擴充套件顯示-(多螢幕)三屏顯示方案全攻略
此文做為自己對擴充套件顯示屏的各種方案記錄,多螢幕可以極大提高工作效率,現在顯示器價格也非常便宜,不管是個人工作室,還是公司使用,多顯示器已經慢慢成為一種標配。
本來我是想給自己的X1C外接2個顯示器,因為平時做硬體和嵌入式開發,一直用的是2個螢幕,經常是一個用來看電路原理圖或PCB圖,一個用來調程式,還有幾十個文件同時要經常切換,非常麻煩,經常切來切去找不到文件,所以一直想再加一個螢幕,
於是來知乎找找答案,但發現沒有找到一片比較全面的擴充套件為3顯示器的攻略,所以索性就自己研究一下,把大部分的組合方案都考慮進去,本來覺得蠻簡單的,但在花時間找各種方案的過程中,又發現了裡面還是有蠻多細節的。
內容有點多,需要了解的先列個目錄,以便查閱:
顯示介面種類及原理描述(已完成)
那些裝置可以支援3屏輸出
多顯示器擴充套件方案
多顯示口筆記本推薦
多顯示口顯示卡推薦
顯示擴充套件塢、介面轉換器推薦
顯示器推薦
目前顯示輸出,主要是筆記本和PC兩種主流裝置,而顯示器,形態各異。
【1】顯示介面種類及原理描述
我們來看看顯示器和主機的主流介面:
這裡面如果按照技術演進歷史來做個排序,那麼依次是:
VGA -> DVI -> HDMI -> DP ,另外還有DP口也有
我們乾脆一個個把它們理解透了,到底這些介面有什麼區別:
1.1 VGA [
英文全稱
Video Graphics Array ] :
VGA是比較老的顯示器介面,從下方的電路介面原理圖裡,我們可以看到,它是RGB三色的模擬訊號+行場同步數字訊號組成,行場同步訊號決定了一幀影象的大小,也給三色模擬訊號提供了同步基準,最高解析度支援2048X1536,重新整理率60Hz。
VGA介面原理圖
VGA訊號,經過了主機的D/A轉換,把模擬訊號透過cable傳輸到顯示器,顯示器再做一次A/D轉換,輸出到液晶,所以整個過程,2次轉換,損耗比較大,模擬量的傳輸,抗干擾也會差一些。
1.2 DVI [
英文全稱
Digital Visual Interface ] :
DVI是1998年定義的顯示資料訊號介面,實際上它有DVI-A,DVI-D和DVI-I三種規格,其中DVI-A就是VGA訊號,只是介面的形態變了,DVI-D是真正的數字訊號,而DVI-I則整合了數字與模擬訊號。DVI-D和DVI-I又有Single link(單通道)和Dual link(雙通道)之分。
其中雙通道支援更高的解析度,可以達到2560x1600,60Hz,如果是1920x1200,重新整理率可以做到120Hz。
我們的顯示卡一般都是支援DVI-D Dual-Link介面,但顯示器不一定,比如某些1080P的顯示器,Single-Link的線就夠了,為了降低成本,他們就選用了下圖3中的介面,這時候如果用Dual-Link的線,顯示器端的介面就不相容了(這一點,在給顯示器配線的時候要核對下)。
上圖中左邊有4個孔的是相容的模擬訊號。
同樣的我們看DVI的引腳定義,數字口由TMDS時鐘差分對,和6組資料差分對組成,DDC是一組I2C介面,用於主機試別顯示器中EEPROM裡儲存的引數資訊,比如最大解析度等等。
1.3 HDMI [
英文全稱
High Definition Multimedia Interface ] :
HDMI也是透過差分對來傳輸,從字面意思看,由單一的影片變成了多媒體介面,除了DVI具備的影片資料外,又增加了音訊資料,HDMI經歷了多個版本,最新的是HDMI 2。1標準,它的顯著提升提現在頻寬增加,可以支援更高的解析度:
HDMI 2。0的最高頻寬是18Gbps,最高支援4K解析度,重新整理率60Hz;HDMI 2。1的最高頻寬增加至48Gbps,最高支援4K解析度下120Hz、或8K解析度下60Hz、甚至可以擴充套件支援高達10K(10420x4320)解析度的影片,並支援HDR;在IT行業,標準先行,看來以後8K、10K顯示器遲早也會普及。但我認為HDMI 2。1標準主要是給8K HDR用的
