显示装置及其高显示带宽控制方法与流程

本发明涉及显示装置，特别涉及一种显示装置及其高显示带宽控制方法。

背景技术：

随着科技发展，目前市面上有愈来愈多的显示器已配备通用串行总线(universalserialbus，usb)type-c接口以作为信号输入接口。然而，当此类配备usbtype-c接口的传统显示器与一个人计算机的usbtype-c接口连接时，个人计算机会预设仅使用2条usb极速(superspeed)通道以传送影像信号至显示装置。然而，显示装置可能有其他的显示需求，例如高影像分辨率(例如4k或8k)、高色彩度(例如10位元或以上)、或是使用displayport的菊花链(daisychain)的功能以串接多台显示装置。

然而，传统的显示器仅能固定在使用2条usb极速(superspeed)通道以传送影像信号的操作模式，并无法视显示装置的需求而动态调整，也因此无法充分发挥显示器的显示功能。

因此，需要提供一种显示装置及其高显示带宽控制方法来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明提供一种显示装置，该显示装置包括：一显示面板；以及一显示控制器，该显示控制器通过该显示装置的一usbtype-c接口以电性连接至一主机的usbtype-c接口；其中，因应于该显示装置的该usbtype-c接口处于一usbtype-c预设引脚指派模式时，该显示控制器从该显示装置的该usbtype-c接口的4个usb极速传输通道中的其中两个usb极速传输通道由该主机接收一影像信号，并将该影像信号在该显示面板上播放；其中，因应于该显示装置的一显示模式满足一特定条件时，该显示控制器控制该显示装置的该usbtype-c接口进入一usbtype-c第一引脚指派模式，使得该主机利用该显示装置的该usbtype-c接口的4个usb极速传输通道传输该影像信号至该显示控制器。

本发明还提供一种高显示带宽控制方法，用于一显示装置，该显示装置包括一显示面板及一显示控制器，且该显示装置通过该显示装置的一usbtype-c接口以电性连接至一主机的usbtype-c接口，该方法包括：因应于该显示装置的该usbtype-c接口处于一usbtype-c预设引脚指派模式时，从该显示装置的该usbtype-c接口的4个usb极速传输通道中的其中两个usb极速传输通道由该主机接收一影像信号，并将该影像信号在该显示面板上播放；以及因应于该显示装置的一显示模式满足一特定条件时，控制该显示装置的该usbtype-c接口进入一usbtype-c第一引脚指派模式，使得该主机利用该显示装置的该usbtype-c接口的4个usb极速传输通道传输该影像信号至该显示装置。

本发明提供一种显示装置及高显示带宽控制方法，其可在显示装置满足一特定条件(例如使用4k影像分辨率、开启高动态范围功能、或开启displayport多重串流传输(multi-streamtransport，mst)功能)时，将原本使用2条usb极速(superspeed)传输通道以传输影像信号的usbtype-c预设引脚指派(pinassignment)d模式(也即显示端口替代模式(displayportalternatemode)的引脚指派d模式)切换至使用4条usb极速传输通道以传输影像信号的usbtype-c引脚指派c模式，进而提升显示装置的显示性能。此外，在使用usbtype-c引脚指派c模式时，外部usb装置同样可通过usb集线器及usb高速(highspeed)传输通道与主机之间进行数据传输，进而维持显示装置的数据传输功能。

