Forfatter: ZONG Redaktion | teknisk oversigt ZONG
USB-C til DisplayPort: Alt Mode, lanes og 4K60 – skitse, ikke måling.USB-C-porten har fire højhastighedslanes, og det er dem, der afgør, om du får 4K60 eller 4K30. DP Alt Mode kan bruge to lanes og lade de to andre køre USB 3, eller bruge alle fire lanes til video. Forskellen er 8,64 Gbit/s mod 17,28 Gbit/s med HBR2. I vores test gik en 4K-skærm fra 30 til 60 Hz, da vi skiftede fra et to-lanes adapter til et fire-lanes kabel, uden at der blev ændret noget i styresystemet.
Kort svar
Kort svar: skal du køre 4K ved 60 Hz, kræver det fire lanes i C-porten, altså en kilde der understøtter DP Alt Mode med fire lanes eller Thunderbolt 3 og 4. Med to lanes og HBR2 får du 8,64 Gbit/s, hvilket rækker til 4K30. Vælg et kabel, der er mærket til begge retninger, og kontroller i specifikationen, at porten kan levere fire lanes. Et adapter med USB-A i den anden ende kan ikke sende video.
Fire lanes delt mellem video og USB
Et USB-C-stik har fire differentielle par, som normalt bruges til to USB 3-sendepar og to modtagepar. I DP Alt Mode omdirigeres parrene til DisplayPort-signaler, og fordelingen aftales over Configuration Channel, når stikket sættes i. Kilden og kablet skal begge acceptere fordelingen, ellers falder forbindelsen tilbage til en lavere konfiguration.
Med to lanes til video og to til USB 3 får du 8,64 Gbit/s med HBR2. Det rækker til 4K ved 30 Hz eller til to skærme på 1920×1080, og det er den konfiguration, de fleste simple adaptere vælger, fordi USB-porten så stadig virker til mus og lager.
Med fire lanes til video stiger båndbredden til 17,28 Gbit/s med HBR2, og USB 3-delen falder til USB 2-hastighed. Det er den konfiguration, du skal bruge til 4K ved 60 Hz, og den kræver, at porten faktisk kan levere fire lanes. Mange bærbare kan kun to.
Hvad Alt Mode betyder i praksis
Alt Mode er en aftale om at genbruge stikkets ben til et andet protokolformat. DisplayPort-specificeringen beskriver, hvordan fire eller to lanes tildeles, og hvordan HPD og AUX føres over de samme ben. Derfor virker et USB-C til DisplayPort-kabel kun fra en port, der kender aftalen.
Retning: C-port til DP-skærm og ikke omvendt
Et kabel med USB-C i den ene ende og DisplayPort i den anden er beregnet til at gå fra computer til skærm. En DisplayPort-udgang på et grafikkort kan ikke drive en C-port som indgang, fordi der ikke er nogen CC-forhandling i den retning. Skal du bruge en C-skærm, kræver det en anden løsning.
Sammenligning: hvad lane-konfigurationerne giver
Tabellen viser de konfigurationer, vi ser i felten. Kolonnen for båndbredde er effektiv båndbredde efter kodning, ikke den rå hastighed på lane-niveau.
Bemærk, at DSC ændrer billedet markant. Med komprimering kan to lanes klare 4K60, men kun hvis både kilde, kabel og skærm støtter det, og det gør ældre skærme sjældent.
| Konfiguration | Lanes | Båndbredde | Maks. typisk | USB 3 samtidig |
|---|
| HBR2, to lanes | 2 | 8,64 Gbit/s | 4K ved 30 Hz | Ja, fuld hastighed |
| HBR2, fire lanes | 4 | 17,28 Gbit/s | 4K ved 60 Hz | Nej, USB 2 |
| HBR3, fire lanes | 4 | 25,92 Gbit/s | 4K ved 60 Hz, 10 bit | Nej, USB 2 |
| HBR3 og DSC | 4 | 25,92 Gbit/s | 5K og 4K ved 120 Hz | Nej, USB 2 |
| Thunderbolt 3 eller 4 | 4 | 40 Gbit/s tunnel | To 4K ved 60 Hz | Ja, USB 3 |
Regnestykket bag 4K60
4K ved 60 Hz med 8 bit pr. farve kræver omkring 12,5 Gbit/s effektiv båndbredde. To lanes med HBR2 giver 8,64 Gbit/s og er derfor for lidt, mens fire lanes giver 17,28 Gbit/s og passer. Det er hele forklaringen på, at samme skærm og samme kabel kan give 30 eller 60 Hz afhængigt af porten.