而HDMI介面的物理型別也有許多種類,在選擇連線線材或適配卡時要注意這個相容問題:
上圖中分別對應HDMI的Type-A,Type-C,Type-D,Type-A最為場用,還有一種Type-B類似於DVI中的Dual-Link,可以提供雙倍頻寬的HDMI,使用較少。
這裡面2。1標準目前支援的裝置還比較少,我們主要看2。0及以下的,下面是介面電路:
HDMI十有1組時鐘差分對+3組資料差分對組成,另外還有一組I2C低速引數介面,和DVI非常類似。
HDMI比DVI最顯著的是提升了解析度,極大地縮小了介面尺寸(更適合輕薄式裝置),增加了音訊資料。
1.4 DP [
英文全稱
Display Port ] :
對DP介面的描述,我認為,他是在物理介面之上重新定義了資料包的模式,一種“Micro-Packet Architecture(微封包架構)”傳輸架構,他不再是在同步時鐘讀寫實時資料,而是以資料包的方式來通訊,類似於我們常說的網路資料包。DP介面的優點:頻寬高,擴充套件性強,沒有商用授權成本,是未來的趨勢。
DP口也有2種物理型別,
全尺寸標準口,和mini-DP口
,而最右邊那個是雷電口,他相容mini-DP,但又多了PCI-E通道:
最新的DP2。0,採用Type-C聯結器,支援接近80Gbps頻寬,可以提高更高的解析度。
現有裝置,近幾年的產品,HDMI基本上是標配,VGA基本上淘汰了,DVI還存在於一小部分裝置上,而更多高階裝置採用了DP介面,在未來一段時間內,HDMI和DP會長期並存。
除此以外,還有Type-C、雷電口和無線等幾種方式,其中Type-C並非專用影片介面,理論上它可以傳輸任何內容,包括影片。無線介面更多應用於對影片質量並不嚴苛的便攜顯示器。
1.5 未來趨勢:
個人觀點,
未來DP接口占優
,為什麼呢?HDMI一開始是電視機廠家主推的,而DP主要是PC廠家主推,但因為HDMI介面和ARM晶片一樣,它是需要付費授權的,這樣一下來,對硬體廠家就是不小的成本,而DP介面是免費的,而且硬體電路成本也更低,所以一大眾廠家慢慢都轉向了DP陣營,最直接的AMD多口顯示卡上都是DP口,高階電視上也越來越多出現DP口。
【2】哪些裝置支援三屏輸出?
是否所有的筆記本,都具有三屏顯示能力?
肯定不是。
是否帶有HDMI+DP口的筆記本,都具有三屏顯示能力?
有哪些PC顯示卡支援三屏介面?
肯定不是。
我們先從源頭來分析,接顯示器,不管是筆記本還是PC機,都是透過顯示卡;而在X86平臺上,我們知道顯示卡晶片的兩大陣營
A卡【AMD】
(以前叫ATI,被AMD收購)和
N卡【NVIDIA】
,與之對應的多屏顯示技術:A卡的Eyefinity技術,N卡的Surround技術。
我查閱了大量相關的關鍵詞,搜到一些有價值的資訊:
上圖來自惠普官網,這裡我們提取到至少2類資訊:
N卡和A卡的中高階型號,都有能力擴充套件輸出4個顯示器(非同屏)。
顯示的總解析度或埠數有一定限制,比如顯示卡上同時有DVI、DP、HDMI介面時,並不代表你可以同時輸出到3個顯示器。
所以決定PC或筆記本擴充套件顯示器能力取決於顯示卡效能,大致會是以下幾種方案:
【3】多顯示器擴充套件方案
PC+單個高效能顯示卡。
PC+多個普通顯示卡。
獨立高效能顯示卡的筆記本。
【4】多顯示口筆記本推薦
【5】多顯示口顯示卡推薦
GT710:
HDMI x 4 [ 辦公、股民、碼農絕佳選擇 ]
GTX1660:
DP x 3 + HDMI x 1
7750:
miniDP x 6,價效比高的,多屏拼接方案:
太貴的就不推薦了。
【6】顯示擴充套件塢、介面轉換器推薦
mini-DP轉HDMI:
mini-DP轉DVI:
HDMI轉DVI:
【7】顯示器推薦
大家自己看吧,如果要求不高,五六百的紅米就很好用,我有一個: