持的24位⾊深⼤幅扩充⾄30位、36位及48位（RGB或 YCbCr）。HDMI 1.3⽀持1080P；⼀些要求不⾼的3D也⽀持（理论上不⽀持，实际有些可以）。

5. HDMI 1.4

2009年5月，随着3D时代的兴起，HDMI 1.4版本诞生，并已经可以⽀持4K了，但是受制于带宽10.2Gbps，最⾼只能达到3840×2160分辨率和30FPS帧率。

6. HDMI 2.0

2013 年 9 月推出的 HDMI 2.0 又被称为“HDMI UHD”。HDMI 2.0的带宽扩充到了18Gbps，⽀持即插即⽤和热插拔，⽀持3840×2160分辨率和50FPS、60FPS帧率。同时在⾳频⽅⾯⽀持最多32个声道，以及最⾼1536kHz采样率。HDMI 2.0并没有定义新的数据线和接头、接⼝，因此能保持对HDMI 1.x的完美向下兼容，现有的⼆类数据线可直接使⽤。HDMI 2.0并不会取代HDMI 1.x，⽽是基于后者的增强，任何设备要想⽀持HDMI 2.0必须⾸先保证对HDMI 1.x的基础性⽀持。

7. HDMI 2.1

2017年11月发布HDMI 2.0标准。 该标准可提供⾼达48Gbps的带宽，更具体的数字来说，全新的 HDMI 2.1 标准现在⽀持 7680×4320@60Hz，⽀持 4K@120hz。其中 4K 包括真 4K 的4096×2160 像素和 3840×2160 像素，⽽在 HDMI 2.0 规范中，最⾼仅⽀持 4K@60Hz。以及每个像素拥有⾼达12bit⾊深，对于Intel、NVIDA以及AMD来说，这是⼀⼤好消息。

 HDMI的四种接口

HDMI作为⼀种全新的数字多媒体传输接⼝已经⾛过了20年的发展历程，它拥有更⾼的带宽、更强的抗⼲扰能⼒、⽀持⾳画同步传输等等优点，顺利取代了传统的VGA、DVI接⼝。除了在标准上不断进化之外，HDMI在接⼝上的规范也有这⾃⼰的定义，在接⼝分成A、B、C、D四种类型。

A类（Type A）是最常见的，⼀般平板电视或视频设备，都提供了这种尺⼨的接⼝，Type A有19针，宽度为13.9毫⽶、厚度为4.45毫⽶，现 在能看到的设备99%都是这样尺⼨的HDMI接⼝。

B类（Type B）⾮常罕见，传输带宽⼏乎⽐A类⼤了⼀倍，在家庭应⽤中完全是过于“强悍”，现在只应⽤于⼀些专业场合。有29针，宽度达到21毫⽶，可传输HDMI A type两倍的TMDS资料量，相对等于DVI Dual-Link传输， ⽤于传输⾼分辨率(WQXGA 2560x1600以上)。

C类（Type C）为⼩型设备⽽⽣的，其尺⼨为10.42×2.4毫⽶⽐Type A⼩了将近1/3，应⽤范围很⼩。总共有19pin, 可以说是缩⼩版的HDMI A type, 但脚位定义有所改变。 主要是⽤在便携式装置上, 例如DV、数码相机、便携式多媒体播放机等。 现在已有SONY HDR-DR5E DV利⽤此规格接头作为影像输出接⼝。(常常有⼈称为该规格为mini-HDMI, 这可算是⾃⾏创造的名称, 实际上HDMI官⽅并没此名称。

D类（Type D）是最新的接⼝类型，尺⼨进⼀步减⼩，采⽤了双排针脚设计，尺⼨近似于miniUSB接⼝，更适⽤于便携和车载设备。 俗称Micro HDMI 是定义为HDMI 1.4版本的，保持HDMI标准的19pin . 尺⼨为2.8 mm × 6.4 mm,⽐mini HDMI (2.42 mm × 10.42 mm)⼩很多，主要应⽤在⼀些⼩型的移动设备上，如⼿机等。

二、DP 1.0 发展到 DP 2.0

DP的诞生缘起

高清时代随着物质生活的进一步提高， 很多发烧友或者高端玩家都不满足于60Hz的刷新率（HDMI 1.0由于带宽不⾜，最⼤只能传送30帧）， 因此一种HDMI进阶版接口：“DP（DisplayPort）”开始逐渐普及，搭载DP接口的显示器通常都是定位在中高端甚至顶级。

