HDMI接口由Silicon Image美國晶像公司倡導(dǎo),聯(lián)合索尼、日立、松下、飛利浦、湯姆遜、東芝等八家著名的消費類電子制造商聯(lián)合成立的工作組共同開發(fā)的。HDMI最早的接口規(guī)范HDMI1.0于2002年12月公布,目前的最高版本是于今年6月發(fā)布的HDMI1.3規(guī)范。
HDMI源于DVI接口技術(shù),它們主要是以美國晶像公司的TS信號傳輸技術(shù)為核心,這也就是為何HDMI接口和DVI接口能夠通過轉(zhuǎn)接頭相互轉(zhuǎn)換的原因。美國晶像公司是HDMI八個發(fā)起者中唯一的集成電路設(shè)計制造公司,是高速串行數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商,因為下面要提到的TMDS信號傳輸技術(shù)就是它們開發(fā)出來的,所以這里稍微提及一下。
TMDS(Transition Minimized Differential Signaling)也被稱為最小化傳輸差分信號,是指通過異或及異或非等邏輯算法將原始信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成10位,前8為數(shù)據(jù)由原始信號經(jīng)運(yùn)算后獲得,第9位指示運(yùn)算的方式,第10位用來對應(yīng)直流平衡(DC-balanced,就是指在編碼過程中保證信道中直流偏移為零,電平轉(zhuǎn)化實現(xiàn)不同邏輯接口間的匹配),轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)以差分傳動方式傳送。這種算法使得被傳輸信號過渡過程的上沖和下沖減小,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)趨于直流平衡,使信號對傳輸線的電磁干擾減少,提高信號傳輸?shù)乃俣群涂煽啃浴?/p>
通常,HDMI連接由一對信號源和接受器組成,有時候一個系統(tǒng)中也可以包含多個HDMI輸入或者輸出設(shè)備。每個HDMI信號輸入接口都可以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)接收連接器的信息,同樣信號輸出接口也會攜帶所有的信號信息。HDMI數(shù)據(jù)線和接收器包括三個不同的TMDS數(shù)據(jù)信息通道和一個時鐘通道,這些通道支持視頻、音頻數(shù)據(jù)和附加信息,視頻、音頻數(shù)據(jù)和附加信息通過三個通道傳送到接收器上,而視頻的時鐘則通過TMDS時鐘通道傳送,接收器接受這個頻率參數(shù)之后,再還原另外三個數(shù)據(jù)信息通道傳遞過來的信息。
提起數(shù)碼產(chǎn)品的接口,大家都能列舉出一大片,什么S端子、AV端子、色差分量接口、VGA接口、DVI接口;而說到HDMI數(shù)字信號接口,消費者更不會陌生,作為最新一代的數(shù)字接口,HDMI已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種數(shù)碼產(chǎn)品上,不管是平板電視、DVD碟機(jī)、高清播放機(jī),還是投影儀、數(shù)碼攝像機(jī)、液晶顯示器,以及藍(lán)光DVD和HD DVD,都少不了HDMI數(shù)字信號接口的身影。
HDMI的數(shù)據(jù)信息的處理可以有多種不同的方式,也就是說HMDI支持多種方式的視頻編碼,通過對3個TMDS數(shù)據(jù)信息通道的合理分配,既可以傳輸RGB數(shù)字色度分量的4:4:4信號,也可以傳輸YCbCr數(shù)字色差分量的4:2:2信號,最高可滿足24位視頻信號的傳輸需要。
HDMI每個TMDS通道視頻像素流的速率一般在25MHz~165MHz之間,HDMI1.3規(guī)范已經(jīng)將這一上限提升到了225MHz,當(dāng)視頻格式的速率低于25MHz時,將使用像素重復(fù)法來傳輸,即視頻流中的像素被重復(fù)使用。以每個TMDS通道最高165MHz的頻率計算,3個TMDS通道傳輸R/G/B或者Y/Cb/Cr格式編碼的24位像素視頻數(shù)據(jù),最高帶寬可以達(dá)到4.95Gbps,實際視頻信號傳輸帶寬接近4Gbps,而現(xiàn)在最高規(guī)格的高清視頻格式1080p所需的帶寬僅僅為2.2Gbps,因此HDMI擁有的充足帶寬不僅可以滿足現(xiàn)在高清視頻的需要,在今后相當(dāng)長一段時間內(nèi)都可以提供對更高清晰度視頻格式的支持。
1. 什么是接口? 接口就是微處理器CPU與外部世界的連接部件,是CPU與外界進(jìn)行信息交換的中轉(zhuǎn)站。 2. 為什么要在CPU與外設(shè)之間設(shè)置接口? 在CPU與外設(shè)之間設(shè)置接口主要有4個原因: (1) C...
