مكان العمل و 4 K @ 60HZ

يوم جيد ، أيها القراء الأعزاء ، نتحدث عن اختيار طريقة لتوصيل شاشة 4K بجهاز كمبيوتر محمول ومخاطر التقنيات الجديدة تمامًا. ربما تكون تجربة المستخدم هذه والاستنتاجات مفيدة لشخص ما عند اختيار الحديد وشرائه ، خاصة بالنظر إلى أن تكلفته تنمو باطراد بالنسبة لمتوسط ​​القوة الشرائية للسكان.


أطروحات عامة


حالة المستخدم الخاصة بي: لا توجد متطلبات عالية لوحدة المعالجة المركزية (RAM) وذاكرة الوصول العشوائي (وليس مطورًا) ، ولا توجد متطلبات عالية لجرافيك GPU (وليس gamer) ، والاستخدام العادي ، وفي بعض الأحيان تحتاج إلى عرض الفيديو ، والعمل باستخدام الصوت ، وتشغيل الأجهزة الظاهرية.


  • وزن الكمبيوتر المحمول هو أكثر أهمية من حجم الشاشة.
    • لا يعتمد استهلاك المحتوى اللحظي على حجم الشاشة. مع مصفوفة حديثة عادية ، لن يكون هناك فرق كبير بين أجهزة الكمبيوتر المحمولة مع شاشة 12 أو 15 بوصة. تنشأ مشاكل مع التصميم القديم غير التكيفي للمواقع ، وخاصة تطبيقات سطح المكتب. نفس الشيء على الهواتف الذكية.
    • يتطلب العمل والألعاب شاشة خارجية عالية الجودة مع مصفوفة كبيرة. والتي لا يمكن وضعها في حقيبة الكمبيوتر المحمول ، فمن 23-27 وأكثر من بوصة.
  • وزن الكمبيوتر المحمول هو أكثر أهمية من الأداء.
    • لا يمكن حتى لمقارنة بطاقات الفيديو المحمولة في الواقع الحالي بأداء أجهزة سطح المكتب. بالنسبة للعمل والألعاب ، يمكنك استخدام إما جهاز كمبيوتر سطح مكتب قوي ، أو بطاقة فيديو سطح المكتب في صندوق خارجي ( eGPU ) ، أو للألعاب إما من خلال وحدة التحكم (وحدة التحكم) ، أو خدمات دفق الألعاب (السحابية).
    • يتم وضع بقية المكونات مثل المعالج والذاكرة كما هي تقريبًا في أجهزة ultrabooks وأجهزة الكمبيوتر المحمولة الثقيلة. الفرق في القدرة على الترقية.

ومن هنا الاستنتاج: إذا كنت بحاجة إلى حمل كمبيوتر محمول معك ، فيجب أن تأخذه طازجًا قدر الإمكان ، وخفيفة الوزن (تصل إلى 1.5 كجم ، وما زلت بحاجة إلى الشحن والمحولات) ، والإنتاجية (للمعالج والذاكرة ، لأنك من غير المحتمل أن تقوم بترقيته) ، دون الحاجة إلى ترقية بطاقات الفيديو.
أغرب ما في الأمر هو أن المنافذ (USB و HDMI و Ethernet و Card Reader ...) ، على الرغم من أن الأشخاص يقسمون كثيرًا في غيابهم (ولكنهم غير معتادون على ذلك) ، فهي أقل استخدامًا في كتلة المستخدم ، وغالبًا ما تكون في مكان عمل ثابت. لذلك ، من المهم بشكل خاص امتلاك منفذ USB-C واحد على الأقل يدعم أحدث المعايير (في وقت كتابة هذا المنشور ، USB 3.2 و Thunderbolt 3 ) ومحطة لرسو السفن مناسبة للوظائف.


في الفترة من 10 إلى 15 سنة الماضية ، كانت الفترة العادية لاستبدال الحديد في المتوسط ​​سنتين ، وكانت استراتيجية التجزئة المسماة هي تلك الخاصة بمعالجات Intel ، واستراتيجية Apple مع طراز عادي و S من iPhone. يبدو أن الشركات أدركت أن الناس اعتادوا على ذلك وقرروا صنع الفوضى ، خاصةً باسم المنتجات.


