Gedetailleerd overzicht: hoe DisplayLink "video" omzet in USB-gegevens en deze herstelt als weergavesignalen


Invoering

De afgelopen jaren heeft DisplayLink-technologie zich gevestigd als een belangrijke oplossing voor de beperkingen van de native video-uitvoer van computers. Door softwarestuurprogramma's te combineren met speciale hardwarechips maakt het de overdracht van videosignalen via USB-kanalen en externe decodering mogelijk. Hierdoor kunnen computers, die normaal gesproken geen meerdere beeldschermen ondersteunen, met meer monitoren worden gebruikt.

Dit artikel biedt een dieper technisch inzicht in de werking van DisplayLink, het transmissiemechanisme, de prestatiekarakteristieken en de praktische toepassingen. Het legt ook uit hoe het integreert in multi-monitoropstellingen, USB-C-docks en KVM-switches, met de TESmart dual-monitor USB-C KVM (HDC203-PM24) als typisch voorbeeld.


1. Kernwerkingsprincipe van DisplayLink

1.1 Videosignalen verzenden via USB

Traditioneel vereist video-uitvoer de eigen interface van een GPU, zoals HDMI of DisplayPort. De doorbraak van DisplayLink zit hem in:

  • Geen gebruik maken van extra fysieke GPU-poorten.
  • Het vastleggen van gerenderde frames op de host via een softwarestuurprogramma en het comprimeren ervan tot een datastroom.
  • Het verzenden van gecomprimeerde gegevens via USB (inclusief USB-A, USB-C of Thunderbolt) naar een extern apparaat.

Deze aanpak maakt "video via USB" mogelijk en stelt ultradraagbare laptops en Macs uit de M-serie in staat om meerdere monitoren aan te sturen, zelfs met een beperkt aantal fysieke poorten.

1.2 Codering, compressie en transmissiestroom

De gegevensoverdracht van DisplayLink kan in drie fasen worden samengevat:

  1. Hostzijde – Beeldopname en compressie
    De driver legt de GPU-framebuffer vast en comprimeert deze met behulp van de eigen algoritmen van DisplayLink. De compressie is ontworpen om:

  2. Overdracht – USB-busoverdracht:
    De gecomprimeerde gegevens worden overgedragen via USB 2.0. USB3.x, Verzonden via USB-C of Thunderbolt. USB3.x USB-C biedt een hogere doorvoersnelheid, wat geschikt is voor opstellingen met hoge resolutie of meerdere monitoren.

Extern apparaat – decodering en uitvoer:
De DisplayLink-chip van het externe apparaat decodeert de gegevens en zet deze om naar standaard videosignalen (HDMI/DP). Voorbeelden van dergelijke apparaten zijn USB-C-docks, videoadapters, multi-monitorhubs en KVM-switches met DisplayLink-modules.z.B. HDC203-PM24). Het gedecodeerde signaal wordt vervolgens weergegeven op aangesloten monitoren.


2. Belangrijkste kenmerken en technische voordelen

2.1 Compatibiliteit tussen verschillende platformen

DisplayLink is compatibel met Windows, macOS, Linux en ChromeOS. Dit is vooral waardevol voor macOS, waar M1/M2/M3 Macs strikte beperkingen hebben op het aantal externe monitoren dat ze kunnen ondersteunen. DisplayLink biedt een manier om deze beperkingen te omzeilen.

2.2 Aantal beeldschermen onafhankelijk van hostpoorten

DisplayLink maakt het mogelijk om extra beeldschermen aan te sluiten, onafhankelijk van de native video-uitgangen van de host. Zo kan een dual-monitor KVM met DisplayLink (HDC203-PM24) extra beeldschermen aansturen, zelfs als de host standaard slechts één monitor ondersteunt.

2.3 CPU- en bandbreedtegebruik

Omdat compressie en decompressie een rol spelen, zorgt DisplayLink voor extra CPU-belasting op de host:

  • Kantoortaken zoals documentverwerking of internetten → minimale impact

  • Video's met veel beweging of een hoge bitrate → hogere compressie, mogelijk een klein kwaliteitsverlies
    DisplayLink is daarom ideaal voor kantoorproductiviteit, maar niet voor gamen met hoge framesnelheden of professionele videoproductie.


