Calculadora de Ancho de Banda DisplayPort

¿Cómo funciona el ancho de banda de DisplayPort?

DisplayPort es una interfaz de visualización digital que transmite datos de vídeo a través de un conjunto de canales de datos serie de alta velocidad llamados lanes. Una conexión DisplayPort estándar utiliza hasta 4 lanes, y cada lane opera a una velocidad de bits específica según la versión de DisplayPort y el modo de link rate. El ancho de banda total disponible es la suma agregada de todos los lanes combinados.

No todos los bits transmitidos transportan datos de píxeles. DisplayPort 1.0–1.4a utiliza codificación 8b/10b, donde cada 10 bits transmitidos representan solo 8 bits de datos reales, con una eficiencia del 80%. DisplayPort 2.0 y versiones posteriores utilizan codificación 128b/132b, que es significativamente más eficiente, con aproximadamente un 96,7%. Tras tener en cuenta la sobrecarga de codificación, la tasa de datos restante determina cuántos píxeles por segundo pueden transmitirse a través de la conexión.

El ancho de banda requerido para una configuración de pantalla determinada depende de la resolución, la frecuencia de actualización, el formato de color y la profundidad de color. Por ejemplo, una pantalla 4K a 60 Hz con color RGB de 8 bits requiere mucho menos ancho de banda que la misma resolución a 144 Hz con color HDR de 10 bits. Comprender estas relaciones ayuda a determinar si una versión específica de DisplayPort y un cable pueden soportar la configuración de monitor deseada.

Descripción de la herramienta

Esta calculadora determina la frecuencia de actualización máxima alcanzable para cualquier combinación de versión de DisplayPort, link rate, número de lanes, resolución, formato de color y profundidad de color. También muestra una tabla de viabilidad para frecuencias de actualización comunes (60, 120, 144, 165, 240 y 360 Hz), indicando si cada frecuencia es compatible y qué porcentaje del ancho de banda disponible consumiría. Todos los cálculos utilizan las especificaciones oficiales de VESA, incluyendo la sobrecarga de codificación adecuada y los intervalos de blanking CVT-RBv2.

Cómo funciona

La calculadora sigue estos pasos:

1. Determinar la tasa de datos disponible: Multiplicar el ancho de banda por lane por el número de lanes y aplicar el factor de eficiencia de codificación (80% para 8b/10b, ~96,7% para 128b/132b)
2. Calcular los bits por píxel: Multiplicar la profundidad de color (bits por componente) por el número de componentes del formato de color elegido — 3 para RGB y YCbCr 4:4:4, 2 para YCbCr 4:2:2, 1,5 para YCbCr 4:2:0
3. Calcular el total de píxeles por fotograma: Añadir los intervalos de blanking CVT-RBv2 (80 horizontal, 58 vertical) a la resolución activa para obtener el recuento total de píxeles incluyendo el blanking
4. Calcular la frecuencia de actualización máxima: Dividir la tasa de datos disponible entre los bits requeridos por fotograma (total de píxeles × bits por píxel)

$$\text{Hz máx.} = \frac{\text{Lanes} \times \text{Tasa por lane} \times \text{Eficiencia de codificación}}{(\text{Ancho} + 80) \times (\text{Alto} + 58) \times \text{BPC} \times \text{Componentes}}$$

Opciones explicadas

• Versión de DisplayPort — Selecciona qué modos de link rate están disponibles. DP 1.0–1.1a admite hasta HBR, DP 1.2 añade HBR2, DP 1.3–1.4a añade HBR3, y DP 2.0–2.1a añade UHBR 10/13.5/20
• Link rate — La velocidad de transmisión por lane. Va desde RBR (1,62 Gbit/s) hasta UHBR 20 (20 Gbit/s). Los link rates más altos admiten resoluciones y frecuencias de actualización más elevadas
• Lanes — Número de lanes de datos (1, 2 o 4). DisplayPort estándar utiliza 4 lanes. Algunas configuraciones de uno o dos lanes se usan en configuraciones integradas o Thunderbolt
• Resolución — Elige entre presets comunes (desde 720p hasta 8K, incluyendo formatos ultrawide) o introduce una resolución personalizada
• Formato de color — RGB y YCbCr 4:4:4 utilizan el ancho de banda completo; YCbCr 4:2:2 usa aproximadamente un 33% menos; YCbCr 4:2:0 usa aproximadamente un 50% menos
• Profundidad de color — Bits por componente de color, desde 6 bpc (básico) hasta 16 bpc (color profundo). Mayor profundidad implica más ancho de banda por píxel

Link rates compatibles

Ejemplos

4K 144 Hz con HDR de 10 bits (RGB):

• DisplayPort 1.4 con HBR3 (4 lanes) proporciona 25,92 Gbit/s de tasa de datos
• 4K a 144 Hz con RGB de 10 bpc requiere ~29,01 Gbit/s — supera la capacidad de HBR3
• Solución: Usar DP 2.0 con UHBR 10, o cambiar a YCbCr 4:2:2 para reducir el ancho de banda en un 33%

Gaming a 1440p 240 Hz:

• Con RGB de 8 bpc, esto requiere ~17,76 Gbit/s
• HBR2 (17,28 Gbit/s) se queda ligeramente corto — se necesita HBR3 o superior

Características

• Cubre todas las versiones de DisplayPort desde la 1.0 hasta la 2.1a con disponibilidad de link rate precisa por versión
• Calcula la viabilidad para seis frecuencias de actualización comunes (60, 120, 144, 165, 240, 360 Hz) con porcentajes de utilización del ancho de banda
• Admite resoluciones personalizadas y 10 presets integrados, incluyendo formatos ultrawide
• Tiene en cuenta la sobrecarga de blanking CVT-RBv2 en todos los cálculos
• Utiliza las eficiencias de codificación oficiales de VESA: 80% para 8b/10b y ~96,7% para 128b/132b

Casos de uso

• Compra de monitores: Comprueba si una versión específica de DisplayPort en tu GPU puede manejar un monitor de alta frecuencia de actualización o alta resolución antes de comprarlo
• Verificación de cables: Determina si tu cable DisplayPort y la versión del port actuales admiten la combinación de resolución y frecuencia de actualización deseada
• Planificación de precisión de color: Comprende las compensaciones de ancho de banda al elegir entre profundidad de color de 8 bits y 10 bits para la creación de contenido HDR