كيفية معرفة 4K @ 60HZ وليس كسر عقلك


الإعداد


لديّ فرصة للتحقق من كيفية عمل كل شيء على كمبيوتر محمول Dell XPS 13 9360 Core i5-8250U ومحطة إرساء D6000 من Dell وشاشة Dell P2715Q. للتحقق من ذلك ، تم توصيل الشاشة بالرسو مع DisplayPort إلى ميني DisplayPort ، HDMI إلى HDMI الكابلات ، مباشرة إلى الكمبيوتر المحمول مع كابل USB-C إلى DisplayPort ، ولكن USB-C إلى HDMI ، للأسف ، غير متوفر.


ما هو USB-C؟


USB Type-C أو USB-C هو أحد مواصفات USB للموصل متعدد الاستخدامات والمدمج ذي الوجهين ذو 24 سنًا لأجهزة USB وكابلات USB.
لا يعني استخدام موصل USB Type-C بالضرورة أن الجهاز ينفذ معيار USB 3.1 Gen1 / Gen2 عالي السرعة أو بروتوكول USB Power Delivery ، حيث تمكن الصينيون من إنتاج هواتف ذكية مزودة بموصل USB-C ملحوم بمنفذ USB 2.0.


ملاحظة: الموصل هو كيان مادي (قابس أو مقبس) ، والمنفذ هو مفهوم أكثر عمومية يتضمن كلاً من المكون المادي (الموصل) والإلكتروني (الأسلاك ، والتواصل مع المكونات الإلكترونية على اللوحة) والمنطقي (تنفيذ بروتوكولات البرنامج). غالبًا ما تستخدم الكلمات التي تعني الموصل والمنفذ والواجهة وغيرها بالتبادل ، ولكن هناك تحذير واحد.


تقوم Apple أيضًا ، ببطء ولكن بثبات ، بنقل منتجاتها من استخدام منافذ خاصة مثل MagSafe (الصينيون ، بالمناسبة ، قاموا بتنشيط مجموعة من الكابلات ذات الاختلافات على الموصلات المغناطيسية) و Lightning (أظهر أنه يمكنك إنشاء موصل متوازن وليس مستخدمي torment) إلى USB-C عالمي .


لماذا هو معقد جدا؟


بالنسبة للمستخدم ، يظل الألم والمعاناة مع USB-C كما هو الحال مع بقية عائلة USB - تحتاج إلى فهم مجموعة من المعايير والتقنيات الحالية (ويقرأ المستخدم المعايير في كثير من الأحيان أكثر من أي وقت مضى) ، وفهم ما يريد الحصول على الإخراج ، واختيار المعدات والكابلات التي ستدعم هذه المعايير.
علاوة على ذلك ، فإن مقالات النموذج "The Best USB-C Hubs and Docks" ، وكذلك وصف البضائع في المتاجر عبر الإنترنت ، لا تعطي الكثير من الوضوح بشأن هذه المشكلة. هناك الكثير من الاستعراضات الغاضبة على الكابلات والأرصفة على نفس الأمازون ، كما المعايير المدعومة وتوافق الجهاز ليست واضحة. يحاول المتحمسون إنشاء جداول توافق (على سبيل المثال ، جدول يبدو أنه رسمي لشركة Dell ).


يحدث أن بعض قطع الحديد قد تم شراؤها بالفعل ، والنقوش الجميلة على الصناديق تعد بملذات وسرعات كونية ، بحد ذاتها ، لا تعمل جيدًا بطريقة ما وتبدأ عملية غسل المخ ، لكن كيف يمكنك جمع الحلوى من هذه القمامة.
يمكنك أيضًا ملاحظة أن مفهوم "الدقة بدقة 4k" يمكن أن يعني أحجام صور مختلفة بالبكسل ، وفي هذه الحالة يكون Ultra HD 4K أو UHDTV1 .


