HDMI高清晰度多媒體接口2023

HDMI高清晰度多媒體接口2023-12-1214:21分類：隨心所記字號(hào)：大大

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左：HDMI傳輸線

右：HDMI正式商標(biāo)類別數(shù)位影像/聲音連接頭產(chǎn)品歷史設(shè)計(jì)者HDMI組織設(shè)計(jì)年代2002年12月制造年代2003年至今規(guī)格熱插拔yes外接yes聲音訊號(hào)PCM,DVD-Audio,SuperAudioCD,DolbyTrueHD,DTSMasterAudio影像訊號(hào)480,576,720,or1080(progressiveorinterlacedvideo).資料帶寬10.2Gbpsat340Mhz纜線5metersmax.腳位數(shù)量19腳位配置

TypeA(Receptacle)HDMIPin1TMDSData2+Pin2TMDSData2ShieldPin3TMDSData2–Pin4TMDSData1+Pin5TMDSData1ShieldPin6TMDSData1–Pin7TMDSData0+Pin8TMDSData0ShieldPin9TMDSData0–Pin10TMDSClock+Pin11TMDSClockShieldPin12TMDSClock–Pin13CECPin14Reserved(N.C.ondevice)Pin15SCLPin16SDAPin17DDC/CECGroundPin18+5VPowerPin19HotPlugDetectHDMI（英語：HighDefinitionMultimediaInterface），即高清晰度多媒體接口，是一種全數(shù)位化影像/聲音傳送接口，可以傳送無壓縮的音頻信號(hào)及視頻信號(hào)。HDMI提供所有相容裝置——如機(jī)上盒、DVD播放機(jī)、個(gè)人電腦、電視游樂器、綜合擴(kuò)大機(jī)、數(shù)位音響與電視機(jī)——一個(gè)共通的資料連接管道。HDMI可以同時(shí)傳送音頻和影音信號(hào)，由于音頻和視頻信號(hào)采用同一條電纜，大大簡化了系統(tǒng)的安裝。HDMI是被設(shè)計(jì)來取代較舊的類比影音傳送接口如SCART或RCA等端子的。HDMI支援各類電視與電腦影像格式，包括SDTV、HDTV視頻畫面，再加上多聲道數(shù)位音頻。在傳送時(shí)，各種視頻資料將被HDMI收發(fā)芯片以“TransitionMinimizedDifferentialSignaling”（TMDS）技術(shù)編碼成資料封包。規(guī)格初制訂時(shí)其最大畫素傳輸率為165Mpx/sec，足以支援1080p畫質(zhì)每秒60張畫面，或者UXGA分辨率（1600x1200）；后來在HDMI1.3規(guī)格中擴(kuò)增為340Mpx/sec，以符合未來可能的需求。HDMI也支援非壓縮的8聲道數(shù)位音頻傳送（取樣率192kHz，資料長度24bits/sample），以及任何壓縮音頻串流如DolbyDigital或DTS，亦支援SACD所使用的8聲道的1bitDSD信號(hào)。在HDMI1.3規(guī)格中，又追加了超高資料量的非壓縮音頻串流如DolbyTrueHD與DTS-HD的支援。標(biāo)準(zhǔn)的TypeAHDMI接頭有19個(gè)腳位，另有一種支援更高分辨率的TypeB接頭被定義出來，但目前仍無任何廠商使用TypeB接頭。TypeB接頭有29個(gè)腳位，容許其傳送擴(kuò)張的視頻通道以應(yīng)付未來的高畫質(zhì)需求，如WQSXGA（3200x2048）。TypeAHDMI可向下相容于現(xiàn)今多數(shù)顯示器與顯卡所使用的Single-linkDVI-D或DVI-I接口（但不支援DVI-A），這表示采用DVI-D接口的訊號(hào)來源可以透過轉(zhuǎn)換線驅(qū)動(dòng)HDMI屏幕，但是此種轉(zhuǎn)換方案并不支援音頻傳送與遙控機(jī)能。此外，如無HDCP認(rèn)證的DVI屏幕也將不能收看從HDMI所輸出帶有HDCP加密保護(hù)的視頻資料。（所有HDMI屏幕皆支援HDCP，但大多數(shù)DVI接口的顯示器不支援HDCP。）TypeBHDMI接頭也將向下相容于Dual-linkDVI接口。