HDMI完全使用手册详解

图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕HDMI完全使用手册详解PCHDMIHDMI做到在众多接口技术中独领风骚？HDMI风光的外表下又到底蕴含着什么样的危机？今日，这篇“HDMI全书HDMI第一节：数字化影音时代模拟接口的缺陷随着人类社会的不断进步，各种显示设备已经在人类社会中发挥了巨大的作用，无论是在工业生产的第一线，还是在家庭休闲消遣的时刻，人们都期望能看到清楚、流畅的影像。而对于显示设备来说，要想显示出丰富多彩的高区分率画面，除了高质量的信号源，还需要一个高性能的信号传输、接收装置，也就是我们常说的信号接口。打个比方，我们可以把影像信号看成装满了货物的汽车，那么传输影像信号的装置就是让汽车行驶的大路〔信号接口的带宽就如同大路的通行力量〕。人们为了提高影像的清楚度，不停的在增加大路上行驶的汽车数量〔以装载更多的数据量〕，而要保证汽车不会发生拥堵，将大路升级改造为通行量更大、更宽的高速大路，就是一个必不行少的手段。这四种都是最常见的模拟输出端子在过去的相当一段时间内，以CRTCRT图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕AVSVGA〔720p/1080i/1080p〕确实定，传统模拟接口的带宽已经已经不能满足海量数据流传输的需要，也不符合数字化的潮流。因此，传输速度更快的全数字化接口势必会成为传统模拟接口的终结者。好莱坞是防盗版技术的最大受益者于模拟接口不具备任何防盗版力量，因此盗版影片、电视剧的横行给他们造成了巨大的经济损失。依据美国影协的统计，仅2005年，由于盗版问题好莱坞的几个主要电影制片厂就损失了近61亿美元。假设算上电视剧等方面，这个数字会更加惊人，因此，具有版权保护功能的数字接口也得到了好莱坞方面的喧闹欢送。“0”和“1”数字信号的接口，都可以看成是USBUSB接口作为视频信号传输的方式。所以，打造出适合影像传输的专用型数字化接口就显得格外重要。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕其次节：HDMI标准横空出世HDMI“HighDefinitionMultimediaInterface200247SiliconImageHDMIHDMIFounders〔HDMI〕，开头着手制定一种符合高清时代标准的全HDMIfounders2002129HDMI1.0HDMIHDMIHDMI多的深层次缘由。4DDWG(DigitalDisplayWorkingGroup)SiliconImageDVI(DigitalVisualInterfaceIT业内以IntelDELLHPIBM3，DVI但是伴随着数字高清影音技术的进展，DVI影像技术进步的瓶颈。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕DVIDVIITAVDVI接口也没有供给他们所关心的版权防盗功能。因此从最终的结果来看，DVIDVI在的主要问题：DVIPC，对于平板电视的兼容力量一般。DVIDVIRGB无法支持。DVI8bitRGB最正确性能。口体积较大，效率很低。虑。由于以上种种缺陷，DVIITHDMI图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕第三节：HDMI标准的主要特性和优势在HDMIDVISiliconImageTMDSDVI，HDMI主要表达在以下方面：更好的抗干扰性能，能实现最长20米的无增益传输。针对大尺寸数字平板电视区分率进展优化，兼容性好。支持EDID〔注1〕和DDC2B〔注2〕标准，设备之间可以智能选择最正确匹配的连接方式。拥有强大的版权保护机制〔HDCP〕，有效防止盗版现象。支持24bit色深处理，〔RGB、YCbCr4-4-4、YCbCr4-2-2〕。接口体积小，各种设备都能轻松安装。一根线缆实现数字音频、视频信号同步传输，有效降低使用本钱和繁杂程度。完全兼容DVI接口标准，用户不用担忧旧系统不匹配。支持热插拔技术。注1：EDID〔ExtendedDisplayIdentificationDATA，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标准，存储在显示器中专用的容量为1Kb的EEROM存储器中。而HDMI接口，则遵从并且扩展了此标准。HDMI接口在数字电视中的EDID数据构造，与PC显示器的最大区分是编程数据可以是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。注2：DDC2B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。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕上述仅仅排列了HDMI技术相对于DVI技术的主要优势，而随着HDMI1.21.3HDMI化的配置。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕HDMIHDMIHDMI技术。第一节：HDMI传输原理解析如同最顶级的发动机是F1，HDMIHDMIHDMI标准连续沿用了和DVISiliconImageTMDS(TimeMinimizedDifferentialSignal)最小化传输差分信号传输技术。TMDS是一种微分信号机制，承受的是差分传动方式。