كيف يتم نقل الصورة عبر USB-C؟


هناك طريقتان رئيسيتان - DisplayLink و Alternate Mode (وضع Alt).
عند توصيل جهاز العرض عبر محطة الإرساء ، فإنك تستخدم DisplayLink في أغلب الأحيان ، وعند توصيل جهاز العرض عبر محول صغير أو كابل "مستقيم" ، فإنك تستخدم وضعًا بديلًا.


الأنواع الرئيسية للوسطاء بين الكمبيوتر المحمول والشاشة ، فقط للتصور.



Displaylink


على الأرجح أن التكنولوجيا وشركة DisplayLink التي تحمل نفس الاسم لم تلتق بمعظم المستخدمين إذا لم يربطوا أكثر من شاشتين بجهاز كمبيوتر. في أي حال ، لم يتم وضع اسمي لسنوات من التفاعل مع تكنولوجيا الكمبيوتر في رأسي. ومع ذلك ، فإن الشركة موجودة منذ فترة طويلة ، وتطور الأجهزة (رقائق ، هم IC ، كما أنها رقائق الرسومات USB الدوائر المتكاملة) والبرمجيات.
بالنسبة للمستخدم ، في معظم الحالات ، يبدو الأمر كما يلي: يتم تثبيت برامج تشغيل خاصة على جهاز الكمبيوتر الخاص به ويظهر محول فيديو افتراضي في نظام التشغيل ، يتم توصيل محطة إرساء مع شريحة DisplayLink بمنفذ USB (2.0 وما فوق). على الكمبيوتر الشخصي ، يتم ضغط الصورة برمجياً ونقلها إلى الرصيف ، حيث يتم استعادتها باستخدام شريحة DisplayLink ونقلها إلى شاشة أو تلفزيون أو جهاز عرض أو أي جهاز عرض آخر.
المزايا التقنية: توصيل ما يصل إلى 6 شاشات (يتم تحديد أوضاع التشغيل من خلال إمكانات جهاز الرقاقة والشاشة المستخدم) ، وبرامج تشغيل جميع المنصات الشائعة ، بتنسيق "stuck and flew".
ناقص: الأداء. كما هو مكتوب على ويكيبيديا ، تضغط VGC (بطاقة الرسومات الافتراضية) على تغيير الصورة وتنقلها إلى HRE (محرك تقديم الأجهزة) ، أي هناك تحسين ، ولكنه يساعد على زيادة الدقة ، ولكن ليس عرض الأفلام والألعاب.
حتى أن بعض مصنعي قفص الاتهام يكتبون في الوصف "غير موصى به للألعاب".



مدير DisplayLink ، متوفر على متجر Microsoft.



في حالة الاتصال بكبلين ، فإن الشاشة 2 هي الوضع البديل عبر كابل USB-C إلى DisplayPort ، أما الشاشة 3 فهي DisplayLink عبر كابل DisplayPort إلى Mini DisplayPort.


الوضع البديل


يسمح لك الوضع البديل بإعادة استخدام بعض جهات الاتصال في كبل USB-C 3.1 لنقل البيانات بين الجهاز (المضيف - الكمبيوتر المحمول أو الهاتف الذكي) والجهاز المحيطي (الجهاز - الشاشة أو التلفزيون) باستخدام بروتوكول بديل ، بما في ذلك في الوقت الحالي:


  • ديسبلايبورت 1.4
  • MHL (MHL 1.0 ، 2.0 ، 3.0 و superMHL 1.0)
  • الصاعقة 3 - يمكن تغليف ديسبلايبورت
  • HDMI 1.4b
  • VitualLink 1.0 - لم يتم توحيده بعد ، وهو المعيار لتوصيل سماعات الرأس الواقع الافتراضي من خلال كابل واحد بدلاً من ثلاثة التي تنقل الطاقة والفيديو والبيانات.