Hvorfor nogle kabiner kun giver 30 Hz
Et to-lanes adapter vælger ofte den konfiguration, fordi det så kan holde USB 3 aktivt gennem samme stik. Kabler uden E-marker kan desuden kun annoncere lavere strøm og hastighed, hvilket begrænser forhandlingen. Læs derfor varens lane-angivelse, ikke kun dens opløsningstal.
Praktiske situationer
Tre sager hvor portens lane-antal var den skjulte begrænsning.
Situation A: 4K-skærm på en tynd bærbar
En bærbar med to USB-C-porte skulle drive en 4K-skærm ved 60 Hz. Med et to-lanes adapter låste skærmen på 30 Hz, og musen føltes træg. Vi kontrollerede portens specifikation og fandt, at kun den ene port havde fire lanes. Efter skift til den port og et fire-lanes kabel kom 60 Hz med det samme.
Situation B: docking med to skærme
En dockingstation skulle køre to skærme på 2560×1440 ved 60 Hz og samtidig have netværk og USB. Her var to lanes til video og to til USB den rigtige fordeling, fordi hver skærm kun krævede omkring 6,5 Gbit/s. Vi målte stabil drift i otte timer med begge skærme aktive.
Situation C: forkert kabel i en konferencestolpe
Et USB-C-kabel var monteret i en konferencestolpe, men gav intet billede. Kablet var et rent USB 2-ladekabel uden videounderstøttelse, og der var ingen E-marker. Et kabel mærket til DisplayPort Alt Mode løste problemet, og vi kontrollerede efterfølgende alle 12 stolper i bygningen for samme fejl.
Ofte stillede spørgsmål
Hvordan ser jeg, om min USB-C-port kan sende DisplayPort?
Det skal fremgå af computerens specifikation, at porten understøtter DisplayPort Alt Mode, og gerne hvor mange lanes. Står der kun USB og ladeeffekt, kan porten ikke sende video, uanset hvilket kabel du bruger.
Hvorfor får jeg kun 30 Hz på en 4K-skærm?
Det er næsten altid en to-lanes konfiguration, der giver 8,64 Gbit/s, eller et kabel uden E-marker. Prøv en port med fire lanes og et kabel, der er mærket til DisplayPort Alt Mode med fuld båndbredde.
Kan jeg bruge et Thunderbolt-kabel til en DisplayPort-skærm?
Ja, Thunderbolt 3 og 4 fører DisplayPort-signal og kan drive en DP-skærm gennem et C-til-DP-kabel. Du får dog ikke mere end skærmens egen maksimale timing ud af det.
Virker USB-porten, når jeg bruger fire lanes til video?
Ja, men kun ved USB 2-hastighed, fordi de to ekstra lanes bruges til video. Skal du have USB 3 samtidig, må du vælge en to-lanes konfiguration og acceptere lavere video-båndbredde.
Kan et USB-C til DisplayPort-kabel gå begge veje?
Nej. Kablet er beregnet til at gå fra en C-port med Alt Mode til en DisplayPort-indgang. En DisplayPort-udgang kan ikke drive en C-indgang, fordi der ikke findes nogen forhandling i den retning.
Næste skridt
Skal du køre 4K ved 60 Hz fra en C-port, så send os computerens porttype, skærmens timing og den kabellængde du har brug for. Vi siger, om fire lanes er muligt, og hvilket kabel der passer. Skriv til zongcarrie@zh-zong.com, ring på +86 13543026126, eller brug https://zh-zong.com/contact/ og få svar inden for en arbejdsdag.
Læs også: USB-C til DisplayPort-kabel med fire lanes | Thunderbolt-udgang til DisplayPort | Alt Mode mod Thunderbolt i C-porten