自己整理HDMI.ppt
《自己整理HDMI.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《自己整理HDMI.ppt(23页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、HDMI 简介,Sem.li 2012-2-3,HDMI 特点,HDMI:high definition multimedia interface -高清多媒体接口 高清晰、无损压缩的数字信号传输。整个传输原理基于silicon image公司的TMDS编码技术。 特点: 【1】更好的抗干扰能力,实现最长20m的无增益传输。 【2】支持EDID和DDC2B标准。EDID (Extended Display Identification DATA,即扩展显示识别数据),最初是为 PC 显示器设置的优化显示格式而设计的规范,存储在显示器中专用的容量为1Kb的EEROM存储 器中。而HDMI接口,则
2、遵从并且扩展了此规范。HDMI接口在数字电视中的EDID 数据结构,与 PC 显示器的最大区别是编程数据可以是128Byte 的倍数,它不仅规定数字电视显示的格式,也 规定数字视频信号和数字音频信号。DC2B 是主机与显示设备准双向通讯的协议标准,主要基于I2C 通讯协议。只有主机向显示设备发出需求信号,并得到显示器的响应后,显示设备才会像主机送出EDID 资料。 【3】拥有强大的版权保护机制(HDCP),有效防止盗版现象。 【4】支持24bit色深处理,(RGB、YCbCr4-4-4、YCbCr4-2-2)。 【5】一根线缆实现数字音频、视频信号同步传输,有效降低使用成本和繁杂 程度。 【6
3、】支持热插拔技术。,TMDS输出方式,TMDS (Time Minimized Differential Signal)最小化传输差分信号传输技术。是指通过异或及异或非等逻辑算法将原始信号数据转换成10位,前8为数据由原始信号经运算后获得,第9位指示运算的方式,第10位用来对应直流平衡(DC-balanced,就是指在编码过程中保证信道中直流偏移为零,电平转化实现不同逻辑接口间的匹配),转换后的数据以差分传动方式传送。 数据流中包含了像素和控制数据,发送器在任何给定的输入时钟周期,到底是编码像素数据还是控制数据取决于数据使能信号DE,DE有效时,指示像素数据要被发送,注意,当发送像素数据的时候
4、,忽略控制数据,反之,发送控制数据的时候,忽略像素数据。在接收端,恢复的像素(控制)数据仅在DE有效(无效)时才传输。我们把DE有效期间,成为像素数据有效期间,就是说这段时间发送的是有效像素数据。DE无效期间,成为发送空间隙期间,这段时间发送的数据不包括有效像素数据,仅仅是控制信号。发送端有3个一模一样的编码器,每个编码器的输入是2个控制信号和8bit的像素数据。依照DE的状态,编码器将按照两个控制信号的状态或8bit像素数据产生10bit的TMDS字符。每个解码器输出是一个连续的串行TMDS字符流。 TMDS时钟通道的时钟频率就是字符(1Byte)速率-一个像素。接收器利用这个时钟,产生用于
5、串行流接收的位采样时钟,由于要求能容忍信号畸变,所以期望每个数据通道的位采样时钟的相位能够单独调整。,视频中的TMDS,【1】8位视频数据被转化为10位最小化传输、DC平衡值,然后再串行化。接收端首先对接收到的数据进行反串行化,然后变化回8位数据表示。典型情况下传输24位RGB数据,需要3个TDMS信号来组成一个TDMS链。 【2】单TMDS链支持使用25-165MHZ的视频采样率和时序。 【3】HSYNC 水平同步;VSYNC 场同步;DE 数据使能;CTL0-CTL3 预留(链1);CLK一倍采样时钟。 当DE为1时,处理有效视频。当DE为0时,处理Hsync、Vsync。Hsync和Vs
6、ync可以为任意极性。注意,当发送像素数据的时候,忽略控制数据,反之,发送控制数据的时候,忽略像素数据。在接收端,恢复的像素(控制)数据仅在DE有效(无效)时才传输。 【4】一般来说,HDMI 传输的编码格式中要包含视频数据(HDMI1.3 版本前每个像 素采用24bit)、控制数据和数据包 (数据包中包含音频数据和附加信息数据, 例如纠错码等)。TMDS 每个通道在传输时要包含一个2bit 的控制数据、8bit 的视频数据或者4bit 的数据包即可。,HDMI带宽和TMDS的关系,串行接口带宽=系统时钟频率X数据量 HDMI电路中的时钟频率,在最初制定时范围从25MHz-165MHz之间,也
7、就是说一个TMDS通道每秒最多能传输165MHz10bit=1.65Gbit的数据,3个TMDS通道一秒就可以传输1.653=4.95Gbit的数据,再加上控制数据,用标准方法表示就是4.96Gbps的带宽。而如果用像素点来表示,那就是一秒可以传输显示1.65G个像素点(一个完整的像素点信息由R/G/B三原色信息构成)所需要的数据量。一个TMDS周期对应一个像素点。,HDMI接口类型,按照电气结构和物理形状的区别,HDMI 接口可以分为TypeA 、Type B、 Type C三种类 。每种类 的接口分别由用于设备端的插座和线材端的插头组成,使 用5V低电压驱动,阻抗都是100 欧姆。这三种插