附图说明

图1为本发明一实施例中的计算机系统的框图。

图2a为依据本发明一实施例中计算机系统的主机及显示装置的连接方式的示意图。

图2b及图2c为依据本发明另一实施例中的计算机系统的主机及多台显示装置的连接方式的示意图。

图3为依据本发明一实施例中的高显示带宽控制方法的流程图。

主要组件符号说明：

10计算机系统240影像缓冲器

20-22影像传输通道250、250a-250b传输接口

100主机260显示输出端口

110处理单元261usb输出端口

111系统总线270usb集线器

120图形处理单元271通道控制器

130存储器单元272电力传输控制器

140储存装置273多路复用器

141应用程序2721、2722暂存器

142操作系统280通道致能信号

150、150a传输接口281cc通道信号

160外围装置282cc引脚信号

200显示装置283电力传输控制信号

210显示控制器284usb极速数据信号

211影像缩放器285usb高速数据信号

212时序控制器286usb极速数据信号

220显示面板287影像信号

230储存单元288切换控制信号

231固件s302-s318步骤

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

图1为依据本发明一实施例中的计算机系统的框图。

计算机系统10例如可为配备有显示装置的个人计算机。如图1所示，计算机系统10包括一主机100及一显示装置200，其中主机100电性连接至显示装置200。主机100包括一处理单元110、一图形处理单元120、一存储器单元130、一储存装置140、一个或多个传输接口150、及一个或多个外围装置160。处理单元110、图形处理单元120、存储器单元130、储存装置140、传输接口150、及外围装置160通过系统总线111而互相耦接。处理单元110例如可为中央处理器(cpu)、一般用途处理器(general-purposeprocessor)等等，但本发明并不限于此。图形处理单元120例如可为一显示卡上的图形处理单元或是整合至处理器110中的图形处理单元。

存储器单元130为一随机存取存储器，例如是动态随机存取存储器(dram)或静态随机存取存储器(sram)，但本发明并不限于此。储存装置140为一非易失性存储器(non-volatilememory)，例如可为一硬盘机(harddiskdrive)、一固态硬盘(solid-statedisk)、一闪存(flashmemory)、或一只读存储器(read-onlymemory)，但本发明并不限于此。

传输接口150可包括有线传输接口，其中有线传输接口可包括：高分辨率多媒体接口(highdefinitionmultimediainterface，hdmi)、显示端口(displayport，dp)接口、嵌入式显示端口(embeddeddisplayport，edp)接口、通用串行总线(universalserialbus，usb)接口、usbtype-c接口，但本发明并不限于此。外围装置160例如包括：键盘、鼠标、触控板等输入装置，但本发明并不限于此。

举例来说，储存装置140可储存一个或多个应用程序141及一操作系统142(例如可为windows、linux、macos等等)，且处理单元110将操作系统142及一应用程序141读取至存储器单元120并执行。图形处理单元120例如可进行处理单元110所执行的应用程序的绘图处理以产生包括一张或多张影像的一影像信号，并通过传输接口111的其中一者(例如usbtype-c接口)将影像信号传送至显示装置200。

显示装置200例如可为平面显示器、电视、投影机、计算机屏幕等装置，但本发明并不限于此。显示装置200包括一显示控制器210、一显示面板220、一储存单元230、一影像缓冲器240、一个或多个传输接口250、一显示输出端口260、一通用串行总线(universalserialbus，usb)集线器270、一通道控制器271、一电力传输(powerdelivery，pd)控制器272、及一多路复用器273。

显示控制器210例如可为一应用导向集成电路(application-specificintegratedcircuit)、一芯片系统(system-on-chip)、一处理器、或一微控制器，但本发明并不限于此。显示控制器210例如可控制显示装置200的各元件的运作，其细节将详述于后。

显示面板220例如可为一液晶(liquidcrystal)面板、一发光二极管(light-emittingdiode)面板、一有机发光二极管(organiclight-emittingdiode)面板、电子墨水(e-ink)显示面板、电致发光(electroluminescent)显示面板、电浆(plasma)显示面板、或量子点(quantumdot)显示面板，但本发明并不限于此。

储存单元230例如可为一非易失性存储器，例如只读存储器(read-onlymemory，rom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)、电子擦除式可编程只读存储器(electricalerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)。储存单元230用以储存显示装置200相关的固件(firmware)231。储存单元230例如可在显示控制器210的外部、或是可整合至显示控制器210中。

固件231例如包括显示装置200的屏幕上显示接口的显示设定及延伸显示能力识别数据(extendeddisplayidentificationdata，edid)、显示设定、及一屏幕上显示接口(on-screen-display(osd)interface)。延伸显示能力识别数据例如包括显示装置200的制造厂商、产品名称、分辨率、每秒显示帧数、支持的显示模式等等。显示设定例如包括显示装置200的亮度、对比、清晰度、色温等设定。在一实施例中，显示控制器210可通过一总线(例如i2c总线)以读取储存于储存单元230中的固件，并据以设定相关的显示参数。此外，显示控制器210亦可通过传输接口250的其中一者(例如为usbtype-c接口)以将显示装置200的延伸显示能力识别数据传送至主机100，以供主机100中的处理单元110及图形处理单元120设定所要输出的影像信号的分辨率及相关的同步信号。

