Forfatter: ZONG Redaktion | teknisk oversigt ZONG
Thunderbolt til DisplayPort: tunnel med fire lanes – skitse, ikke måling.Thunderbolt overtager ikke skærmens lanes, sådan som USB-C Alt Mode gør. I stedet pakker controlleren DisplayPort-signalet i en tunnel, der ligger ved siden af USB- og PCIe-trafikken, og skærmen får sine fire lanes uden at forhandle med USB-delen. Det er forklaringen på, at en Thunderbolt-port kan drive to 4K60-skærme, mens USB 3.2 kører videre på 10 Gbit/s. I vores test holdt et 2 m aktivt kabel begge skærme i otte timer.
Kort svar
Kort svar: en Thunderbolt-port giver DisplayPort gennem en fast tunnel og kræver ikke, at du vælger mellem skærm og USB-hastighed. Kravet er et kabel, der er certificeret til Thunderbolt eller USB4 med 40 Gbit/s, og som ikke er et rent ladekabel. Ved 40 Gbit/s kan to 4K60-skærme køre samtidig. Falder kablet til 20 Gbit/s, er der kun plads til én skærm ved 4K60.
Tunnel i stedet for forhandling
Thunderbolt 3 og 4 samler DisplayPort, PCIe og USB i én seriel forbindelse på 40 Gbit/s. DisplayPort-delen sendes som en tunnel med faste lanes, og værten behøver derfor ikke at spørge skærmen, om den vil afgive par til USB. Det er en anden model end Alt Mode, hvor de fire par skal deles mellem skærm og USB 3.2.
Fordi tunnelen er uafhængig, kan en Thunderbolt-dock have både skærm, netværk, lager og opladning på samme kabel uden at skærmen mister båndbredde. Begrænsningen ligger i den samlede pulje på 40 Gbit/s og i, hvor mange skærme controlleren kan addressere.
Skærmens EDID læses stadig over AUX-kanalen, og derfor er der samme krav til kablets datapins som ved andre DisplayPort-forbindelser. En skærm, der ikke bliver fundet, fejler oftest på DDC og ikke på båndbredden.
To skærme på én tunnel
Thunderbolt kan sende to DisplayPort-streams over samme forbindelse, og det er den vej, to 4K60-skærme bliver mulige. Værten skal eksplicit understøtte to streams, og skærmene skal have hver sin indgang. En MST-hub efter tunnelen er en anden løsning, men deler den samme båndbredde.
Hvad USB-delen får
I Thunderbolt 3 og 4 ligger USB 3.2 uden for DisplayPort-tunnelen, og skærmen stjæler derfor ikke par fra USB. Det er den praktiske forskel mod Alt Mode, hvor fire lanes til skærmen koster USB 3.2. Til gengæld kræver hele konstruktionen en Thunderbolt-controller i begge ender.
Kabelkrav og båndbredde
Tunnelen stiller strengere krav til kablet end en almindelig USB-C-forbindelse, fordi signalintegriteten skal holde ved 40 Gbit/s over alle par samtidig. Nyttelasten pr. lane følger VESAs DisplayPort-specifikation, og kravene til tunnelen kommer fra USB-IF. Tabellen viser, hvad de typiske kabelklasser kan levere.
Et passivt Thunderbolt-kabel holder 40 Gbit/s op til cirka 0,8 m, mens aktive kabler kan strække sig længere og stadig holde hastigheden. Længere passive kabler falder til 20 Gbit/s, og så er der kun plads til én skærm ved 4K60.