8、头都可以提供可靠的TMDS连接。,A型插头,A型是标准的19针HDMI接口。插座成扁平的“D” ,上宽下窄。接口外侧设有一圈厚度为0.5毫米的金属材质屏蔽层,防止来自外界的各种干扰信号。其中用于设备端的插座内径最宽处14毫米, 4.55毫米。19跟引脚在中心位置分两层排列。每根引脚的宽度为0.45毫米,长度为4.1毫米。,B型接头,B型接口仍旧是D型,只是个头更大。有29个个引脚,可以提供双TMDS传输通道,因此支持更 的数据传输率和Dual-Link DVI 连接。,C型接口,C型HDMI 接口和A型接口一致。设计目的就是为了紧凑 便携设备,因此C 型插座的尺寸只有10.52.5毫米,而插头
9、也只有10.422.4毫米。非常的小巧。,HDMI可支持的分辨率,HDMI最初标准中的4.95G 的带宽够不够时下最流行的HDTV全 清规格 使用呢?算一算。HDTV 中分别规定了720p/1080i/1080p三种分辨率 规格。以最 规格的1080p/60Hz格式为例,其需要显示的总像素个数是 19201080=2,073,600 (2.073M)个。每秒刷新60 次,所需要显示的总像素 数量也就(2.073M*60=124.38M)*10bit=1.24G个,总数据量是1.243=3.72Gbps,因此用HDMI 的4.95Gbps 带宽用起来也是绰绰有余。 在PC 显示领域,HDMI 接
10、口支持SXGA:1280102485Hz和UXGA:1600120060Hz规格。而在广播电视行业使用的TV 格式中,则支持标清格式下的480i、480p(含16:9格式)、576i、576p规格以及 清HDTV 中的720p、1080i、1080p规格。,显示数据通道DDC,DDC (Display Data Channel)即显示器数据通道,是建立在主机和显示器之间的信息通道,可以将显示器的物理数据直接输给主机。 它是一个I2C通道,是PC主机用于访问显示器存储器以获取显示器中EEPROM中的EDID格式数据,确定显示器的显示属性(如分辨率、纵横比等)信息的数据通道。需要有DDC通道,PC
11、显卡才能输出DVI格式的信号。DDC最直接的应用就是提供显示器的即插即用功能。目前主要的DDC标准有DDC1:最初的DDC标准,规定了数据传输格式,由VESA组织颁布;DDC2B:可以使主机读取显示器扩展显示信息的双向数据交换通道;DDC2B+:允许主机和显示器进行双向代码交换,主机对显示器发布显示控制命令;DDC2AB:允许主机对显示器进行遥控双向数据通道。通信带宽更大,HDMI的DDC,HDMI来源端利用I2C接口的命令来读取接收端的E-EDID。E-EDID是增强型扩充显示器识别数据(Enhanced Extended Display Identification Data Standa
12、rd)的简称,是VESA组织所规范,在版本上也有更新的考虑。所有的终端接收装置(Sink),其E-EDID数据结构必须遵照VESA E-EDID Standard Release A, Revision 1,而E-EDID的第128个字节,不仅必须包含EDID 1.3的架构,也得满足EIA/CEA-861B的要求。 HDMI接口有一热插拔检测(Hot Plug Detect)的信号,它要遵循一些准则。一个HDMI接收端,当E-EDID数据尚未准备好可读取时,不能够在高电压准位驱动该信号。同时,也必须得知来源端的+5V Power信号时,才能够驱动。HDMI来源装置可以利用该信号的高电位来激发E
13、-EDID数据的读取。HDMI接收端E-EDID数据的内容有任何改变的话,在该信号驱动为低电位至少需100ms的时间,并且低电平必须保持0.4V以下。,EDID,EDID: Extended Display Identification Data(扩展显示标识数据)是一种VESA 标准数据格式,其中包含有关监视器及其性能的参数,包括供应商信息、最大图像大小、颜色设置、厂商预设置、频率范围的限制以及显示器名和序列号的字符串。 这些信息保存在 display 节中,用来通过一个 DDC(Display Data Channel)与系统进行通信,这是在显示器和 PC 图形适配器之间进行的。最新版本的
14、 EDID 可以在 CRT、LCD 以及将来的显示器类型中使用,这是因为 EDID 提供了几乎所有显示参数的通用描述。 EDID 由128个字节组成,大致划分如下 0-7 :头信息 ,8个字节,由00 FF FF FF FF FF FF 00 组成 8-9:厂商ID 10-11: 产品ID 12-15:32-bit序列号 16-17 :厂商信息 18-19 : EDID 版本 20-24 : 显示器的基本信息(电源,最大高度,宽度) 25-34 : 显示器的颜色特征 35-37 : 显示器的基本时序,定时 ,分辨率 38-53 : 显示器的标准时序及定时 54-125: 显示器的详细时序及定时
15、 126: 扩展标志位,EDID-1.3版本需要忽略,设置为0 127: 求和验证值,HDMI EDID,同PC主机和显示器通过DDC数据线访问存储器中数据,以确定显示器的显示属性(如分辨率、纵横比等)信息一样,在数字电视上,也沿用HDMI接口的DDC数据线访问EDID存储器,以确定数字电视的相关显示属性,关键是128Byte是PC显示器的标准,已不能满足数字电视视频标准的要求,因此需要对数据结构进行扩展,由于EDID标准并没有相应的规范,按照EIA/CEA-861-B标准规范对EDID数据进行编程。(VESA已经有相关的规范出台, 新的标准也是配合了EIA/CEA-861-B标准规范而已,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 自己 整理 HDMI
链接地址:https://www.31doc.com/p-2762192.html