من بين الأوضاع البديلة ، نحن مهتمون بشكل أساسي بـ DisplayPort و HDMI ، لأن وغالبا ما تستخدم في شاشات الميزانية التقليدية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. لا يزال MHL يدور حول الأجهزة المحمولة وأجهزة التلفاز ، على الرغم من أن موصل HDMI على شاشتي يسمى HDMI (MHL).


يسمح الوضع البديل بظهور الكعك الإضافي ، على سبيل المثال ، في HDMI Alt Mode ، هذه هي الفيديو ثلاثي الأبعاد ، والإيثرنت ، ودولبي 5.1 وأشياء أخرى ، ولكن المطور لمعيار محدد هو المسؤول الوحيد عن الوظيفة.


ملاحظة: عليك أن تضع في اعتبارك أنه على عكس معيار HDMI ، الذي جاء من عالم الأجهزة المنزلية ، تتطور معايير Thunderbolt و DisplayPort المولودة في صناعة الكمبيوتر بشكل أسرع. ومما يسهل تطورها السريع أيضًا غياب الإتاوات (دفع الإتاوات لكل جهاز تم تصنيعه أو ، كما يقول البعض ، "لكل منفذ"). هناك رأي مفاده أنه عندما يتعلق الأمر بالوسائط ذات دقة أعلى من 4k وترددًا كاسحًا يتجاوز 60 هرتز (خاصة في شاشات الألعاب) ، يصبح من الواضح أن HDMI قد خسر في سباق التسلح ، لذا فمن الأفضل عدم الاعتماد عليه بميزانية معقولة.


الوضع المباشر البديل


في رأيي ، النتيجة الأكثر قابلية للتنبؤ بها ومفهومة لأجهزة الاقتران هي معيار Thunderbolt 3 .


في حالة DisplayPort على الأجهزة ، تحتاج إلى التحقق من إصدار المعيار المدعوم. إذا كانت الأجهزة حديثة - فلن تنشأ أي مشاكل.


مع HDMI ، الموقف ليس واضحًا للغاية ، ويدعم وضع HDMI Alt من خلال المواصفات 1.4b (بحد أقصى 4k @ 30Hz) ، ولم يتم الإعلان عن الدعم الرسمي الموازي 2.0b للوضع البديل حتى الآن. في الوقت نفسه ، يدعي مصنعو الكابلات في السوق أن منتجاتهم تدعم 4k @ 60Hz ، يكتب البعض أنه سيعمل إذا كان جهازك يدعم وضع DP Alt. سواءً كان يعمل مثل HDMI Alt Mode أو دائمًا أعلى DisplayPort فهو لغز بالنسبة لي. بسبب عدم وجود كابل USB-C إلى HDMI ، لا أستطيع التحقق من هذا التصميم.


التحديثات: تم شراء مهايئ USB-C إلى HDMI من Ugreen وأظهر واحدًا غريبًا ، على جانب نظام التشغيل هو DP4k60 ، وعلى HDMI هو العرض 3840x2160 ، 60 هرتز.



وضع قفص الاتهام البديل


المعلومات حول دعم النظام البديل وطريقة تنفيذه تختلف أو تصمت في وصف الأرصفة. في الممارسة العملية ، وجدت قاعدة توصيل HyperDrive أطلقت على Kickstarter باستخدام منفذي Thunderbolt 3 ، للأسف ، متوافقين فقط مع أجهزة MacBooks.


يوجد الخيار الثاني في وثائق Dell D6000 وفي وصف الأرصفة من StarTech.com ، يشير إلى أن Alt-Mode يعمل من أجل HDMI 4k @ 30Hz (3840x2160 @ 30Hz).
تمكنت من توصيل الشاشة في هذا الوضع ، وأنها تعمل غريبة جدا. لضمان استنساخ السلوك بشكل مضمون ، يجب توصيل HDMI و الطاقة فقط بجهاز العرض ، يمكن تنشيط الوضع البديل عن طريق النقر (آسف) كبل HDMI بين الرصيف والشاشة. في الوقت نفسه ، في قفص الاتهام ، تتوقف جميع المنافذ باستثناء HDMI عن العمل ، ويتم توفير الطاقة فقط لمنافذ USB ، ولا يعمل USB 2.0 الموعود لسبب ما.
انظر أدناه: لا يستخدم الوضع البديل حارات USB 2.0 وحارة قناة التكوين ، لذلك تتوفر دائمًا بروتوكولا USB 2.0 و USB Power Delivery.
يتم تحقيق العودة إلى الوضع العادي من خلال إعادة تشغيل قفص الاتهام السلطة.