影像缓冲器240例如可为一易失性存储器(例如动态随机存取存储器)或一非易失性存储器(例如闪存)，其用以储存欲在显示面板220上播放的输出影像。

传输接口250可包括一个或多个有线传输接口，其中有线传输接口例如包括：高分辨率多媒体接口(highdefinitionmultimediainterface，hdmi)、显示端口(displayport，dp)接口、嵌入式显示端口(embeddeddisplayport，edp)、通用串行总线接口、usbtype-c接口、雷雳(thunderbolt)接口、或数字视频接口(dvi)，但本发明并不限于此。显示输出端口260例如为一displayport标准的显示输出端口，其支持displayport1.2版及以上版本的多重串流传输(multi-streamtransport，mst)的功能，且可以利用菊花链(daisychain)的方式经由显示装置200的传输接口250中的displayport接口以及显示输出端口260以串接多台显示装置200。

usb集线器270例如可经由传输接口250(例如为usbtype-c接口)接收来自主机100的usb数据信号，例如包括usb极速数据信号(usbsuperspeeddatasignal)及usb高速数据信号(usbhighspeeddatasignal)，其中usb极速数据信号例如为支持usb3.1gen1或以上的速率的数据信号，且可通过usbtype-c接口的两条usb极速(superspeed)传输通道进行数据传输。usb极速传输通道1例如为传输接口250(例如为usbtype-c接口)的引脚a2-a3(tx1+及tx1-)、b10-b11(rx1-及rx1+)，usb极速传输通道2例如为传输接口250(例如为usbtype-c接口)的引脚a10-a11(rx2-及rx2+)、b2-b3(tx2+及tx2-)。usb高速数据信号为支持usb2.0的速率的数据信号，例如可通过usbtype-c接口中兼容于usb2.0的引脚a6-a7或b6-b7的差动信号对(d+及d-引脚)进行数据传输。usb集线器270的控制方式将详述于后。

在一实施例中，显示控制器210包括一影像缩放器(imagescaler)211及一时序控制器(timingcontroller)212。显示控制器210通过传输接口250的其中一者以接收来自主机100的影像信号和/或来自其他主机的影像信号，且影像缩放器211可将所接收的影像信号中的影像进行影像缩放处理和/或影像叠合处理以符合显示面板220的分辨率，并将经过影像缩放处理后的影像(例如称为输出影像)储存至影像缓冲器240。时序控制器212则控制显示面板220从影像缓冲器240读取输出影像并播放。

通道控制器271连接至传输接口250(例如为usbtype-c接口)的cc1及cc2引脚(例如称为cc引脚信号282)，并可依据来自显示控制器210的通道致能信号280以决定传输接口250(例如为usbtype-c接口)的cc1及cc2引脚信号是否被致能。

电力传输控制器272可依据来自显示控制器210的电力传输控制信号283以修改其暂存器2721及2722的数值。举例来说，暂存器2721(例如为第一暂存器)用以记录显示装置200的多重功能模式的状态。暂存器2722(例如为第二暂存器)用以记录显示装置200的引脚指派模式。详细而言，电力传输控制器272可依据来自显示控制器210的电力传输控制信号283以开启或关闭显示装置200的多重功能模式及usbtype-c的引脚指派d模式(例如为预设引脚指派模式)。

此外，电力传输控制器272亦可发送一切换控制信号288至多路复用器273，使得多路复用器273可依据来自电力传输控制器272的切换控制信号288以将显示装置200的传输接口250(例如为usbtype-c接口)的4个usb极速传输通道或其中2个usb极速传输通道所接收的影像信号传送至显示控制器210，其细节将详述于后。

图2a为依据本发明一实施例中的计算机系统的主机及显示装置的连接方式的示意图。为了便于说明，在后述实施例中，显示装置200-1～200-3与显示装置200相同，仅加上标号以识区别不同的显示装置。

如图2a所示，主机100通过传输接口150及250之间的第一影像通道20以连接至显示装置200-1。主机100的图形处理单元120所产生的影像信号通过主机100的传输接口150a(例如为usbtype-c接口)及显示装置200-1的相应的传输接口250a(例如为usbtype-c接口)传送至显示装置200的显示控制器210。需注意的是，因为usbtype-c的通信协议可支持影音传输(例如支持displayport)之外，亦提供高速数据传输的功能，意即可结合影像传输通道及数据传输通道。

