新一代高清晰度多媒体接口之HDMI

1、HDMII (HHighh-Deefinnitiion Mulltimmediia IInteerfaace)，即高高清晰度度多媒体体接口。这这个HDMMI传输标标准是由由日立、松下、飞利浦浦、Sillicoon IImagge、索尼、汤姆逊逊、东芝共7家公司20002年的4月开始始发起的的。点击放大大这种种HDMMI最新数数字音频频和视频频接口，将将会取代代目前所所有DVD播放机机、电视视机、显显示器的的接口。应应用HDDMI的的好处是是：只需需要一条条HDMMI线，便便可以同同时传送送视频信信号，而而不像现现在需要要多条线线来连接接。例如如，你可可以用一一根线代代替以前前的音频频线视视频线实实现DVD播放器器到电视视机的连连接。传统连接接方案：需要 19根根信号线线（9根视频频线， 10根音频频线） 38个联接接处采用HDDMI规规范：全全部略减减为只需需3根线缆缆，6个（插插头/插座）联联接处HDMII标准最最大的优优势在于于提供高高达5Gbbps的数据据传输带带宽，可可以传送送无压缩缩的音频频信号及及高分辨辨率视频频信号，而而且可以以保证最最高质量量；同时时无需在在信号传传送前

2、进进行数/模或者者模/数转换换。之前前，虽然然数字音音频信号号已经实实现了单单一线缆缆连接，但但象DVDD播放器器之类的的设备使使用数字字视频连连接就比比较少见见，象S-VVideeo和Compponeent Viddeo（分量量视频）这这些最常常见的视视频连接接方式都都是模拟拟的。目前前数字视视频连接接一般用用DVI。HDMII和DVI的区别别：那么么，HDMMI和DVI有什么么区别呢呢？HDMII和DVI有几点点是不同同的。第第一，HDMMI比DVI可以支支持更高高的分辨辨率，甚甚至包括括目前用用于商业业的还没没公布的的更高的的分辨率率都一样样支持。（理理论上，它它可以支支持的最最高分辨辨率是当当前HDTTV的两倍倍）。第第二，DVI只是传传送信号号，而音音频要另另外单独独处理。但HDMI却可以同时传输音频和视频。第三,HDMI连接器的外形远小于DVI。第四四，这是是个比较较重要的的区别，DVI标准是是用于PC机的；而HDMMI则是针针对消费费电子产产品的，范范围更广广，例如如DVD播放器器、等。但HDMMI和DVI是兼容容的，当当然，这这是大家家都希望望看到的的。所以以将使用用D

3、VI接口的的设备和和使用HDMMI接口的的设备连连接起来来是可能能的，实实现的方方法也很很简单：只要用用一根一一头是DVI接口，另另一端是是HDMMI接口的的连接线线就可以以了。HDMIIDVII转接适适配器HDMII肯定会会替代DVII的，HDDMI将DVI的特点点（数字字视频信信号TMDDS传输）发发扬光大大了，并并融入了了AUDDIO（数字字音频信信号传输输）。所所以HDDMIVIDDEO+HDCCP+AAUDIIO（数数字视频频+版权保保护+数字音音频）。要了了解更多多关于现现存的不不同类型型视频接接口，可可以看看看视频接接口介绍绍。HDMII如何工工作？在下下图，你你可以清清楚的看看到HDMMI的架构构。其中中数据源源（souurcee）指任任何输出出HDMMI格式信信号的设设备，而而接收器器（sinnk）指任任何输入入信号为为HDMMI格式的的设备。图1: HDMMI架构.传输协议议：数据据传输使使用的是是TMDDS(TTrannsittionn Miinimmizeed DDifffereentiial Siggnallingg)协议。这这个协议议是Sillicoon I

4、Imagge公司（Sillicoon IImagge使用 PaanellLinnk作为该该协议的的商业用用名）提提出的。这这个协议议与DVI标准连连接使用用的协议议也是相相同的。下下图是DVI规范的的数据传传输示意意图（T.MM.D.S）。图中中可以看看到：二二者都是是采用的的数字T.MM.D.S信号联联接，HDMMI到DVII无须转转换。DVI规规范的数数据传输输示意图图（T.MM.D.S）HDMII标准将8位的数据通通过编码码变成10位的信信号，以以差分传传动方式式（diffferrenttiall trranssmisssioon）传送送。什么么是差分分传动方方式（diffferrenttiall trranssmisssioon）呢，这这可以去去看这篇篇文章How Gigabit Ethernet Works。而音音频和视视频数据据则通过过3个TMDDS数据通通道来传传输。视频信号号的传输输：视频频信息以以每24bbit像素为为一组的的序列传传输，同同时以单单位点时时钟周期期传输10bbit的速度度传输。这这里的点点时钟周周期（pixxel cloock perriod）定义义

