??DisplayPort（簡稱DP）是一個由PC及芯片制造商聯盟開發，視頻電子標準協會（VESA）標準化的數字式視頻接口標準。該接口免認證、免授權金，主要用于視頻源與顯示器等設備的連接，并也支持攜帶音頻、USB和其他形式的數據。
??eDP （ Embedded DisplayPort ）協議是針對DP（Display Port）應用在嵌入式方向架構和協議的拓展，所以eDP協議完全兼容DP協議。eDP多用做平板，筆記本電腦的液晶顯示屏的接口。

??DP具有三大基本架構包含影音傳輸的主要通道（Main Link）、輔助通道（AUX）、與熱插拔（HPD）。
Main Link：用來傳輸各種類型的視頻數據和音頻數據，Main Link由1~4對差分線構成，這些數據線是單向的，從source指向sink。Main Link具體需要幾對數據線，取決于屏幕的分辨率和顏色位數。
AUX：是一條獨立雙向半雙工的傳輸通道，它也是一對差分信號線。其數據傳輸速率1Mbps，用來傳輸配置參數與指令。該通道提供Link Services和Device Services。具體來說它與EDID及DPCD存儲器相連，并通過總線方式讀寫。其中EDID為顯示標識數據，用于存儲顯示器的相關參數。DPCD為DP接口配置數據，與鏈路管理層相連，用于鏈路層面的配置。
HPD：該項功能是可選的，實現中斷以及鏈路故障通知。

1.AUX硬件電路

??顯卡，顯示器，部分eDP屏的接口中AUX通道采用這種電路。發送端P端下拉到地，N端上拉到DP_PWR(一般3.3V)。接收端P端上拉到2.5~3.3V，N端下拉到地。

??實測接收端電容前波形：

??接收端電容后波形：

??SoC芯片，大部分eDP屏的接口中AUX通道采用這種電路。傳輸通道無上下拉。

??實測接收端波形：

2. DP AUX狀態機

??DP的輔助通道是雙向半雙工通道。Source源端是主設備(called AUX CH Requester) ，Sink接收端是從設備(called AUX CH Replier) 。
??AUX CH DPTX 狀態機如圖所示。

??AUX CH DPRX 狀態機如圖所示。

??當源端發送一個請求傳輸，終端就響應一個回復傳輸。
??DPTX進入S2狀態，處于“Talk Mode”，必須發送Request命令。
??發送Request命令后，DPTX進入S3狀態，處于“Listen Mode”，等待DPRX回復命令。回復接收完回到S2狀態。如果在400us內沒收到回復，也回到S2狀態。
??DPRX進入D1狀態，處于“Listen Mode”，必須等待一個Request命令。
??接收到Request命令后，DPRX進入D2狀態，處于“Talk Mode”，發送回復命令，回復完成后回到D1狀態。此外必須在300us內發送回復，如果超時也回到D1狀態。

3. AUX傳輸原理和波形

??DP AUX通道采用mancheter II編碼傳輸。

??如圖，mancheter II編碼內含一個自建時鐘，用兩位表示一位,比如‘10’（由高到低）表示1，‘01’（由低到高）表示0。

??AUX傳輸分為4個階段：
（1）預充電：以曼徹斯特II碼連續傳輸10到16個0
（2） AUX SYNC：以曼徹斯特II碼連續傳輸16個0，然后進入SYNC END，連續傳輸2位高電平和2位低電平（實測AUX_CH_n端波形是AUX_CH_p端波形相反）
（3） 發送數據：發送的數據量是字節8bit的整數倍
（4） AUX STOP：連續傳輸2位高電平和2位低電平，在STOP后立即釋放AUX CH
??需要注意的是SYNC END和SYNC STOP是連續兩個高電平，兩個低電平，這在Manchester II code里是非法的，接收端必須能識別出來。
??AUX交互過程，每次傳輸都是先由Source端先按上述4個階段發送命令，地址或數據，然后再由Sink端按上述4個階段發送響應或數據。

4.AUX傳輸命令

??從Source端發起的事務稱為請求事務，從Sink端返回的事務稱為回復事務。所有事務必須發送”AUX SYNC”命令為開頭，以’AUX STOP’命令作為結束。
??傳輸時，一個4-bits命令COMM3:0先發送，接著發送一個20位的地址ADDR19:0，DisplayPort 功能、狀態和控制功能直接映射到 20 位地址空間。在命令和地址傳輸之后，必須傳輸數據字節，支持burst模式，最大為16bytes。