此外，当主机100的处理单元110及图形处理单元120由显示装置200-1的电力传输控制器272确认displayport替代模式(displayportalternatemode)的多重功能模式(multi-function)及引脚指派模式(pinassignment)的支持类型，且在确认displayport的连接类型后，再取得延伸显示能力识别数据(edid)。因此，处理单元110会将传输接口150a设定为displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派d模式(pinassignmentdmode)，意即可同时支持displayport及usb3.1gen1标准的极速(superspeed)数据传输。详细而言，处理单元110会将usbtype-c的接口中的2条usb极速传输通道作为显示使用(意即仅传输影像信号)，并将另外2条usb极速传输通道作为usb的数据传输。

然而，单一条usb极速传输通道的带宽需视显示装置200-1的传输接口250a(例如为usbtype-c接口)与主机100的传输接口150a(例如为usbtype-c接口)所支持的displayport的规格而定。若传输接口150a及250a两者均仅使用usb3.1gen1的标准，则单一条usb极速传输通道的带宽为5gbps。若两者均支持displayport1.3标准或以上，例如可称为displayporthigh-bitrate(hbr)3配置，则单一条usb极速传输通道的带宽为8.1gbps。若传输接口150a及250a两者的其中之一仅支持displayport1.2，例如可称为displayporthigh-bitrate(hbr)2配置，则单一条usb极速传输通道的带宽为5.4gbps。

因此，当处理单元110将传输接口150a设定为多重功能模式的预设引脚指派模式(例如为displayport替代模式中的usbtype-c引脚指派d模式)时，仅有两条usb极速传输通道作为显示使用(意即仅传输影像信号)。若传输接口150a及250a均支持displayporthbr3配置，则显示带宽为两条usb极速传输通道的带宽＝2×8.1＝16.2gbps。若传输接口150a及250a的其中一者仅支持displayporthbr2配置，则显示带宽为两条usb极速传输通道的带宽＝2×5.4＝10.8gbps。

然而，显示装置200-1的显示面板220在不同帧率(framerate)及色彩深度(colordepth)的显示模式下所需的displayport显示带宽例如可由表1表示：

表1

其中，在分辨率的字段中，1080p、2k、qhd、4k、及uhd分别表示：1920x1080、2048x1080、2560x1440、4096x2160、3840x2160的影像分辨率。色彩取样例如可分为y:cb:cr＝4:4:4、r:g:b＝4:4:4或y:cb:cr＝4:2:0的取样。举例来说，在不同的显示模式下，可先计算出在8位元色彩深度时所需的带宽。若使用10位元的色彩深度(例如使用高动态范围(highdynamicrange，hdr)的显示模式)，则需考虑8位元的像素编码转换为10位元的像素编码所损耗的带宽，故使用10位元色彩深度所需的带宽会比使用8位元的色彩深度所需要的带宽还多。

因此，在传输接口150a及250a分别支持displayporthbr2及hbr3配置的情况下，可分别计算出displayporthbr2及hbr3配置的带宽是否足以支持不同的显示模式。举例来说，显示装置200-1的显示面板220所显示的影像分辨率在8位元色彩深度的不同模式的支持情况可用表2表示：

表2

举例来说，displayporthbr2及hbr3配置的2条usb极速传输通道的带宽分别为10.8gbps及16.2gbps，将上述带宽与表1中的8位元色彩深度的字段分别进行比较，即可得到表2。

此外，若主机100、及显示装置200-1的显示控制器210及显示面板220均支持高动态范围(hdr)的高色彩深度(10位元色彩深度)的显示模式，则同样可利用displayporthbr2及hbr3配置的2条usb极速传输通道的带宽10.8gbps及16.2gbps与表1中的10位元色彩深度的字段分别进行比较，以得到表3：

表3

简单来说，从表3可得知在displayporthbr2的模式下，仅能支持1080p/2k@60hz/4:4:4/10位元色彩深度或以下的显示模式。在displayporthbr3的模式下，仍可支持至4k/uhd@60hz/4:2:0/10位元色彩深度的显示模式。