في الواقع ، 4K @ 30HZ.


على سبيل المثال ، قرأت المعلومات حول حوض السفر المضغوط Targus USB-C DisplayPort Alt-Mode Dock (DOCK411USZ) ، والذي ، حسب الوصف ، ينفذ HDMI عبر DisplayPort Alt-Mode ويعد HDMI2.0 حتى 4096 × 2160 30Hz / bpp اتصال. انظر أدناه: قد تسمح محولات الفيديو Alt Modes بالتحويل من دفق الفيديو الأصلي إلى معايير واجهة الفيديو الأخرى (على سبيل المثال ، DisplayPort أو HDMI أو VGA أو DVI).
يطالب Wikipedia ، ومن الممكن تمامًا أن يقوم Dell D6000 بتنفيذ ذلك بنفس الطريقة التي يحقق بها ميزة DisplayPort Dual-Mode (DP ++) تمامًا .


الكابلات


يوجد تقسيم إلى كبلات سلبية (أطوال مسموح بها حتى 0.5 متر) وكابلات نشطة (مع رقائق مدمجة). من المنطقي شراء الكابلات النشطة فقط ، لأن فقط أنها مناسبة للتيارات العالية والوضع البديل.
في الطوابق التجارية مثل AliExpress و Amazon ، يمكنك العثور على كبلات نشطة بأسعار معقولة تم تصنيعها بواسطة Ugreen و QGeeM و uni ، إلخ. في المتاجر في الاتحاد الروسي ، تكلف نظائرها 1.5-2 ، وأكثر تكلفة ، مرات أكثر.


من ويكيبيديا : تحتوي الكبلات / المحولات النشطة على شهادات IC مدعومة لتضخيم / معادلة الإشارة للكابلات ذات الطول الطويل ، أو لإجراء تحويل نشط للبروتوكول. قد تسمح محولات أوضاع الفيديو البديل بالتحويل من دفق الفيديو الأصلي إلى معايير واجهة الفيديو الأخرى (مثل DisplayPort أو HDMI أو VGA أو DVI).
يوفر استخدام كبلات USB-C كاملة الميزات لتوصيلات الوضع البديل بعض الفوائد. لا يستخدم الوضع البديل حارات USB 2.0 وحارة قناة التكوين ، لذلك تتوفر دائمًا بروتوكولات USB 2.0 و USB Power Delivery . بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ DisplayPort و MHL Alternate Mods الإرسال على واحد أو اثنين أو أربعة مسارات SuperSpeed ​​، لذلك يمكن استخدام اثنين من الممرات المتبقية لنقل بيانات USB 3.1 في وقت واحد.


الاستنتاجات


في حالتي ، تم اختيار قفص الاتهام لتوصيل شاشة 4K (تم اكتشاف توصيل الطاقة أثناء التشغيل وكان مجرد مكافأة رائعة ، مثل منفذ Ethernet) وعدد كبير من أجهزة USB. في الواقع ، من المثير للاهتمام توصيل واستخدام شاشة مباشرة ، وبالنسبة لأجهزة USB ، سيكون من الممكن شراء حل أرخص وأكثر إحكاما.