??傳輸類型主要分兩種，一種是Native AUX傳輸，另一種是I2C-over-AUX傳輸。由發請求事務時COMM3:0的bit3決定。

4.1命令COMM3:0定義

（1）請求事務定義:
? bit 3 = Native AUX or I2C_over_AUX
?? 0= I2C_over_AUX
?? 1= Native AUX
? bits2:0 = 請求類型
?? 000 寫
?? 001 讀
（2）回復事務定義：
? bits1:0
?? 00 = AUX_ACK
???對寫事務而言,所有數據字節已經寫入
???對讀事務而言,接下來準備回復讀請求。當并非所有字節都可用時，DPRX可以在發送請求的數據字節總數發送‘STOP’。
?? 01=AUX_NACK
???對寫事務而言,
?????AUX NACK 后面必須跟一個數據字節“M”，其中“M”表示成功寫入的數據字節數。
?????當 DPTX 正在寫入 DPRX 不支持的 DPCD 地址時，DPRX 應回復 AUX NACK ,并且“M”等于 0。
???對讀事務而言,
?????DPRX 接收到對不受支持的 DPCD 的AUX 讀取請求地址時，必須回復 AUX ACK 并且數據設為零，而不是回復 AUX NACK
?? 10=AUX_DEFER
???未準備好寫入/讀取回復， DPTX 可以稍后重試。
??11 = reserved

4.2 Native AUX 請求傳輸規則

寫請求示例波形

讀請求示例波形

（1）寫請求事務
??對于寫入事務 (COMM3:0 = 1000)，請求事務的字節數 = LEN7:0+1，寫完數據后即‘STOP’
（2）讀請求事務
??對于讀取事務 (COMM3:0 = 1001)，在LEN7:0后立即‘STOP’

4.3 Native AUX 回復傳輸規則

寫回復示例波形

讀回復示例波形

（1）對寫請求的回復事務必須以下列三個條件之一結束：
（a）DPRX 已收到寫入請求，并已完成寫入。 DPRX必須回復AUX _ACK

（b）DPRX 已收到寫入請求，但尚未完成寫入。 DPRX必須回復 AUX_NACK，然后，寫入的數量字節 M 作為 DATA0_7:0。

（c）DPRX 已收到寫入請求，但尚未準備好接收寫入請求。DPRX必須回復 AUX_DEFER。

（2）對讀取請求的回復事務必須以以下四個條件之一結束：
（a）DPRX已收到讀取請求，但尚未準備好回復讀取的數據。 必須通過發送 AUX DEFER 作為第一個 COMM3:0 來結束事務。

（b）DPRX已收到讀取請求并準備就緒。 必須通過發送 AUX_ ACK 作為第一個命令來回復，發回請求的字節數.

（c）DPRX接收到一個讀取請求，并且已準備好一些（M + 1 個字節）但不是全部請求的數據字節。 必須通過發送 AUX_ACK 作為第一個命令來回復，發回可以回復的字節數

（d）DPRX已收到 N 個字節的讀取請求并準備就緒。 必須以 AUX _ACK 作為第一個命令進行回復，發回請求的字節數。

4.4 I2C-over-AUX傳輸

??發請求事務時COMM3:0的bit3為0，則表示該請求是I2C-over-AUX傳輸。其他bit定義如下圖。

??DP協議上規定了I2C-over-AUX傳輸的命令，這個指令相對比較靈活的。因為I2C傳輸過程較長，會涉及多個字節傳輸。DP協議中提供了一些傳輸示例，如下圖所示。

??因此在COMM3:0中會有bit2（MOT bit）指示是否在I2C傳輸過程中。bit2為1表示在I2C傳輸過程中，如果是最后一個字節傳輸結束，bit2需為0。
??I2C-over-AUX傳輸命令仍是COMM3:0表示，只是緊跟的4bit固定為0，不再是地址的一部分。I2C傳輸的地址是16bit。I2C回復與Native AUX回復類似，但請求命令COMM3:0種類更多，以下是常見的幾種。
（1）COMM3:0 = 0100（十進制4），I2C寫，MOT bit為1，請求中帶length

（2）COMM3:0 = 0100（十進制4），I2C寫，MOT bit為1，請求中無length

（3）COMM3:0 = 0101（十進制5），I2C讀，MOT bit為1，請求中帶length

（4）COMM3:0 = 0101（十進制5），I2C讀，MOT bit為1，請求中無length

（5）COMM3:0 = 0001（十進制1），I2C讀，MOT bit為0，請求中無length