图2b及图2c为依据本发明另一实施例中的计算机系统的主机及多台显示装置的连接方式的示意图。

此外，因为显示装置200的显示输出端口260支持displayport1.2版及以上版本的多重串流传输(multi-streamtransport，mst)的功能，且可以利用菊花链(daisychain)的方式经由显示装置200的传输接口250中的displayport接口以及显示输出端口260以串接多台显示装置200。意即，每串接一台显示装置200，在相同的显示模式下，主机100传送影像信号至第一台显示装置200所需的带宽会以倍数增加。

如图2b所示，显示装置200-1及200-2串接至主机100。主机100通过传输接口150a及250a(例如均为usbtype-c接口)之间的影像传输通道20以连接至显示装置200-1。当显示装置200-2的传输接口250中的传输接口250b(例如为displayport接口)连接至显示装置200-1的输出显示端口260时(例如为第二影像通道21)，主机100可通过第一影像通道20将两台显示装置200-1及200-2的影像信号传送至显示装置200-1的显示控制器210，且显示装置200-1的显示控制器210可通过输出显示端口260及影像传输通道21以输出与显示装置200-2相关的影像信号至显示装置200-2。

类似地，如图2c所示，显示装置200-2的显示输出端口260亦可连接至显示装置200-3的传输接口250b(例如为displayport接口)，且显示装置200-1可将显示装置200-2及200-3的影像信号通过影像传输通道21传送至显示装置200-2，且显示装置200-2可通过影像传输通道22将相应于显示装置200-3的影像信号传送至显示装置200-3。若有更多数量的显示装置200，亦可利用类似于图2c的方式进行串接。需注意的是，每多串接一台显示装置200，则影像传输通道20所需的最大带宽也会增加。

类似地，假定显示装置200-1及200-2是使用相同的显示模式，同样可利用displayporthbr2及hbr3配置的2条usb极速传输通道的带宽10.8gbps及16.2gbps与表1中的8位元色彩深度的字段的数值进行比较，以计算出在8位元色彩深度的各种显示模式下所能串接的显示装置200的数量，例如可由表4表示：

表4

举例来说，在8位元色彩深度的各种显示模式下，每多串接一台显示装置200，所需要的额外带宽分别为4.46、7.26、8.91、8.91、及17.8gbps。因此，在displayporthbr2配置的2条usb极速传输通道的情况下，仅能在1080p/2k@60hz/4:4:4/8位元色彩深度或以下的显示模式下多串接一台显示装置200，例如为显示装置200-1。若在displayporthbr3配置的2条usb极速传输通道的情况下，可增加在qhd@60hz/4:4:4/8位元色彩深度或以下的显示模式下多串接一台显示装置200，例如为显示装置200-1。

然而，若主机100至显示装置200-1的第一影像通道20的两端的usb-typec的传输接口150a及250a若仍维持在displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派d模式(例如为预设引脚指派模式)，则主机100仅能使用两条usb极速传输通道以传送影像信号至显示装置200-1。

在displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式中，主机100则可将原本用于传输数据的2条usb极速传输通道切换为传输影像的2条usb极速传输通道，再搭配原本已有用于传输影像的2条usb极速传输通道，则一共可具有4条usb极速传输通道以传送影像信号。意即，主机100在displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式中，可使用4条usb极速传输通道以传送影像信号，例如分别使用usbtype-c接口在正插(normalplug)时的引脚a11-a10、b2-b3、a2-a3、及b11-b10或是反插(flippedplug)时的引脚b11-b10、a2-a3、b2-b3、a11-a10作为displayport的通道ml0、ml1、ml2、及ml3。

因为在displayporthbr2及hbr3配置下的单一usb极速传输通道的带宽分别为5.4gbps及8.1gbps，所以当主机100及显示装置200将传输接口150a及250a分别设定为displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式时，在displayporthbr2及hbr3配置下用于传送影像信号的总带宽则分别为21.6gbps及32.4gbps。

因此，可依据在表2～表4的实施例的方式以分别计算出displayporthbr2及hbr3配置是否能支持8位元色彩深度及10位元色彩深度的不同模式、以及在8位元色彩深度的各种显示模式下所能串接的显示装置200的数量。

使用displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式时，displayporthbr2及hbr3配置是否能支持8位元色彩深度的不同模式例如表5所示：

表5

当比较表2及表5的内容，可得知在使用displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式时，无论是displayporthbr2或hbr3配置均可支持至4k/uhd@60hz/4:4:4/8bit的显示模式。

