Hard du hard • HDMI, DisplayPort, USB‑C, DVI, VGA : l’évangile des connecteurs & définitions

Le DisplayPort préféra le chemin (presque) sans licence

4K 60 Hz en DP 1.2, 4K 120 Hz en DP 1.4, 4K 240 Hz en DP 2.1 UHBR20... et bien plus avec le DSC

Le DisplayPort est une connectique numérique lancée par la VESA en mai 2006. Là où le HDMI reste l'héritier direct du DVI et de son TMDS, le DP transmet ses données par micro-paquets sur une, deux ou quatre voies, sans horloge pixel dédiée : le récepteur reconstitue l'horloge à partir du signal. C'est ce découplage qui lui a permis de monter en débit génération après génération sans toucher au connecteur. Dans sa version 1.0, le DP pousse 2,7 Gbit/s par voie (mode HBR), soit 10,8 Gbit/s bruts et 8,64 Gbit/s utiles une fois l'encodage 8b/10b déduit, épaulés par un canal auxiliaire bidirectionnel à 1 Mbit/s qui gère l'identification de l'écran (EDID), ses réglages et la protection HDCP. Côté licence, la norme est libre de redevance du côté de la VESA, d'où notre titre. Un pool de brevets, géré aujourd'hui par Via LA (ex-MPEG LA), réclame toutefois 0,20 $ par produit depuis 2015 : « presque » sans licence, donc.

En décembre 2009, la version 1.2 double la mise avec le mode HBR2 (5,4 Gbit/s par voie, 21,6 Gbit/s bruts, 17,28 utiles) : de quoi afficher de la 4K à 60 Hz. Elle introduit surtout le MST (Multi-Stream Transport), qui permet de chaîner plusieurs écrans sur une seule sortie, ou de passer par un hub, la bande passante étant partagée entre eux. Un canal auxiliaire rapide à 720 Mbit/s fait aussi son apparition pour transporter de l'USB 2.0, mais il n'a quasiment jamais été exploité et a disparu dès le DP 1.3.

En septembre 2014, le DisplayPort 1.3 passe au mode HBR3 : 8,1 Gbit/s par voie, soit 32,4 Gbit/s bruts et 25,92 utiles - oui oui, on adore les maths sur le Comptoir. De quoi gérer de la 4K à 120 Hz, de la 5K à 60 Hz ou deux écrans 4K à 60 Hz en MST. La version 1.4, sortie en mars 2016, garde exactement le même débit mais ajoute le support du DSC 1.2 (lire ci-dessous), les métadonnées HDR, une correction d'erreurs (FEC, indispensable au DSC) et jusqu'à 32 canaux audio. C'est grâce au DSC que la 4K à 144 Hz en 10 bits, la 8K à 60 Hz HDR ou, aujourd'hui, la 4K à 240 Hz et le 1440p à 500 Hz passent dans un simple câble DP 1.4. Les premiers écrans 4K 144 Hz, sortis avant que le DSC ne se démocratise, devaient d'ailleurs basculer en sous-échantillonnage 4:2:2 au-delà de 120 Hz. La révision 1.4a d'avril 2018, passée sans communiqué officiel, se contente de mettre la compression à jour en DSC 1.2a. NVIDIA s'en est contenté de la GeForce GTX 10 jusqu'à la RTX 40.

Mickey DP et Minnie DP

En juin 2019, le DisplayPort 2.0 change de couche physique en reprenant celle de Thunderbolt 3 et de l'USB4. Les voies passent à 10, 13,5 ou 20 Gbit/s (modes UHBR10, UHBR13.5 et UHBR20), et l'encodage 128b/132b ne prélève plus que 3 % du débit, contre 20 % auparavant. En UHBR20, cela donne 80 Gbit/s bruts et 77,37 utiles, soit trois fois le DP 1.4. Sans compression, on peut ainsi afficher de la 4K à 240 Hz ou de la 8K à 60 Hz en 10 bits, voire de la 10K (10240x4320) à 60 Hz en 8 bits. Avec le DSC, la VESA annonce de la 16K (15360x8640) à 60 Hz HDR ou deux écrans 8K à 120 Hz. Contrairement à une idée reçue, ce bond ne doit rien aux câbles actifs : les câbles DP80 d'origine sont passifs, mais courts.

Le DisplayPort 2.1, publié en octobre 2022, absorbe la 2.0 et s'aligne entièrement sur l'USB4. Le même PHY sert désormais au DP natif, au DP Alt Mode sur USB-C et au DP transporté dans un lien USB4 ou Thunderbolt. Cette version lance aussi la certification des câbles : DP40 pour l'UHBR10, certifiés jusqu'à 2,5 mètres en passif, et DP80 pour l'UHBR20, limités à environ un mètre. La révision 2.1a (2024) remplace les DP40 par les câbles DP54, dédiés à l'UHBR13.5 et attendus autour de deux mètres en passif. La 2.1b (2025) introduit les câbles actifs DP80LL, qui portent l'UHBR20 jusqu'à trois mètres.

Méfiance toutefois avec l'étiquette « DP 2.1 », qui ne dit rien du débit réel. Les Radeon RX 7000 et RX 9000 se contentent de l'UHBR13.5 (54 Gbit/s bruts), tout comme les Arc Battlemage. Les GeForce RTX 50, premières NVIDIA à passer au DP 2.x, vont directement à l'UHBR20. Côté écrans, c'est pareil : vérifiez le mode UHBR annoncé et prévoyez un câble DP80 (ou DP80LL au-delà d'un mètre) pour profiter pleinement de l'UHBR20.

Côté connecteurs, le DisplayPort reste simple. On trouve un modèle standard à 20 broches, avec loquet de verrouillage, et le Mini DisplayPort, créé par Apple en 2008 puis standardisé par la VESA. Le mini-DP a équipé les Mac, les premiers Thunderbolt et certaines Radeon, mais il a quasiment disparu au profit de l'USB-C. Ce dernier transporte le DisplayPort de deux façons : en DP Alt Mode, où les paires haute vitesse de la prise sont réaffectées au DP, ou encapsulé dans un lien USB4/Thunderbolt (rendez-vous page suivante). Attention, toutes les prises USB-C ne sortent pas de vidéo, et seul un logo DP ou Thunderbolt à côté du port vous rassurera. Enfin, la plupart des sorties DP de nos cartes graphiques sont « DP++ » (Dual-Mode) : elles peuvent émettre directement du TMDS, ce qui autorise un adaptateur passif vers HDMI ou DVI. Les meilleurs (Type 2) plafonnent à 300 MHz, soit de la 4K à 30 Hz ou du 1440p à 60 Hz. Pour de la 4K à 60 Hz, et a fortiori du HDMI 2.1, il faudra un adaptateur actif. Dans l'autre sens, du HDMI vers du DP, une conversion active est toujours obligatoire.