Así es como recibe imagen la pantalla de tu portátil desde la GPU

Así es como recibe imagen la pantalla de tu portátil desde la GPU

Josep Roca

La llegada de las pantallas OLED, así como del estándar DisplayPort 2.0 como interfaz de vídeo externa ha obligado a la VESA a mejorar el eDP a la 1.5. Pero, ¿qué significan estas siglas y que importancia tienen en el futuro de las GPU y las pantallas que utilizamos en nuestro ordenador?

Si alguna vez te has preguntado cómo es posible que un ordenador portátil, una tablet, un smartphone o una consola portátil puede recibir la señal de vídeo sin que haya un conector de vídeo visible a simple vista entonces sigue leyendo, que aprenderás cómo se hace la magia.

¿Qué significan las siglas eDP?

eDP ejemplo portátil

eDP es el acrónimo de embedded DisplayPort y hace referencia a cuando este tipo de interfaz de vídeo y su señal no se obtienen a través de una interfaz externa a la que conectar un cable, sino de manera interna. Por lo que se trata de la interfaz de vídeo utilizado en sistemas con pantalla integrada. Es decir, el eDP es la interfaz de vídeo que se hace servir en ordenadores portátiles, consolas de videojuegos de bolsillo, tablets y smartphones. Por lo que si tenéis un ordenador portátil y alguna vez os habéis preguntado como la unidad de hardware principal le envía la información a la pantalla de vuestro PC ahora ya sabéis cómo se realiza dicho tipo de conexión.

Otra de las funciones de la interfaz eDP es el de alimentar la pantalla, no solo transmitir la señal de vídeo, ya que en los dispositivos que la tienen incrustada estas no tienen un puerto de alimentación externo adicional.

Relación con la GPU

Conector eDP

A nivel interno el eDP no difiere en nada a una interfaz DisplayPort. Es cuando el cableado interno llega al perímetro de la placa del dispositivo que su señal es transformada en una interfaz externa, la cual puede ser una conexión eDP para conectar la pantalla de una tablet o un portátil, una salida DisplayPort convencional en cualquiera de sus variantes, una salida USB-C Alt-DP e incluso una salida HDMI si hay controlador de este tipo en medio.

Y aquí entramos en un pequeño secreto, a nivel de generar la señal para varias pantallas al mismo tiempo, la parte de la GPU encargado de ello dispone de una interfaz eDP por pantalla soportada, la cual se convierte al vuelo en otro tipo de señal si el dispositivo lo necesita. Dicho de otra manera, tu tarjeta gráfica gaming también utiliza una interfaz eDP.

¿Qué es el eDP 1.5?

eDP 1.5

Normalmente, los estándares eDP y Display Port van de la mano, pero el organismo encargado de crear estos estándares que es la VESA ha decidido darle a la enésima versión de su DisplayPort incrustado el nombre de eDP 1.5, en vez de 2.0. Este llega después de 6 años, ya que su antecesor, el eDP 1.4b fue lanzado en 2015 y la nueva versión del estándar es una mejora incremental sobre la anterior. Lo que significa que no borra nada, sino que añade mejoras sobre lo ya hecho anteriormente.

La primera novedad a destacar se trata del autor refresco de pantalla, para entenderlo nos hemos de imaginar que tenemos nuestro ordenador o smartphone parado sin hacer nada de nada y este no para de enviar, por tanto, la misma imagen una y otra vez. Esto significa que la GPU y la RAM de vídeo estarán activas. Pues bien, con el modo autor refresco podemos hacer que la pantalla almacene la última imagen mostrada en una memoria interna y vaya leyendo su información de ahí mientras tenemos la GPU apagada. Esto significa un gran ahorro de energía.

Otro punto importante que creemos que hay que destacar es la capacidad de desconectar el envío de datos hacía el panel en los periodos en los que no es necesario enviar la información, conocidos como VBlank. Esto es crucial para cuando no tenemos un búfer de imagen en el sistema y la imagen se renderiza línea por línea, al estilo de los televisores antiguos.

eDP 1.5, diseñado para ahorrar en consumo

eDP 1.5

Una de las mejoras que ha añadido la VESA en el eDP 1.5 es el llamado Panel Replay, el cual nos permite actualizar solo partes de la pantalla en concreto mientras deja el resto totalmente intactas, para ello se aprovecha también de la capacidad de almacenar en memoria la última imagen mostrada gracias al hecho de tener una memoria interna que almacena el último fotograma.

En general la interfaz eDP 1.5 está pensada para aumentar o reducir su consumo según el nivel de carga de trabajo que ha de realizar. Así pues no solamente en resoluciones y tasas de refresco más bajas consumirá mucho menos que en las más altas, sino que además no emitirá nada durante los periodos en los que no se envía la señal a la pantalla. Lo que producirá un ahorro importante en el consumo energético.

Aunque la pantalla no muestre nada, el hecho de que la señal esté activa es un consumo energético relevante. El hecho de apagar temporalmente el envío de fotogramas también supone apagar el hardware gráfico del sistema durante ese corto periodo de tiempo o reducir su velocidad de reloj.

A-SYNC para películas en eDP 1.5

El Adaptative Sync consiste en que la tasa de refresco y, por tanto, la velocidad de actualización de la pantalla no es controlada por el procesador interno de la pantalla, sino por el propio hardware gráfico al que está conectado la pantalla. El cual en el caso de tu ordenador sería la tarjeta gráfica. Esta capacidad ya se encontraba en la anterior versión, pero ha sido levemente mejorada en la nueva versión.

Se trata de una función relacionada con los videojuegos donde estos suelen fluctuar a no ser que juguemos con resolución variable, en la que se mantiene la tasa de FPS sacrificando la cantidad de píxeles en pantalla para ello. Pues bien, en eDP 1.5 se ha añadido esto para la reproducción de vídeo con tal de eliminar la duplicación de fotogramas, conocida como stuttering, y el salto de fotogramas.

De cara a paneles gaming, la VESA ha añadido nuevos mecanismos en el nuevo estándar para reducir el parpadeo en pantallas de alta frecuencia.

Relacionado con DisplayPort 2.0

DisplayPort-2.0

Todas las novedades que os hemos descrito requieren ser soportadas a nivel de hardware. Lo cual se traduce en hacer cambios en el controlador de pantalla que se encuentra en la GPU, se trata de un protocolo de comunicación de vídeo que a finales de 2021 aún no hemos visto un solo producto anunciado que soporte eDP 1.5.

Y los cambios necesarios no solamente se tienen que hacer en el hardware que genera el fotograma y lo recibe, también en el que lo recibe para mostrar la imagen que son las pantallas mismas. Esto nos recuerda que buena parte de las funciones del DisplayPort 2.0 están en el eDP 1.5. Por lo que por ejemplo un ordenador portátil con una interfaz eDP 1.5 interna lo más seguro es que pueda llegar a tener una DisplayPort 2.0.

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