HDMI組織的發(fā)起者包括各大消費(fèi)電子產(chǎn)品制造商，如日立制作所、松下電器、Quasar、飛利浦、新力、湯姆生RCA、東芝、SiliconImage。數(shù)位內(nèi)容保護(hù)公司（DigitalContentProtection,LLC）[1]提供HDMI接口相關(guān)的防拷保護(hù)技術(shù)。此外，HDMI也受到各主要電影制作公司如20世紀(jì)福斯、華納兄弟、迪士尼，包括三星電子在內(nèi)的各大消費(fèi)電子產(chǎn)品制造商，以及多家有線電視系統(tǒng)業(yè)者的支持。目錄[隱藏]1規(guī)格B8%85%E6%99%B0%E5%BA%A6%E5%A4%9A%E5%AA%92%E9%AB%94%E4%BB%8B%E9%9D%A2"1.1HDMI接頭9.81.93"1.2TMDS通道1.3DDC通道0%E5%BA%A6%E5%A4%9A%E5%AA%92%E9%AB%94%E4%BB%8B%E9%9D%A2"1.4CEC通道（必須預(yù)留線路但可以不必實(shí)作）1.5防拷機(jī)制%E5%AA%92%E9%AB%94%E4%BB%8B%E9%9D%A2"2版本演化2.1HDMI1.12.2HDMI1.22.3HDMI1.2a2.4HDMI1.32.5HDMI1.3a2.6HDMI1.3b2.7HDMI1.3b12%E9%AB%94%E4%BB%8B%E9%9D%A2"2.8HDMI1.3c3長度限制問題4HDMI版本修訂%E5%BA%A6%E5%A4%9A%E5%AA%92%E9%AB%94%E4%BB%8B%E9%9D%A2"5參考資料6外部鏈接[編輯]規(guī)格[編輯]HDMI接頭HDMI的規(guī)格書中規(guī)定了三種HDMI接頭,分別是:HDMIAType總共有19pin,為最常見的HDMI接頭規(guī)格,相對(duì)等于DVISingle-Link傳輸。在HDMI1.2a之前,最大能傳輸165MHz的TMDS,所以最大傳輸規(guī)格只能在于1600x1200(TMDS162.0MHz)。PinPin定義1TMDSData2+2TMDSData2Shield3TMDSData2–4TMDSData1+5TMDSData1Shield6TMDSData1–7TMDSData0+8TMDSData0Shield9TMDSData0–10TMDSClock+11TMDSClockShield12TMDSClock–13CEC14Reserved(N.C.ondevice)15SCL16SDA17DDC/CECGround18+5VPower19HotPlugDetectHDMIBType總共有29pin,可傳輸HDMIAtype兩倍的TMDS資料量,相對(duì)等于DVIDual-Link傳輸。但是到現(xiàn)在市面上根本沒有生產(chǎn)過相關(guān)產(chǎn)品。但由于現(xiàn)有WQXGA(2560x1600)高分辨率以上的顯示器,由于技術(shù)以及成本問題,無法使用HDMIAtype來做傳輸接口,所以HDMIBtype可能只會(huì)出現(xiàn)在超高分辨率的產(chǎn)品上。(因?yàn)镠DMIAtype只有Single-Link的TMDS傳輸,如果要傳輸成HDMIBtype的訊號(hào),則必須要兩倍的傳輸效率,會(huì)造成TMDS的Tx、Rx的工作頻率必須提高至270MHz以上。而在HDMI1.3IC出現(xiàn)之前,市面上大部分的TMDSTx、Rx只能穩(wěn)定在165MHz以下工作。)PinPin定義1TMDSData2+2TMDSData2Shield3TMDSData2–4TMDSData1+5TMDSData1Shield6TMDSData1–7TMDSData0+8TMDSData0Shield9TMDSData0–10TMDSClock+11TMDSClockShield12TMDSClock–13TMDSData5+14TMDSData5Shield15TMDSData5-16TMDSData4+17TMDSData4Shield18TMDSData4-19TMDSData3+20TMDSData3Shield21TMDSData3-22CEC23Reserved(N.C.ondevice)24Reserved(N.C.ondevice)25SCL26SDA27DDC/CECGround28+5VPower29HotPlugDetectHDMICType總共有19pin,可以說是縮小版的HDMIAtype,但腳位定義有所改變。