Displaylink


+ بالإضافة إلى المنافذ الإضافية في قفص الاتهام ، ستحصل على Power Delivery (إذا كانت هذه الميزة مدعومة من قبل كل من الإرساء والكمبيوتر المحمول) ، أي شحن الكمبيوتر المحمول بنفس الكبل وتقليل عدد الأسلاك على الطاولة ؛

+ تتيح لك التكنولوجيا عرض الصورة على عدة شاشات خارجية ، اعتمادًا على الشريحة الموجودة في الرصيف وعدد المخرجات ، حتى 6 قطع ؛

- على الرغم من أن الشاشة تعمل في وضع 4k @ 60Hz ، إلا أن تأخيرات الفيديو الثقيلة ، على سبيل المثال ليس لديك وقت للتنزيل ، وإذا كان يتم التعامل مع الفيديو المحلي باستخدام VLC (الذي يحقق الأداء أو برامج الترميز الخاصة أو خوارزميات فك التشفير أو فك تشفير الأجهزة أو تدهور الجودة فهي مسألة محل خلاف على الشبكة) ، فإن بث الفيديو لا يزال يعاني.

- وحدة المعالجة المركزية الكمبيوتر المحمول أكثر استخداما. عند مشاهدة مقاطع فيديو 4K على YouTube عبر DisplayLink ، كان تحميل وحدة المعالجة المركزية حوالي 40-50 ٪ ، بينما كان يشاهد من خلال الوضع البديل حوالي 10-20 ٪.


الوضع البديل


+ تعرض الصورة على الشاشة بطاقة فيديو الكمبيوتر المحمول ، وبالتالي فإن الفيديو لا يتخلف ؛

+ في هذا الوضع ، يتم دعم وظيفة "ضوء الليل". لمن هو ، وعيني معها هي أسهل بكثير في المساء ؛

- بدلاً من كبل واحد بين الكمبيوتر المحمول والإرساء ، يجب عليك توصيل ثلاثة: إلى الإرساء والشاشة وإمدادات الطاقة ؛

- إذا كان الكمبيوتر المحمول يحتوي على منفذ USB-C واحد ، فيجب أن تكون الرصيف متصلة بمنفذ آخر ، وبالتالي يجب أن يكون هناك منفذ مجاني ويجب أن يتوافق منفذ اتصال قفص الاتهام معه. في حالتي ، يتم حل ذلك عن طريق مهايئ USB-C إلى USB 3.0 المدمج في كابل قفص الاتهام ووجود منفذي USB 3.0 آخرين على الكمبيوتر المحمول.


محطات الإرساء


  • تحقق من قائمة المعايير والأوضاع المدعومة ، من الأفضل القيام بذلك على الموقع الرسمي للشركة المصنعة ؛
  • قراءة المراجعات والمراجعات على شبكة الإنترنت ، هناك كل أنواع المواقف ، حتى "معدل نقل البيانات المنخفض" ؛
  • قم بتحديث البرامج و / أو برامج التشغيل ، بما في ذلك على الرصيف. لدى العديد من الشركات المصنعة برامج خاصة بهم للحصول على تحديثات برامج شاملة ، على سبيل المثال ، لدى Dell SupportAssist. هناك برامج تشغيل لنظام التشغيل Linux أيضًا ، ولكن على الأرجح سيعمل كل شيء على إيقاف التشغيل بدونها ؛
  • إذا كنت تستخدم نظام Windows ، وخاصة إذا كانت قاعدة التوصيل ثابتة ، فانتقل إلى "إدارة الأجهزة" ، وافتح خصائص وحدات تحكم USB والأجهزة وقم بإلغاء تحديد المربع "اسمح بإيقاف تشغيل هذا الجهاز لتوفير الطاقة" ، لأن يمكن قطع اتصال الأجهزة التي تحتوي على هذه الميزة في أكثر لحظات غير مناسبة ، ولن يتمكن نظام التشغيل ، لسبب مثير للسخرية ، من العثور عليها وإعادة توصيلها (يتم معالجتها مرة أخرى ، آسف ، عن طريق تشغيل الكابل ، الذي لا يضيف الصحة إلى الأجهزة المتصلة).


مفيدة من التعليقات:
كابوس كامل: USB-C و Thunderbolt 3
مقال عن Chroma subampling

Source: https://habr.com/ru/post/ar438594/


All Articles