Forfatter: ZONG Redaktion | teknisk oversigt ZONG
DisplayPort-repeater: retiming eller re-driving – skitse, ikke måling.En repeater gendanner ikke nødvendigvis signalet, sådan som navnet antyder. Den billige type, en re-driver, forstærker signalet og retter øjenhøjden op, men fører klokken og jitter videre. Den dyre type, en retimer, genopbygger data og sender dem ud med en ny klokke. Forskellen er afgørende ved UHBR20 og 80 Gbit/s, hvor jitterbudgettet er så stramt, at en re-driver ikke kan redde en lang stræk.
Kort svar
Kort svar: skal du forlænge et DisplayPort-signal over 3 til 5 m ved høj båndbredde, skal du have en retimer, ikke en re-driver. Re-driveren er nok ved HBR2 og HBR3 på mellemlange stræk, hvor øjenhøjden er problemet og ikke klokken. Kontroller, at repeateren deltager i link training, at den er gennemsigtig for AUX og HDCP, og at den kan få strøm fra kilden. Test ved den opløsning, du skal køre i drift.
To kredse, der lyder ens
En re-driver indeholder en equalizer og en forstærker. Den kompenserer for det tab, kablet har givet, og sender signalet videre med større amplitude og skarpere flanker. Den genopretter ikke klokken, og derfor arves jitter fra den første del af strækket direkte videre til skærmen.
En retimer indeholder en clock data recovery-kreds. Den læser data ud af signalet, trækker en ny klokke ud og sender data videre som et helt nyt signal. Dermed nulstilles jitterbudgettet ved hvert retimer-trin, og det er den eneste måde at komme over de længder, hvor UHBR20 ellers fejler.
Forskellen er ikke bare teknisk. Den ses i pris, i strømforbrug og i latens, og den ses i, om en repeater overhovedet må kalde sig kompatibel med DisplayPort 2.1. VESA har defineret en type, der kan tunes under link training, og den kræver, at gentageren forhandler lane-hastighed med både kilde og skærm.
Link training skal gå gennem gentageren
Ved opstart forhandler kilden lane-antal, hastighed og pre-emphasis med skærmen over AUX-kanalen. En repeater, der ikke deltager i den forhandling, kan ikke sætte sine egne parametre, og så ender linket på et lavere niveau end nødvendigt. Det er den fejl, vi oftest ser i billige moduler.
AUX og HPD følger med
Repeateren skal også føre AUX-kanalen og hot plug-detekteringen videre, for ellers kan kilden ikke læse skærmens EDID og ved ikke, at der er tilsluttet noget. I praksis betyder det, at også de langsomme ledere skal behandles, ikke kun de fire højhastighedslanes.
Sammenligning: hvad der gendannes
Tabellen stiller de to typer op mod hinanden på de punkter, der afgør, om en given installation kan bruge den ene frem for den anden.
Bemærk, at en retimer ikke hæver båndbredden. Den flytter kun grænsen for, hvor langt den kan bæres. Er kilden begrænset til HBR3, bliver signalet ikke UHBR20 af at gå gennem en retimer.
| Egenskab | Re-driver | Retimer | Latens | Bemærkning |
|---|
| Signalbehandling | Forstærker og equalizer | Genopbygger data | Lav mod højere | Afgør jitter |
| Klokke | Videreføres | Gendannes | Nulstiller budget | Vigtigst ved UHBR |
| Link training | Gennemsigtig | Deltager aktivt | Skal kunne tunes | Krav i DP 2.1 |
| Strøm | Lavt forbrug | Højere forbrug | 3,3 V fra kilden | Tjek strømbudget |
| Typisk brug | Korte stræk | Lange stræk | Efter behov | Mål altid i drift |
Hvor langt rækker en re-driver
Ved HBR2 og 4K ved 60 Hz kan en re-driver give et par meter ekstra på et ellers godt kabel. Ved HBR3 bliver gevinsten mindre, fordi jitter fylder mere i budgettet. Ved UHBR20 er der ikke plads til at arve jitter, og her er re-driveren normalt ikke nok.
Hvad retimeren koster i praksis
Retimeren tilføjer en lille forsinkelse, fordi data skal ind i en buffer og ud igen. Til skrivebordsbrug er den uden betydning, men i opsætninger med flere led i kæden kan den samlede forsinkelse mærkes. Den bruger også mere strøm, og det skal med i beregningen, hvis strømmen kommer fra kildens 3,3 V-pin.
Praktiske situationer
To installationer hvor valget mellem re-driver og retimer var forskellen på et stabilt link og et link, der faldt ud.
Udstillingsvæg med 6 m kabel
Fire skærme hang på en væg, og kilden stod i et teknikrum 6 m væk. En re-driver gav billede, men linket faldt ud et par gange i timen ved 4K med høj opdateringsfrekvens. Vi satte en retimer ind midt på strækket, og linket kørte stabilt i fire uger uden genforhandling.
Kontrolrum med to skærme på én port
En kunde kørte to skærme over en MST-forbindelse og havde problemer med, at den anden skærm faldt ud ved opstart. Årsagen var en repeater, der ikke deltog i link training, så kilden valgte en for høj hastighed. Efter skift til en tunbar model blev begge skærme fundet ved hver opstart.
Ofte stillede spørgsmål
Hvad er forskellen på en repeater og en re-driver?
En repeater er den overordnede betegnelse for et led, der forlænger signalet. En re-driver forstærker kun signalet, mens en retimer også genopbygger klokken. Kun retimeren nulstiller jitterbudgettet, og det kræves ved de højeste hastigheder.
Kan en repeater give højere opløsning?
Nej. Den kan kun bevare den opløsning og frekvens, som kilden og skærmen er enige om. Er linket begrænset af kilden eller af skærmens indgang, hjælper en repeater ikke. Den flytter grænsen for kabellængde, ikke for båndbredde.
Hvor skal repeateren sidde på strækket?
Midt på strækket er den sikreste placering, fordi begge sider så har nogenlunde samme tab. Sidder den for tæt på kilden, kan den modtage et signal, der allerede er for svagt. Følg leverandørens anvisning for den konkrete model.
Virker en repeater med HDR og HDCP?
Ja, hvis den er gennemsigtig for AUX-kanalen og ikke ændrer data. En retimer, der genopbygger signalet, skal stadig føre beskyttet indhold uændret videre. Test med dit eget materiale, før installationen godkendes.
Hvorfor bliver min repeater varm?
Elektronikken arbejder med høje frekvenser og bruger strøm, og varme er normalt. Bliver den så varm, at den falder ud, er strømbudgettet sandsynligvis overskredet, eller modulet er placeret uden luft. Montér den frit og væk fra varmekilder.
Næste skridt
Send os længden på strækket, opløsningen og opdateringsfrekvensen, og fortæl om kablet skal føres gennem rør eller kabelbakker. Så vælger vi mellem re-driver, retimer og optisk kabel ud fra den båndbredde, der faktisk skal køre, og ikke ud fra et generelt datablad. Skriv til zongcarrie@zh-zong.com, ring på +86 13543026126, eller brug https://zh-zong.com/contact/ og få et teknisk svar inden for en arbejdsdag.
Læs også: indkøb af DisplayPort-kabler | DisplayPort-kabelserien | aktivt optisk DisplayPort-kabel