3. DisplayLink in systemen met meerdere monitoren

3.1 Monitoren uitbreiden

DisplayLink wordt het meest gebruikt om extra schermen toe te voegen.

Bijvoorbeeld in een opstelling met drie beeldschermen met de HDC203-PM24:

  • Eén beeldscherm maakt gebruik van de native USB-C DP Alt Mode.

  • Twee beeldschermen maken gebruik van DisplayLink-decodering.

Dit is vooral handig voor Macs:

  • De MacBook Air M1/M2/M3 ondersteunt standaard slechts één extern beeldscherm en macOS biedt geen ondersteuning voor MST.
  • DisplayLink maakt uitbreiding naar drie monitoren met één enkele USB-aansluiting mogelijk, waardoor de productiviteit in opstellingen met meerdere schermen aanzienlijk wordt verhoogd.

3.2 Het combineren van native en DisplayLink-signalen

Veel apparaten, waaronder KVM-switches, combineren de volgende functies:

  • een native HDMI/DP-uitgang
  • één of twee DisplayLink-uitgangen.

Dit zorgt ervoor dat:

  • dat ten minste één monitor GPU-native kwaliteit heeft
  • Extra monitoren kunnen flexibel worden toegevoegd via DisplayLink.

In HDC203-PM24-configuraties is deze combinatie een duidelijk voordeel.

3.3 Rol in KVM-switches

DisplayLink zorgt ervoor dat KVM-switches de multi-monitor-functionaliteit behouden, zelfs wanneer:

  • De hostinterfaces zijn beperkt (bijvoorbeeld alleen USB-C).

  • Het hostapparaat biedt van nature geen ondersteuning voor meerdere beeldschermen.

  • Er wordt gebruikgemaakt van gemengde besturingssysteemomgevingen, met name macOS.

DisplayLink is daarom een ​​essentieel onderdeel geworden van moderne KVM-switches met meerdere monitoren.


4.Beperkingen van DisplayLink

  1. Niet ideaal voor content met een hoge framesnelheid of veel beweging.

Vanwege compressie en decompressie is het niet geschikt voor:

    • Competitief gamen

    • Videoweergave met hoge frequentie

    • Professionele toepassingen waarbij kleurnauwkeurigheid cruciaal is

  1. Vereist installatie van stuurprogramma's

Vooral op macOS:

Installeer DisplayLink Manager

Schakel de machtigingen voor 'Schermopname' in.

Soms is het nodig om het systeem opnieuw op te starten.

3. De videokwaliteit is afhankelijk van de USB-bandbreedte.

Het gebruik van USB 2.0-adapters of adapters van mindere kwaliteit kan de beeldkwaliteit negatief beïnvloeden of vertraging veroorzaken.

Deze beperkingen benadrukken dat DisplayLink het meest geschikt is voor kantoorproductiviteit, documentbewerking, programmeren, internetten en werken met meerdere vensters, maar niet voor media- of gamescenario's.


5. Conclusie

De kernwaarde van DisplayLink ligt in de mogelijkheid om "een USB-kanaal om te zetten in een multi-display-uitgang". Het is niet afhankelijk van de native videopoorten van de host en is niet onderhevig aan systeembeperkingen voor video-uitvoer, waardoor het ideaal is voor ultradraagbare laptops, Macs uit de M-serie en omgevingen met meerdere hosts.

In combinatie met USB-C multi-monitor KVM-switches zoals de TESmart HDC203-PM24 kunnen gebruikers toetsenbord, muis en twee monitoren delen over meerdere computers en een volledige workflow met meerdere schermen behouden, zelfs met beperkte hostinterfaces.

DisplayLink is daarmee uitgegroeid tot een van de meest flexibele en compatibele technologieën in het moderne kantoorecosysteem met meerdere beeldschermen.

Leave a comment

Please note, comments need to be approved before they are published.

Deze site wordt beschermd door hCaptcha en het privacybeleid en de servicevoorwaarden van hCaptcha zijn van toepassing.