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HDMI輸入的源編碼格式包括視頻像素數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)包。其中數(shù)據(jù)包中包含有音頻數(shù)據(jù)和輔助信息數(shù)據(jù),同時HDMI為了獲得聲音數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的高可靠性,數(shù)據(jù)包中還包括一個BCH錯誤糾正碼。HDMI的數(shù)據(jù)信息的處理可以有多種不同的方式,但最終都是在每一個TMDS通道中包含2位的控制數(shù)據(jù)、8位的視頻數(shù)據(jù)和4位的數(shù)據(jù)包。HDMI的數(shù)據(jù)傳輸過程可以分成三個部分:視頻數(shù)據(jù)傳輸期、島嶼數(shù)據(jù)傳輸期和控制數(shù)據(jù)傳輸期。
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在分析HDMI協(xié)議的基礎(chǔ)上,提出了一種實現(xiàn)HDMI接口傳輸模塊的ASIC設(shè)計方案。在Quartus II 10.0平臺下,利用可綜合的Verilog語言完成了電路的設(shè)計綜合,并下載到FPGA開發(fā)板進(jìn)行了測試驗證。驗證結(jié)果表明,設(shè)計滿足HDMI接口傳輸模塊要求,占用邏輯資源少,可應(yīng)用到總體設(shè)計中。
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微型計算機(jī)及接口技術(shù)試題 第 1章 微型計算機(jī)系統(tǒng)概述 一、單項選擇題 ◆1、計算機(jī)和微型計算機(jī)的發(fā)展過程 1.世界上第一臺電子計算機(jī)的名字是 ( ) 。A A)ENIAC B)EDSIC C)EWIAC D)EDVBC 2.電子數(shù)字計算機(jī)的發(fā)展階段通常以計算機(jī)所使用 ( ) 來劃分的。 B A) 內(nèi)存容量 B) 電子器件 C) 操作系統(tǒng) D) 運(yùn)算速度 3.目前微型計算機(jī)中采用的邏輯元件是 ( ) 。C A) 小規(guī)模集成電路 B)中規(guī)模集成電路 C) 大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路 D)分立元件 4.電子數(shù)字計算機(jī)的發(fā)展階段通常以計算機(jī)所使用 ( ) 來劃分的。 B A) 內(nèi)存容量 B) 電子器件 C) 操作系統(tǒng) D) 運(yùn)算速度 5.電子數(shù)字計
hdmi接口技術(shù)優(yōu)勢
HDMI不僅可以滿足1080P的分辨率,還能支持DVD Audio等數(shù)字音頻格式,支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數(shù)碼音頻傳送,可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號。HDMI可用于機(jī)頂盒、DVD播放機(jī)、個人電腦、電視游樂器、綜合擴(kuò)大機(jī)、數(shù)字音響與電視機(jī)。HDMI可以同時傳送音頻和影像信號。
HDMI支持EDID、DDC2B,因此具有HDMI的設(shè)備具有"即插即用"的特點,信號源和顯示設(shè)備之間會自動進(jìn)行"協(xié)商",自動選擇最合適的視頻/音頻格式。
與DVI相比HDMI接口的體積更小,HDMI/DVI的線纜長度最佳距離均不超過8米。只要一條HDMI纜線,就可以取代最多13條模擬傳輸線,能有效解決家庭娛樂系統(tǒng)背后連線雜亂糾結(jié)的問題。