5、为每传传输1个点（象象素）所所需的时时间，数数值上等等于位传传输周期期的10倍。点时时钟频率率（Pixxel cloock ratte）的范范围可以以从25 MHzz到1655 MHHz。但如如果某种种屏幕格式式可以使使用低于于25 MHzz的点时时钟频率率传输的的话（例例如，NTSSC4880i标准4880行，nonn-innterrlacced扫描可以用13.5MHHz的点时时钟频率率传输），那那么它就就可以用用象素重重复法（pixxel reppetiitioon ttechhniqque）来传传输。HDMII标准可可以达到到每秒传传输16550万点象象素的速速度（使使用双连连接配置置可以获获取双倍倍传输率率，这配配置将在在下面详详细介绍绍）。从从这个数数据我们们也可以以算出能能够传输输的最大大分辨率率。为了了使你更更好地理理解点时时钟（pixxel cloock）的的概念以以及其重重要性，我我们通过过HDTTV的7200p分辨率率来说明明一下： 7200p代表着12880x7720的分辨辨率。12880 xx 7220的乘积积就是屏屏幕的象象素数，再再乘上帧帧速（在在这里即即屏

6、幕刷刷新频率率，或垂垂直频率率），就就可以得得到在该该分辨率率下每秒秒传输的的象素总总点数。例例如12880 xx 7220的分辨辨率，60HHz的刷新新率，则则每秒传传输55,2966,0000点象素素，也即即55.3 MMHz。因为HDMMI标准可可以达到到每秒传传输16550万点象素素的速度度，所以以传输12880 xx 7220分辨率率的数据据绰绰有有余。按目目前最高高的屏幕幕分辨率率10880p (19920xx10880)来算，假假设其刷刷新率为为60 MHzz，可以以算出其其需要1244.4MMHz的传输输速率。显显然HDMMI仍然支支持得了了。HDMII支持RGGB, YCCbCrr 4:4:44 orr YCCbCrr 4:2:22不同格格式的视视频信号号。这里里的YCbbCr是分量量视频（commponnenttviddeo）的的数字方方式版（分分量视频频的模拟拟方式版版称为YPbbPr）；也也称为YUV。亮度度信号“Y”携带着着亮度的的信息；“Cb”携带蓝蓝色与亮亮度(B-Y)的差异异信息；而“Cr”携带红红色与亮亮度(R-Y)的差异异信息。如4:4:4这三个数字

7、分别代表了Y, Cb和Cr信号的采样频率。上面中的4代表了13.5MHz，这是NTSC, PAL和Secam系统的采样频率。 4:4:4表示所有信号的传输率都是一样的。4：2：2表示Y信号的传输率为13.5MHz，而Cb和Cr的传输率为6.75MHz，显然这种模式下视频信号的质量较差。音频信号号的传输输：而传传输的音音频信号号可以由由2到8个声道道，采样样频率达达1922KHz。DDC（数数据显示示通道）：DDC（数数据显示示通道）负负责将接接收设备备的规格格等信息息告知发发送设备备。这通通过由接接收设备备发出的的E-EEDIDD信号 (EEnhaanceed EExteendeed DDispplayy Iddenttifiicattionn Daata增强型型扩展显显示识别别数字)完成。CEC控控制：CEC (Coonsuumerr Ellecttronnicss Coontrrol消费电电子控制制)是可选选的，可可用来控控制用户户可能使使用的多多种视听听设备。HDMII的两种种接口：HDMII有两种种接口：分别是是有19针的A类型接接口和29针的B类型接接口。B类接口口外形上上更

8、大点点，可以以使用双双连接结结构，使使最大可可用传输输速率增增大一倍倍。A类型接接口可以以使点时时钟（pixxel cloock）达到1655MHzz，而B类接口口则可高高达3300MHzz（图1的架构构速度的的两倍）图2：AA类HDMMI接口与DVI接口的的对比TDMSS标准将电电缆长度度限制为为5英尺，即即15米。使用用A类接口口的传输输设备只只能够通通过一端端带有A类插头头而另一一端带有有B类插头头的电缆缆连接到到使用B类接口口的接收收设备，但但调过来来让B类接口口的信息息源连接接到A类接口口的接收收设备是是不行的的。（所所以带有有HDMMI接口的的显卡更通用）如前前所述，利利用合适适可用的的转换电电缆，HDMMI和DVI是可以以相互兼兼容的。附：DVVI/HHDMII转换电电缆定义义下表表列出了了A类和B类连接接器以及及DVII/HDDMI转换电电缆的管管脚引线线输出：A类HDDMI连连接器：PinSignnal1TMDSS Daata22+2TMDSS Daata22 Shhielld3TMDSS Daata224TMDSS Daata11+5TMDSS Daata11 Sh

9、hielld6TMDSS Daata117TMDSS Daata00+8TMDSS Daata00 Shhielld9TMDSS Daata0010TMDSS Cllockk+11TMDSS Cllockk Shhielld12TMDSS Cllockk13CEC14Reseerveed (N.CC. oon ddeviice)15SCL16SDA17DDC/CECC Grrounnd18+ 5VV19Hot Pluug DDeteect类HDDMI连连接器：SignnalTMDSS Daata22+TMDSS Daata22 ShhielldTMDSS Daata22-TMDSS Daata11+TMDSS Daata11 ShhielldTMDSS Daata11-TMDSS Daata00+TMDSS Daata00 ShhielldTMDSS Daata00-TMDSS Cllockk+TMDSS Cllockk ShhielldTMDSS Cllockk-TMDSS Daata55+TMDSS Daata55 ShhielldTMDSS Daata55-TMDSS Daata44+TMDSS Daata44 ShhielldTMDSS Daata44-TMDSS Daata33+TMDSS Daata33 ShhielldTMDSS Daata33-CECReseerveed (N.CC. oon ddeviice)Reseerveed (N.CC. oon ddev

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