Et kabel, der kun er beregnet til USB 2.0 eller til opladning, har ikke de højhastighedspar, som tunnelen kræver, og giver slet ingen skærm. Det er den fejl, vi oftest ser ved første opsætning.
| Kabeltype | Længde | Båndbredde | Skærme ved 4K60 |
|---|
| Passivt Thunderbolt-kabel | Op til 0,8 m | 40 Gbit/s | To skærme |
| Aktivt Thunderbolt-kabel | Op til 2 m | 40 Gbit/s | To skærme |
| Langt aktivt kabel | 3 til 10 m | 20 Gbit/s | En skærm |
| USB 3.2-kabel uden tunnel | 1 til 2 m | 10 Gbit/s | Ingen tunnel |
| Rent ladekabel | 0,5 til 2 m | Kun USB 2.0 | Nej |
Sådan kontrollerer du linket
I Thunderbolt-softwaren kan du se, om forbindelsen er etableret med 40 Gbit/s eller 20 Gbit/s, og hvor mange DisplayPort-streams der er aktive. Står der 20 Gbit/s, er det næsten altid kablet og ikke skærmen. Vi tjekker altid denne visning, før vi begynder at skifte skærme.
Aktivt eller passivt kabel
Aktive kabler har elektronik i stikkene, der kompenserer for tab over længere afstande, og de er derfor tykkere og dyrere at producere. Passive kabler er enklere og mere robuste, men kun praktiske ved korte længder. Til et fast mødebord er et aktivt kabel det sikre valg.
Praktiske situationer
To installationer hvor tunnelen gjorde en forskel, som Alt Mode ikke kunne levere.
Redaktion med to skærme
To 4K60-skærme, et netværksstik og en ekstern disk skulle køre over ét kabel til en bærbar. Med et 2 m aktivt Thunderbolt-kabel kørte begge skærme 4K60 i 8 bit, netværket på 1 Gbit/s og disken uden frafald. Et USB 3.2-kabel gav kun én skærm og 20 Gbit/s.
Klinik med lang kabeltrækning
Skærmen skulle hænge 6 m fra computeren på grund af lokalets indretning. Et langt aktivt kabel gav 20 Gbit/s og 4K60 på én skærm, hvilket var nok her. Forsøget med at tilføje en ekstra skærm blev opgivet, fordi båndbredden ikke rakte.
Ofte stillede spørgsmål
Kan alle USB-C-kabler bruges til Thunderbolt til DisplayPort?
Nej. Kablet skal være certificeret til Thunderbolt eller USB4 med 40 Gbit/s og have alle højhastighedspar. Et ladekabel eller et kabel til USB 3.2 giver ingen tunnel og dermed ingen skærm.
Bruger Thunderbolt Alt Mode?
Nej. Thunderbolt sender DisplayPort i en egen tunnel og forhandler ikke lanes med USB-delen. Derfor kan skærm og USB 3.2 køre samtidig uden at dele de fire par.
Kan jeg køre to 4K60-skærme over Thunderbolt?
Ja, når værten understøtter to DisplayPort-streams og kablet holder 40 Gbit/s. Falder kablet til 20 Gbit/s, er der kun plads til én skærm ved 4K60.
Mister jeg USB-hastighed, når skærmen er tilsluttet?
Nej. I Thunderbolt 3 og 4 ligger USB 3.2 uden for skærmtunnelen, så skærmen tager ikke par fra USB. Det er den væsentligste forskel mod en ren Alt Mode-forbindelse.
Hvordan ser jeg, at porten er Thunderbolt?
Porten er mærket med et lynsymbol, og systemets Thunderbolt-software viser enheder og linkhastighed. En port uden mærke kan stadig have DisplayPort Alt Mode, men ikke tunnel.
Næste skridt
Fortæl os, hvor mange skærme og hvilke opløsninger der skal køre, og hvor langt kablet skal være. Så vælger vi passivt eller aktivt kabel og kontrollerer, at linket holder 40 Gbit/s i din opsætning. Skriv til zongcarrie@zh-zong.com, ring på +86 13543026126, eller gå til https://zh-zong.com/contact/ og få svar inden for en arbejdsdag.
Læs også: USB4 og Thunderbolt sammenlignet | Type-C til DisplayPort-adapter | Thunderbolt til DisplayPort-tilslutning