2002年4月,日立、松下、飛利浦、索尼、湯姆遜、東芝和Silicon Image七家公司聯(lián)合組成HDMI組織。HDMI能高品質(zhì)地傳輸未經(jīng)壓縮的高清視頻和多聲道音頻數(shù)據(jù),最高數(shù)據(jù)傳輸速度為5Gbps。HDMI不僅可以滿足目前最高畫質(zhì)1080P的分辨率,還能支持DVD Audio等最先進(jìn)的數(shù)字音頻格式,支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數(shù)碼音頻傳送,而且只用一條HDMI線連接,免除數(shù)字音頻接線。同時HDMI標(biāo)準(zhǔn)所具備的額外空間可以應(yīng)用在日后升級的音視頻格式中。HDMI標(biāo)準(zhǔn)公布前,數(shù)字視頻和音頻接口是分開的,視頻接口是DVI。與DVI相比HDMI接口的體積更小,而且可同時傳輸音頻及視頻信號。DVI的線纜長度不能超過8米,否則將影響畫面質(zhì)量,而HDMI基本沒有線纜的長度限制。只要一條HDMI纜線,就可以取代最多13條模擬傳輸線,能有效解決家庭娛樂系統(tǒng)背后連線雜亂糾結(jié)的問題。
HDMI標(biāo)準(zhǔn)還在不斷發(fā)展中,HDMI1.2A版標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)正式啟用,能支持到30/36/48 bit的顏色,達(dá)到真實的10億色表現(xiàn)能力,還支持最新的多聲道環(huán)繞聲伴音系統(tǒng)DTS HD和True HD。1.2A版HDMI還向下兼容現(xiàn)有的HDMI接口,并且開始向小型數(shù)碼設(shè)備、PC顯卡上發(fā)展,最新的具有HDMI接口的顯卡已上市。新一代高清光盤HD DVD和BD也采用HDMI作為法定高清輸出接口。
HDMI:HDMI的英文全稱是“High Definition Multimedia Interface”,中文的意思是高清晰度多媒體接口。HDMI接口可以提供高達(dá)4.96Gbps的數(shù)據(jù)傳輸帶寬,可以傳送無壓縮的音頻信號及高分辨率視頻信號。同時無需在信號傳送前進(jìn)行數(shù)/?;蛘吣?數(shù)轉(zhuǎn)換,可以保證最高質(zhì)量的影音信號傳送。HDMI在針腳上和DVI兼容,只是采用了不同的封裝。與DVI相比,HDMI可以傳輸數(shù)字音頻信號,并增加了對HDCP的支持,同時提供了更好的DDC可選功能。HDMI支持5Gbps的數(shù)據(jù)傳輸率,最遠(yuǎn)可傳輸15米,足以應(yīng)付一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號。而因為一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號需求少于4GB/s,因此HDMI還有很大余量。這允許它可以用一個電纜分別連接DVD播放器,接收器和PRR。此外HDMI支持EDID,DDC2B,因此具有HDMI的設(shè)備具有“即插即用”的特點,信號源和顯示設(shè)備之間會自動進(jìn)行“協(xié)商”,自動選擇最合適的視頻/音頻格式。應(yīng)用HDMI的好處是:只需要一條HDMI線,便可以同時傳送影音信號,而不如今需要多條線材來連接;同時,由于無線進(jìn)行數(shù)/?;蛘吣?數(shù)轉(zhuǎn)換,能取得更高的音頻和視頻傳輸質(zhì)量。對消費者而言,HDMI技術(shù)不僅能提供清晰的畫質(zhì),而且由于音頻/視頻采用同一電纜,大大簡化了家庭影院系統(tǒng)的安裝 。
2002年的4月,日立、松下、飛利浦、Silicon Image、索尼、湯姆遜、東芝共7家公司成立了HDMI組織開始制定新的專用于數(shù)字視頻/音頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)。2002年歲末,高清晰數(shù)字多媒體接口(High-definition Digital Multimedia Interface)HDMI 1.0標(biāo)準(zhǔn)頒布。
美國FCC 規(guī)定2005 年7 月1 日起,所有數(shù)字電視周邊產(chǎn)品都必須內(nèi)建HDMI或DVI。
到2006年6月,HDMI1.3版發(fā)布,將原先4.96Gbps的頻寬倍增至10.2Gbps。1.3版的色彩數(shù)更高, HDMI 1.1及1.2版僅能支援到24bit色深,1.3版HDMI介面則是大幅擴(kuò)充至30-bit、36-bit以及48-bit(RGB或YCbCr),具有輸出一億色以上的能力。在音效傳輸上,HDMI1.3支持多軌高流量的無壓縮音源或非失真壓縮音源(如Dolby TrueHD和DTS-HD Master Audio)。其他還有一些小的改進(jìn),如針對迷你型終端增加了縮小版的接頭規(guī)格,以及自動影音同步功能。當(dāng)然,1.3版完全相容于1.2與1.1版。