DP的定义

DisplayPort（简称DP）是一个由PC及芯片制造商联盟开发，视频电子标准协会（VESA）标准化的数字式视频接口标准。该接口免认证、免授权金，主要用于视频源与显示器等设备的连接，并也支持携带音频、USB和其他形式的数据。它是第⼀个依赖数据包化数据传输技术的显⽰通信端⼝。

DP接口的设计是为取代传统的VGA、DVI和FPD-Link（LVDS）接口。通过主动或被动适配器，该接口可与传统接口（如HDMI和DVI）向后兼容。 DP接⼝主要⽤于视频源与显⽰器等设备的连接，并也⽀持携带⾳频、USB和其他形式的数据。DP接⼝常见设备有笔记本电脑、显⽰器、家庭影院等。

DP的发展历程

1. DisplayPort 1.2标准发布

DisplayPort 1.2对比1.1的优化有：

1、每个信道的数据传输率翻番到5.4Gbps，总带宽最高可达21.6Gbps，能大大提升显示分辨率、色深、刷新率、多显能力，支持全高清120Hz 3D立体显示、3840×2160×30bpp分辨率、4K×2K四倍全高清分辨率、高色彩范围等等。

2、支持多流(multi-streaming)，只需一根数据线即可传输多个独立的未压缩视频和音频流，满足受保护内容播放和3D游戏等高性能应用，可配置为单链式或者中央式。举例来说，DP 1.1a只能支持一台显示器设置为2560×1600 @ 60Hz，DP 1.2能支持两台这种显示器，或者四台1920×1200，而且都是一根线缆。

3、支持高速双向数据传输，可在标准DP数据线内传输USB 2.0或者以太网数据。AUX通道的最大数据传输率从1Mbps直接提升到720Mpbs，可满足USB 2.0带宽需要，支持从/向显示器传输USB数据(Display USB)，以及标准以太网数据。

4、支持Mini-DisplayPort迷你微型接口，适合I/O空间狭窄的超轻薄便携设备。Mini-DP接口标准公布于2009年11月份，现在属于DP 1.2规范的一部分。

5、音频技术增强：

－ 支持音频拷贝保护和类别代码。

－ 支持Dolby MAT、DST HD等所有蓝光音频格式，以及中国的DRA标准。

－ 使用全球时间码(GTC)，支持音频与视频、多个音频通道、多个音频接收设备之间的同步协助。

6、 全高清3D立体显示技术增强：

－ 最高帧率240FPS，每只眼120FPS。

－ 3D立体传输格式支持：场顺序（field sequential）、并排（side by side）、像素隔行扫描（pixel interleaved）、双界面（dual interface）、堆叠（stacked）。

－ 3D立体显示兼容性：Mono、Stereo、3D Glasses

2. DisplayPort 1.3标准发布

DisplayPort 1.3对比1.2的优化有：

视频电子标准协会（VESA）的官方网站在2011年2月公布了新版本嵌入式DisplayPort接口标准，该版本号为1.3。接口带宽并不是此次升级的重点，新版本主要降低了系统功耗并延长了便携式设备的使用寿命。　　实际上新版本的DisplayPort接口标准，主要的应用领域是面向笔记本电脑以及平板电脑等移动或手持设备。新标准加入了名为PSR（Panel Self-Refresh）的技术，正是该技术能够进一步延长移动或手持设备的使用时间。

3. DP1.4接口标准发布

DisplayPort 1.4  2016年3月2日消息，VESA（视频电子标准协会）正式公布了新版的影音传输标准DisplayPort1.4。

同时，DP 1.4也是支持DSC 1.2（显示流压缩）技术的首个DP标准。在DSC 1.2版本中，可以允许3:1的视觉无损视频流压缩。

此外，DP 1.4将支持60Hz的8K分辨率（7680 x 4320）HDR视频以及120Hz的4K HDR同时兼容USB Type-C。

DP 1.4的其它更新如下：

1、前向纠错（FEC）：DSC 1.2技术中的一部分，解决压缩视频向外界显示器输出时适度的容错性。

2、HDR元数据传输：通过使用DP标准中的“二次数据包”提供对当前CTA 861.3标准的支持，对于DP—HDMI 2.0a转换协议很有用。此外，还提供了更为灵活的元数据包传输，对未来的动态HDR进行支持。