这不仅是DVIHDMI〔“0”或者“1”〕由两脚间电压正负极性和大小打算。每一个标准的HDMI3TMDS1TMDS道，以保证传输时所需的统一时序。在一个时钟周期内，每个TMDS通道都能传送10bit的数据流。而这10bit图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕TMDS对每个像素点中的RGB8bitTMDS，HDMI〔HDMI1.324bit〕、掌握数2bit8bit4bitHDMI阶段：视频数据传输周期、掌握传输周期和数据岛传输周期，分别对应上述的三种数据类型。HDMITMDS而在HDMI1.04.96GbpsTMDS图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕这是一个适用于全部串口传输接口带宽计算的公式。在全部的数字电路中，都有一个负责供给根本频率的元器件——晶振，它就像是一个准确的闹钟一样，电路中全部的元器件都依据它的节奏统一行动。比100Hz100HDMI这个原理同样适用。HDMI3个TMDS分别传输像素点的RGBHDMI25MHz-165MHzTMDS165MHz×10bit=1.65Gbit3TMDS1.65×3=4.95Gbit上掌握数据，用标准方法表示就是4.96Gbps的带宽。而假设用像素点来表示，那就是一秒可以传输显示1.65G〔一个完整的像素点信息由R/G/B〕所需要的数据量。在数字音频方面，HDMIIEC60985L-PCM32kHz、44.1kHz48kHz、16bitIEC61937192KHz，24bitPCM号，或者8路96kHz的声音数据流。此外，在家庭影院中常用的DolbyDigital5.1和DTS数字音频格式也HDMI图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕其次节：HDMI接口类型依据电气构造和物理外形的区分，HDMITypeA、TypeBTypeC100TMDSA19HDMI；B29TMDSDual-LinkDVICATypeATYPEA图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕TypeAHDMI“D”0.5144.55190.454.1图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕A13.94.45HDMI寸的误差要掌握在相当小的范围内〔0.05〕，以保证良好的接触性。以TypeAHDMITypeB图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕BHDMIA“D”型。但是其插座端21.3A14相应的，B型接口的插头端尺寸也有所转变，具体看以下图。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕TypeBTypeC图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕CHDMIC10.5×2.510.42×2.4图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕TypeC-TypeA这三种HDMIABB头又不能转接成C型头，不过由于A型头和C型头仅仅是物理尺寸上不一样，他们之间是可以通过转换设备实现兼容的。HDMI-DVI图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕由于和DVITMDSHDMIDVIHDMI-DVIHDMIHDMI-DVI是两种接头间的物理转换工具，只涉及到接口的外形、尺寸和引脚定义，在电路局部没有任何的变化。而HDMIDVIHDMIHDMI中规定的特别掌握数据〔VSDB〕，就会把对方认为DVIDVI图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕第三节：HDMI支持的显示格式HDMIHDMI4.95GbpsHDTV1080p少。那么HDMI最初标准中的4.95G的带宽够不够时下最流行的HDTV全高清规格使用呢？我们不妨再算一1080p/60Hz1920×1080=2，073，600〔2.073M〕601.24G1.24×3=3.72Gbps，HDMI4.95Gbps图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕在PCHDMISXGA:1280×1024@85HzUXGA:1600×1200@60HzTV480i、480p〔16:9〕、576i、576pHDTV720p、1080i、1080p图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕第四节：HDCP版权保护技术解析HDCP广泛欢送。例如美国的节目内容分销商DIRECTV、EchoStar，有线电视业者协会CableLabs，都明确表示要HDMIHDCP权保护机制后，从节目源方面就会有更加充分的保障。HDCP就是在使用数字格式进展传输的信号的根底上，再参加一层版权认证保护的技术。这项技术是由好莱坞内容商与Intel公司合作发开，并在2000年2月份的时候被正式推出。HDCP技术可以被应用到各种数字化视频设备上，例如电脑的显示卡、DVD在各种视频节目、有线电视节目、电影节目都实现数字化传播后，没有保护的数字信号在传播、复制的过程中变得格外简洁，并且不会像模拟信号，经过屡次复制后会消灭明显的画质下降问题。