HDMI接口技术

HDMI（高清晰度多媒体接口），也称为高清晰度多媒体接口，是第一款全数字高清，多声道音频和智能格式和控制命令数据，支持通过单根电缆进行传输而无需压缩。

数字接口。

HDMI接口由Silicon Image USA推出，由索尼，日立，松下，飞利浦，汤姆逊和东芝等八家知名消费电子制造商联合工作组共同开发。

HDMI最早的接口规范HDMI 1.0于2002年12月发布。

目前最高版本是今年6月发布的HDMI 1.3规范。

HDMI源自DVI接口技术。

它们主要基于美国Crystal Image公司的TMDS信号传输技术，这就是HDMI接口和DVI接口可以通过适配器转换的原因。

American Crystal Image Company是八个HDMI启动器中唯一的集成电路设计和制造公司。

它是高速串行数据传输技术的领导者。

由于下面提到的TMDS信号传输技术是由他们开发的，所以这里有一点提及它。

TMDS（最小化传输差分信令）也称为最小化传输差分信号，这意味着通过XOR和XOR逻辑算法将原始信号数据转换为10位，并且在计算原始信号之后获得前8个数据。

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第9位表示操作模式，第10位用于对应DC平衡（DC平衡，这意味着在编码过程中通道中的DC偏移保证为零，并且电平转换实现了不同逻辑接口之间的匹配）。

数据以差分传输方式传输。

该算法减少了传输信号转换过程的过冲和下冲，传输的数据趋于直流平衡，减少了信号对传输线的电磁干扰，提高了信号传输的速度和可靠性。

通常，HDMI连接由一对源和接收器组成。

有时系统还可以包含多个HDMI输入或输出设备。

每个HDMI信号输入接口可以根据标准接收连接器的信息，同一信号输出接口也承载所有信号信息。

HDMI电缆和接收器由三个不同的TMDS数据信息通道和一个支持视频，音频数据和附加信息的时钟通道组成。

视频，音频数据和附加信息通过三个通道传输到接收器，而视频像素时钟通过TMDS时钟通道传输。

在接收器接受该频率参数之后，它恢复由其他三个数据信息信道发送的信息。

在视频数据传输期间，视频像素信号在HDMI数据线上传输，视频信号被编码以产生3个通道（即3个TMDS数据信息通道，每个8位），以及总共24个视频数据流被输入HDMI发送器。

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24位像素视频信号通过TMDS通道传输，将每个通道的8位信号转换为10位，每10位像素时钟周期发送一个最小化的信号序列，并将视频信号调制成TMDS数据传输信号。

最后收到了接收器。

在岛数据传输期间，音频数据和辅助数据将出现在TMDS信道上。

将这些数据中的每一个分组为4组，以形成上述的4位数据包。

数据包被调制成像视频数据一样的10比特组。

TMDS信号发出后。

视频数据传输周期和岛数据传输周期都在保护带保护带中开始。

Guard Band由两个特殊字符组成。

本设计的目的是在控制数据传输周期为视频数据传输周期后进行跳转。

HDMI数据信息的处理可以以各种不同的方式完成，这意味着HMDI支持多种视频编码模式。

通过适当地分配三个TMDS数据信息通道，它可以传输4：4的RGB数字色度分量。

：4信号还可以传输YCbCr数字色差分量的4：2：2信号，可以满足24比特视频信号的传输要求。

HDMI每个TMDS通道视频像素流速率一般在25MHz~165MHz之间，HDMI1.3规格已将此上限提高到225MHz，当视频格式速率低于25MHz时，将采用像素重复方式进行传输，即像素中的视频流被重用。

通过每个TMDS通道的最大165MHz频率计算，三个TMDS通道传输24位像素视频数据，采用R / G / B或Y / Cb / Cr格式编码，最大带宽可达4.95Gbps，实际视频信号传输带宽接近4Gbps。

现在，1080p（最高规格的高清视频格式）的带宽仅为2.2Gbps。

因此，HDMI具有足够的带宽以满足高清视频的需求，并且它可以在很长一段时间内提供更高清晰度的视频。

格式支持。

HDMI输入的源编码格式包括视频像素数据，控制数据和数据包。

数据包包含音频数据和辅助信息数据，并且HDMI还包括BCH纠错码，以便获得声音数据和控制数据的高可靠性。

HDMI数据信息的处理可以以多种不同的方式完成，但最终它由每个TMDS信道中的2比特控制数据，8比特视频数据和4比特数据分组组成。

HDMI的数据传输过程可分为三个部分：视频数据传输周期，岛状数据传输周期和控制数据传输周期。