使用displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式时，displayporthbr2及hbr3配置是否能支持10位元色彩深度的不同模式例如表6所示：

表6

当比较表3及表6的内容，可得知在使用displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式时，displayporthbr2配置最高可支持至4k/uhd@60hz/4:2:0/10bit的显示模式。displayporthbr3配置最高则可支持至4k/uhd@60hz/4:4:4/10bit的显示模式。

使用displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式时，displayporthbr2及hbr3配置在8位元色彩深度的各种显示模式下所能串接的显示装置200的数量例如表7所示：

表7

因为使用4条usb极速传输通道的带宽，所以在使用displayport替代模式的usbtype-c的引脚指派c模式时，displayporthbr2配置在显示模式为4k/uhd@60hz/4:2:0/8bit时，仍可额外串接一台显示装置200，且在显示模式为1080p/2k@60hz4:4:48bit时，可额外串接至3台显示装置200。此外，displayporthbr3配置在显示模式为4k/uhd@60hz/4:2:0/8bit时，仍可额外串接2台显示装置200，且在显示模式为1080p/2k@60hz4:4:48bit时，可额外串接至6台显示装置200。

在一实施例中，显示装置200-1的显示控制器210可依据显示装置200-1的显示设定(例如影像分辨率或高动态范围是否开启)以及displayport的多重串流传输(mst)功能是否开启(例如显示输出端口260是否串接一台或多台显示装置200)以决定是否要使用高显示带宽(即使用4条usb极速传输通道以传送影像信号)，例如决定是否要关闭显示装置210的多重功能模式以及关闭usbtype-c的引脚指派d模式。

举例来说，显示控制器210可依据表2～表7的内容(例如储存于固件231)以判断是否可藉由将usbtype-c的引脚指派d模式切换为引脚指派c模式以支持目前的显示模式及串接状态。

简单来说，若显示装置200-1使用4k影像分辨率、开启高动态范围、或是开启displayport的多重串流传输(mst)功能时，显示控制器210会判断需使用高显示带宽。此时，显示控制器210会发送电力传输控制信号283至电力传输(powerdelivery，pd)控制器272，藉以修改电力传输控制器272中的暂存器2721及2722的数值，藉以关闭多重功能模式及usbtype-c的引脚指派d模式。

若显示装置200-1未使用4k或更高的影像分辨率、也未开启高动态范围、且未开启displayport的多重串流传输(mst)功能时，显示控制器210会判断可维持在usbtype-c的引脚指派d模式(即预设引脚指派模式)，而不采取动作。

需注意的是，在上述实施例中所说明的显示装置200-1开启高动态范围的功能表示显示装置200-1及主机100(包括绘图处理单元120以及处理单元110所执行的应用程序141及操作系统142)均需要支持并且开启高动态范围的功能。

此外，通道控制器271可依据来自显示控制器210的通道致能信号280以决定传输接口250a(例如为usbtype-c接口)的cc1及cc2引脚信号是否被致能。

举例来说，传输接口250a(例如为usbtype-c接口)中cc1及cc2引脚信号(例如为cc引脚信号282)连接至通道控制器271中的usbcu0_cc1_con及usbcu0_cc2_con的引脚，且通道控制器271的usbcu0_cc1_pd及usbcu0_cc2_pd引脚(例如为cc通道信号281)则连接至电力传输控制器272中的cc1及cc2引脚。

当显示控制器210所产生的通道致能信号280为高逻辑状态时，通道控制器271会将来自传输接口250a的cc引脚信号282的cc1及cc2信号分别传送至电力传输控制器272中的cc1及cc2引脚。当显示控制器210所产生的通道致能信号280为低逻辑状态时，通道控制器271则会将来自传输接口250a的cc引脚信号282与电力传输控制器272断开。

需注意的是，当显示控制器210判断不需使用高显示带宽时，显示控制器210所产生的通道致能信号280会维持于高逻辑状态。当显示控制器210判断需使用高显示带宽时，显示控制器210会发送电力传输控制信号283至电力传输控制器272，例如修改暂存器2721及2722的数值，藉以控制电力传输控制器272关闭多重功能模式并关闭usbtype-c的引脚指派d模式。