因此会对整个影HDCP21HDCP录制或播放的时候效果会大打折扣，或者根本播放不出来。HDCP图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕必需遵照一套完整的协议才能实现，其中一方面消灭问题都可能导致播放失败。打个比方，假设用户买的HDCPDVDHDCPHDCPDVD能实现播放的。HDCP每个支持HDCPHDCP(SecretDeviceKeys40的数组密码组成。这个局部HDCP密钥可以放在单独的芯片中，也可以放在其它芯片的内部，例如ATI和Nvdia〔世界两大著名显卡主芯片供给商〕完全可以将它们放入显示芯片中。每一个有HDCPHDCPIDHDCPHDCPHDCP(SecretDeviceKeys)，让传输器与接收端交换，这时双方将会获得一组KSV让两方进展比照，假设运算出来的数值相符，该传输器就可以确认该接收端为合法的一方。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕传输器确定了接收端符合要求，传输器便会开头进展传输讯号，不过这时传输器会在讯号上参加了一HDCP管了，这家伙还在传输中参加了密码，以防止在传输过程中偷换设备。具体的实现方法是HDCP2秒进展确认，同时每128帧画面进展一次发送端和承受端计算一次RI值，比较两个RI值来确认连接是否同步。HDCPKSVHDCPKSV的KSVHDCP对应的多媒体数据中并将样一来，即便是某个设备被破解了，也不会影响到整体的加密效果。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕HDCPHDMISiliconImage总的来说,HDCPHDCPHDCPHDMIDVIHDMIHDCPHDCPDVI图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕第五节：HDMI标准的进展之路20025HDMI1.01.11.21.3的向下兼容性。HDMI：20022HDMIFounders，共同开头着手制定HDMI200212HDMI1.020045HDMI1.0HDMI1.120058PC，HDMI1.2HDMI1.2PC1.2HDMI1.2aCECHDMI20065HDMIHDMI1.3HDMI1.3xvYCCbit色深以及更高HDTV/PC区分率规格的支持。细细看过HDMIHDMIHDMIHDTVHDMI1.37HDMI1.3标准，看看它都给我们的带来了什么样的特性。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕第六节：HDMI音频功能解析HDMI在HDMIRCA和SPDIF光纤传输。从传输的质量和特点上看，这两者各有千秋，但是都能比较好的完成传输数字音频信号的目标。同轴电缆都拥有比较完善的屏蔽层，中间的铜芯才是信号传输的通道件要求较低，但是在传输高频信号时，简洁发生比较大的衰减，影响到最终音质。但是光纤技术在长距离传输方面的优势格外明显，不会消灭同轴电缆长距离衰减过大的问题，因此也得到了很多有距离限制以及装修用户的青睐。味着使用本钱和简单程度的增加。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕了成熟的电缆连接。其次，HDMI20求的用户也能较好承受。最终，视频线缆和音频线缆的结合有效降低了用户的购置本钱，也能让设备端实现瘦身，同时降低厂商的生产本钱。一代AV功放中HDMI接口已经成了必配而从HDMIPCHDMI频信号还需要更多显卡和声卡厂商的协作，所以在AV领域最主流的数字音频格式将是HDMI紧盯的目标。HDMI1.0DolbyDigital5.1DTSHDMIDVD、HDMIHDMIHDMI1.0DolbyDigita5.1〔包括DolbyDigitalEX〕和DTS〔包括DTS-ES〕。HDMI1.1增加了支持DVD-Audio的功能，HDMI1.2SACD功能。HDMI1.3DolbyTrueHD和DTS-HDMasterAudio图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕此外，HDMI〔除1.0版外〕8192kHz、24比特的无压缩音频，其效果优于其它全部PCMPCMHDMIPCMA/VDolbyTrueHD和DTS-HDMasterAudio格式。HDMI为制造商和用户供给了以编码音频格式〔A/V〕或无压缩的PCM〔使用播放设备的解码器〕传输音频的敏捷功能。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕第七节：HDMI1.320065HDMIFoundersHDMI1.3HDMI1.3TMDS165MHz340MHz，数据传输率也从4.96Gbps10.2Gbps，可以支持支持更高数据量的高清数字流量，假设承受TypeBTMDSHDMI1.31080p@120Hz720p@240Hz1080i@240Hz，以及更高的区分率(1440p)。支持高色深：在HDMI1.324bit〔R/G/B8bit〕，而HDMI1.324bit/30bit/36bit/48bit〔RGBYCbCr〕色深。可以传输色阶更加准确的图像。“xvYCC”(又名“x.v.Color”)广色域标准也得到了HDMIxvYCCIECxvYCC动、自然的颜色，特别是红色和绿色表现力格外精彩。1.3HDMI192KHz、24bit〔DolbyTrueHDDTS-HDMasterAudio，它们已经在一代家庭影院和数字光盘中开头使用〕HDMI1.3/视频同步功能。