3、扩展音频传输：该规范可覆盖诸如32位音频通道、1536kHz采样率以及目前所有已知音频格式。

VESA表示，DP 1.4将成为满足高端电子设备高质量影音传输需求，最理想的接口标准。虽然现在8K信号并不常见，但如果你需要将笔记本或是智能手机设备连接到8K分辨率的信号上，还是需要相应的传输渠道。因此DisplayPort1.4的发布意味着用户可以通过智能手机或者其它设备将7680×4320分辨率的信号发送到显示设备上。

4. Display 2.0接口标准发布

视频电子标准学会于2019年11月正式发布了DisplayPort 2.0协议，而这是继2016年DisplayPort 1.4版本后的首个重要更新。在大众已经习惯使用HDMI接口的今天，DisplayPort 2.0接口的出现再一次让人们意识到主流消费市场并存的两种多媒体信号传输标准，其彪悍的性能更成为人们讨论的焦点。

 DisplayPort 2.0可以实现最高77.4Gbps的带宽，亦即是1.4a的三倍。其他特色主要包括：允许标准显示器支持高于8K的分辨率，在更高的分辨率下实现更高的刷新率和高动态范围，提高对多显示器配置的支持，以及支持“4K及以上的”VR分辨率。

作为一个无授权费用的开放标准，DisplayPort接口在PC领域算是相当普及了，而超高分辨率时代已经喊出“4K已经普及，8K也在路上”的口号，这令性能强悍的DisplayPort 2.0表现格外抢眼。DisplayPort 2.0出于单向传输更大规模数据的需求，改成了单向单工机制，四个通道一致对外，因此获得了80Gbps的总带宽。

至于数据线方面，DisplayPort 2.0其实引入了三种不同机制，每通道带宽分别设定在10Gbps、13.5Gbps、20Gbps，VESA称之为“超高比特率”（UHBR/Ultra High Bit Rate），按照带宽分别叫做UHBR 10、UHBR 13.5、UHBR 20。被动线材只能用于极短距离传输，比如笔记本扩展坞，长一点就需要主动线材，也就是植入相应控制和放大芯片。

DisplayPort 2.0将成为这一标准自2007年诞生以来最大规模的升级，物理层完全转向雷电3，带宽和有效率飙升，后8K时代也可满足。

DisplayPort 2.0在规格上全面领先HDMI最新的2.1版本，DisplayPort 2.0标准拥有着目前市场上最先进的技术与最高的带宽，其主要竞争对手HDMI最新版本的带宽也仅有48Gbps，刚刚满足8k@30fps的需求，这让DisplayPort 2.0在即将到来的超高清时代获得先机。

另外，DisplayPort 2.0也是能够使用在 USB-C 接口上的标准，这一点和Thunderbolt 3 是一样的。但不同的是，Thunderbolt 3是双向连接的，但会限制在 40Gbps 上。而 DisplayPort 是单向连接，传输带宽能够达到 80Gbps。

三、DP 与HDMI能否互相取代？

回顾多媒体影音接口的发展历程我们会发现，从VGA、DVI到HDMI，每一次主流消费市场接口标准的更迭都是替代为主，而当HDMI在1080P分辨率上原地踏步多年后，DisplayPort在2008年左右携2K分辨率亮相，被不少消费者寄予厚望，不少人都认为DisplayPort接口在未来会取代HDMI接口。

然而，近10年过去了，HDMI依旧是消费市场绝对的主力，并存于市的DisplayPort接口在大众消费者心中并没有太多位置，这多少有些令人意外。实际上，每一代DisplayPort接口在性能规格上基本上都可以压着同时期的HDMI接口打，但拥有先发优势的HDMI接口在智能终端设备、机顶盒、游戏主机等众多应用领域拥有广泛的市场空间，这让其具有群体效应优势，而DisplayPort接口虽然性能不错，可其主要应用市场却被圈定到PC领域。

同时，HDMI接口还有很多变数，小型的HDMI接口配置在手机上也是让HDMI完成了一个显示设备的完整闭环。从移动领域到办公领域再到家庭娱乐，HDMI接口到处都有，用户也更为熟悉。即使是在性能方面，48Gbps带宽的HDMI 2.1版本基本上追上了DisplayPort 1.4版，DisplayPort 2.0版虽然重新在性能上实现全面压制，但其整体应用环境成熟度却有待提升，8K、120Hz显示应用对于硬件性能要求较高，普通大众用户家中的PC或主机性能很难满足需求。

这样的状况下，即使DisplayPort 2.0规范表现出强悍的性能，但短期内恐怕还是难以实现对HDMI的全面替代。

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