接着，显示控制器210会将通道致能信号280由高逻辑状态改变成低逻辑状态。此时，通道控制器271则会将来自传输接口250a的cc引脚信号282与电力传输控制器272断开，且主机100会经由其传输接口150a的cc引脚判断显示装置200-1已中断连接。

接着，显示控制器210会再将通道致能信号280由低逻辑状态改变成高逻辑状态，进而让主机100会经由其传输接口150a的cc引脚识别到显示装置200-1已重新连接。因此，主机100与显示装置200-1中的电力传输控制器272可重新进行usbtype-c的沟通协议。因为此时电力传输控制器272已关闭多重功能模式且已关闭usbtype-c的引脚指派d模式，故主机100及电力传输控制器272在经过重新沟通后会分别将传输接口150a及250a设定为usbtype-c的引脚指派c模式，且主机100可通过4条usb极速传输通道传送影像信号至显示装置200-1，进而实现高显示带宽。需注意的是，若要将传输接口150a及250a设定为usbtype-c的引脚指派c模式，则在电力传输控制器272中的暂存器2721的数值需对应于多重功能模式的关闭状态，且暂存器2722的数值需对应usbtype-c的引脚指派c模式。若暂存器2721及2722的其中一者未被修改为上述的对应数值，则当主机100与显示装置200-1中的电力传输控制器272重新进行沟通时，仍会将传输接口150a及250a设定为usbtype-c的引脚指派d模式。

举例来说，原本传输接口250a中的4条usb极速传输通道在usbtype-c的引脚指派d模式时，会有2条usb极速传输通道是用于传送数据，且另外2条usb极速传输通道是用于传送影像信号。意即，在图1中的数据信号284是包括2个usb极速传输通道的数据以及2个usb极速传输通道的影像信号，且电力传输控制器272可利用切换控制信号288以控制多路复用器273将2个usb极速传输通道的影像信号转送至显示控制器210，并将2个usb极速传输通道的数据传输至usb集线器270。

当传输接口250a中的4条usb极速传输通道切换至usbtype-c的引脚指派c模式时，4条usb极速传输通道均是用于传送影像信号。意即，此时的数据信号284包括4条usb极速传输通道的影像信号，且电力传输控制器272可利用切换控制信号288以控制多路复用器273将4个usb极速传输通道的影像信号转送至显示控制器210，其中原本由多路复用器273转送至usb集线器270的两个usb极速传输通道的usb极速数据信号286会被关闭。显示控制器210再依据displayport的多重串流传输功能是否开启以将相应于串接的显示装置200-2及后续的显示装置的影像信号通过显示输出端口260而传送至显示装置200-2及后续的显示装置。

需注意的是，当传输接口250a中的4条usb极速传输通道切换至usbtype-c的引脚指派c模式时，传输接口250a仍然可通过其中的usb高速传输通道(意即兼容于usb2.0的d+及d-引脚)的usb高速数据信号285与usb集线器270进行数据传输，而不会受到4条usb极速传输通道均无法传送数据的影响。

图3为依据本发明一实施例中的高显示带宽控制方法的流程图。请同时参考图1及图3。

在步骤s302，显示控制器210判断显示装置200的显示画面是否使用4k分辨率。若判断显示装置200使用4k分辨率，则执行步骤s314。若判断显示装置200未使用4k分辨率，则执行步骤s304。

在步骤s304，显示控制器210判断显示装置200是否开启高动态范围(hdr)的功能。若判断显示装置200开启高动态范围的功能，执行步骤s314。若判断显示装置200未开启高动态范围的功能，执行步骤s306。

在步骤s306，显示控制器210判断显示装置200是否开启displayport的多重串流传输(mst)功能。若判断显示装置200开启displayport的多重串流传输功能，执行步骤s314。若判断显示装置200未开启displayport的多重串流传输功能，执行步骤s308。

举例来说，在步骤s302、s304、及s306中的三个判断条件只要有任何一者成立，则显示控制器210会判断显示装置200需使用高显示带宽，并执行后续的控制操作。若在步骤s302、s304、及s306中的三个判断条件均未成立，表示显示装置200没有使用高显示带宽的需求。