向下完全兼容，同时也兼容DVI标准。HDMI8bit28×28×28方=16.7M1.310bit21010×210=10.7HDMI1.3图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕导入色深功能并不直接影响到HDMI8bit10bitTMDS812bit〔也就是比81.5〕为例，由于TMDS1.523此就实现了更大数据量的传输。、12bit16bit〔RGBYCbCr〕，因此可以消退目前高比照显示设备普遍面临的色阶现象，使得影像颜色更加鲜活，过度更加顺滑，并为消费者供给更为逼真、具感染力的电视影像体验。色深技术借着在纯黑与纯白间增加很多倍的灰阶，传送更多层次的颜色，让屏幕上的颜色能够流畅地转换，改善渐渐增加比照的显示器质量。承受xvYCC色域后的效果比照全的HDMI“xvYCC”HDTVdeepcolor固然，对于HDMI1.348bit〔RGB16bit〕高色深是否有实际意义，在业内还是个始终在10bit8bit10bit10.712bit、16bit图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕SiliconImageTMDS虽然这种争论伴随着HDMI1.3且对于设备端来说，引入高色深系统除要有更宽的数据带宽之外，高清显示设备系统本身的框架并不需要太大转变，充其量只是一些对既有电路系统来说相对简洁功能加强。因此，对硬件厂商来说，仅会增加格外稍微的本钱，甚至完全不会增加本钱。尤其是现阶段，很多HD显示器系统都能够处理比HDMI1.2更丰富的颜色时〔07BRAVIA10bit〕，HDMI1.3色深的支持就成了一个不能逆转的打算。总的来说，HDMI1.3HDMI字影音产业的技术变革预留了充分空间，也代表了整个数字影音接口技术的进展方向和最高水平。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕第八节：HDMI系统中传输线材的重要性上文我们已经具体论述了HDMIHDMI要的技术要点则是传输线材的规格。实际上，对于一套牢靠的数字传输系统而言，特别是高速大容量的数HDMIHDMI在HDMI2020铜芯的电缆而言，是一件格外困难的事情。由于铜芯电缆在传递频率越高的信号时，随着距离的增加，产生的信号强度衰减问题会猛烈增加。表现在显示终端上，就是显示区分率和大幅降低。我们先看看现在主流的HDTV2.25GHz〔750MHz×3〕时，仍旧具有良好的回波损耗性能。而在这一过程中，电缆的任何一个连接器件、线缆本身、转换设备，插座插头，以及电缆的安装方法都将对这一数值产生影响。而HDMI4.95Gbps495MHzHDTVHDMI1.3(175MHz720p1080i；高速电缆(2340MHz1080p，深彩色和高刷率。图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕高质量的HDMI线材往往选用高质量的电缆在这两类线缆标准中，我们一般把第2类电缆——高速电缆称为HDMI1.3电缆，以便利用户在购〔3〕，质量合格的标准HDMIHDMI1.3图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕HDMI(FAQ)本章主要收集了一些关于HDMIHDMI1.3HDMI问：“深色(DeepColor)”HDMI1.3(DeepColor)HDTV和其它显示设备的效果从几百万颜色提升至数十亿颜色，能够让消费者在显示设备上赏识前所未见的生动真实的颜色。深色(DeepColor)消退了屏幕色带，实现了颜色之间的平滑色调过渡和微小色阶变化–呈现更加细致逼真的画面〔尤其在低亮度下〕。支持更大的比照度，能够呈现黑白颜色之间更多倍数的灰度阴影，实现更佳的颜色补偿。HDMI1.3支持的色深将旧版HDMI标准的最大8位区分率提升至10位、12位和16位红/绿/蓝色深的颜色空间。HDMI1.3推高色深的支持，由于这是除了改善区分率外，提升画质的有效方法。问：HDDVD(DeepColor)(DeepColor)HDDVD和蓝光光盘？10位的内容，当前的解码器(DeepColor)内容。目前在专业环境下已经实现。PS3在2006年11月公布后将成为市场上首款支持深色(DeepColor)10Color)功能的设备。然而，为了让消费者能够广泛使用到此功能，标准团体将需要将10位内容定义入标准。目前，电影工作室并没有出售10位色深的内容。然而，电影原来就是大于8位的内容，为了在传统810作在这些设备上播放的10位色深的内容。问：什么是HDMI1.3规格中消灭的“xvYCC”？答：HDMI1.3承受了IEC61966-2-4xvYCC〔“视频应用扩展YCC比色法”HDTV1.8xvYCCHDTV显示的颜色更加准确，实现更加自然、逼真、生动的显示效果。问：(DeepColor)”与“xvYCC”之间有什么区分？(DeepColor)RGBYcbCrxvYCC扩展了设备能够从人类肉眼所能感知的颜色范围中捕获到的颜色空间范围〔界限〕。问：xvYCC图纸大全〔“://TuZhiDaQuan/“://TuZhiDaQuan〕示技术，为什么是HDMI的一局部？答：为了真正发挥xvYCCxvYCC内容的设备制造内容，源设备必需支持HDMI〕xvYCC，xvYCC持xvYCCxvYCC显示设备根本上能够将当前的内容扩展至更宽阔的颜色空间。最终结果xvYCC功能。问：我是否需要HDMI1.3来