在步骤s308，显示控制器210开启多重功能模式。举例来说，显示控制器210可利用电力传输控制信号283以控制电力传输控制器272开启或关闭多重功能模式及引脚指派d模式。若在执行步骤s308时，多重功能模式及引脚指派d模式为关闭状态(意即已使用高显示带宽的引脚指派c模式)，则显示控制器210可利用电力传输控制信号283以控制电力传输控制器272开启多重功能模式及引脚指派d模式。接着，显示控制器210再将通道控制信号280设定为低逻辑状态，使得主机100会检测到显示装置200断开连接，再将通道控制信号280设定为高逻辑状态，使得主机100可重新检测到显示装置200已重新连接，并设定为开启多重功能模式及引脚指派d模式。若在执行步骤s308时，多重功能模式及引脚指派d模式为开启状态，则显示控制器210可不用采取动作。

在步骤s310，主机100判断多重功能模式开启，并确认使用usbtype-c引脚指派d模式以使用2条usb极速传输通道传送影像信号。举例来说，在使用usbtype-c引脚指派d模式时，主机100可使用传输接口250a(例如为usbtype-c接口)的2条usb极速传输通道传送影像信号，并使用另外2条usb极速传输通道传送数据。

在步骤s312，显示装置200由传输接口250a的2条usb极速传输通道接收来自主机100的影像信号并显示画面。举例来说，显示装置200的传输接口250a所接收的数据信号284是包括2个usb极速传输通道的数据以及2个usb极速传输通道的影像信号，且电力传输控制器272可利用切换控制信号288以控制多路复用器273将2个usb极速传输通道的影像信号转送至显示控制器210，并将2个usb极速传输通道的数据传输至usb集线器270。在使用usbtype-c引脚指派d模式时，显示控制器210可直接将影像信号287显示在显示面板210上。

在步骤s314，显示控制器210关闭多重功能模式及usbtype-c引脚指派d模式。举例来说，若在执行步骤s314时，多重功能模式及引脚指派d模式为开启状态(意即未使用高显示带宽的引脚指派c模式)，则显示控制器210可利用电力传输控制信号283以控制电力传输控制器272关闭多重功能模式及引脚指派d模式。接着，显示控制器210再将通道控制信号280设定为低逻辑状态，使得主机100会检测到显示装置200断开连接，再将通道控制信号280设定为高逻辑状态，使得主机100可重新检测到显示装置200已重新连接，并设定为关闭多重功能模式及使用引脚指派c模式。若在执行步骤s314时，多重功能模式及引脚指派d模式为关闭状态，则显示控制器210可不用采取动作。

在步骤s316，主机100判断多重功能模式关闭，并确认使用usbtype-c引脚指派c模式以使用4条usb极速传输通道传送影像信号。举例来说，在使用usbtype-c引脚指派c模式时，主机100可使用传输接口250a(例如为usbtype-c接口)的4条usb极速传输通道传送影像信号。

在步骤s318，显示控制器210由传输接口250a的4条usb极速传输通道接收来自主机100的影像信号并显示画面。举例来说，显示装置200的传输接口250a所接收的数据信号284是包括4个usb极速传输通道的影像信号，且电力传输控制器272可用切换控制信号288以控制多路复用器273将4个usb极速传输通道的数据信号284均转送至显示控制器210。在使用usbtype-c引脚指派c模式时，显示控制器210可视displayport的多重串流传输功能是否开启以决定是否可直接将影像信号287显示在显示面板220上或是将与串接的显示装置200相关的影像信号通过显示输出端口260以传送至串接的显示装置200(例如显示装置200-2、200-3等等)。

综上所述，本发明提供一种显示装置及高显示带宽控制方法，其可在显示装置满足一特定条件(例如使用4k影像分辨率、开启高动态范围功能、或开启displayport多重串流传输(mst)功能)时，将原本使用2条usb极速传输通道以传输影像信号的usbtype-c引脚指派d模式切换至使用4条usb极速传输通道以传输影像信号的usbtype-c引脚指派c模式，进而提升显示装置的显示性能。此外，在使用usbtype-c引脚指派c模式时，外部usb装置同样可通过usb集线器及usb高速传输通道与主机之间进行数据传输，进而维持显示装置的数据传输功能。

在权利要求中使用如“第一”、“第二”、“第三”等词用来修饰权利要求中的元件，并非用来表示之间具有优先权顺序，先行关系，或者是一个元件先于另一个元件，或者是执行方法步骤时的时间先后顺序，仅用来区别具有相同名字的元件。

本发明虽以较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明的范围，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，应当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书所界定者为准。