主要是用在便攜式裝置上,例如DV、數(shù)碼相機(jī)、便攜式多媒體播放機(jī)等。現(xiàn)在已有SONYHDR-DR5EDV利用此規(guī)格接頭作為影像輸出接口。(常常有人稱為該規(guī)格為mini-HDMI,這可算是自行胡亂創(chuàng)造的名稱,實(shí)際上HDMI官方并沒此名稱。)PinPin定義1TMDSData2Shield2TMDSData2+3TMDSData2–4TMDSData1Shield5TMDSData1+6TMDSData1–7TMDSData0Shield8TMDSData0+9TMDSData0–10TMDSClockShield11TMDSClock+12TMDSClock–13DDC/CECGround14CEC15SCL16SDA17Reserved(N.C.ondevice)18+5VPower19HotPlugDetect[編輯]TMDS通道傳送音頻，視頻，以及各種輔助資料訊號(hào)編碼方式：遵循DVI1.0規(guī)格。Single-link(TypeAHDMI)ordual-link(TypeBHDMI).視頻像素帶寬：從25MHz到340MHz(TypeA,HDMI1.3)或至680MHz(TypeB).帶寬低于25MHz的視頻訊號(hào)如NTSC480i將以倍頻方式輸出。每個(gè)像素的容許資料量從24位元至48位元。支援每秒120禎1080p分辨率畫面?zhèn)魉鸵约癢QSXGA分辨率[1].像素編碼方式：RGB4:4:4,YCbCr4:4:4(8-16bitspercomponent);YCbCr4:2:2(12bitspercomponent)音頻取樣率：32kHz,44.1kHz,48kHz,88.2kHz,96kHz,176.4kHz,192kHz.音頻聲道數(shù)量：最大8聲道。音頻串流規(guī)格：IEC61937相容串流，包括高流量無失真訊號(hào)如DolbyTrueHD,DTS-HDMasterAudio[編輯]DDC通道DDC全文為DisplayDataChannel傳送端與接收端可利用DDC通道得知彼此的傳送與接收能力，但HDMI僅需單向獲知接收端(顯示器)的能力。使用100kHz時(shí)脈的I?C訊號(hào)傳送數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為VESAEnhancedEDID(V1.3).[編輯]CEC通道（必須預(yù)留線路但可以不必實(shí)作）CEC全文為ConsumerElectronicsControl用來傳送工業(yè)規(guī)格的AVLink協(xié)定訊號(hào)，以便支援單一遙控器操作多臺(tái)AV機(jī)器為單芯線雙向串行總線在HDMI1.0協(xié)定中制訂，在1.2a版中更新[編輯]防拷機(jī)制強(qiáng)制支援HDCP規(guī)格1.10版[編輯]版本演化[編輯]HDMI1.12004年5月提出支援DVD音頻[編輯]HDMI1.22005年8月提出支援8聲道1bit音頻(SACD所使用者)讓PC訊源可使用HDMITypeA接頭在維持YCbCrCE色域前提之下開放PC訊源使用原生RGB色域要求HDMI1.2以上顯示器支援低電壓訊源[編輯]HDMI1.2a2005年12月提出完全確立CEC通道的功能，指令集，以及相容性測(cè)試程序[編輯]HDMI1.32006年6月22日提出\o""[2]\o""[3]擴(kuò)增single-link模式的帶寬至340Mhz(資料傳送速度10.2Gbps)從24bit色域(1677萬色)擴(kuò)張支援至30-bit,36-bit,與48-bit(RGBorYCbCr)色域（相當(dāng)于超過十億色顯示）支援新的xvYCC色彩標(biāo)準(zhǔn)支援自動(dòng)語音同步（臺(tái)詞對(duì)嘴）機(jī)能支援DolbyTrueHD以及DTS-HDMasterAudio訊號(hào)輸出至外接解碼器\o""[4]如果播放機(jī)具有直接將此二種訊號(hào)解碼的能力，則不需要支援HDMI1.3，因?yàn)樗械腍DMI規(guī)格都可以傳送未壓縮的音頻訊號(hào)。提出新的小型化接頭以支援輕便型攝錄影機(jī)\o""[5]SonyPlayStation3是第一個(gè)上市的HDMI1.3播放機(jī).SonyBRAVIAKDL-46X2500、KDL-40X2500是第一個(gè)上市的HDMI1.3屏幕.(1080p支援新的xvYCC色彩標(biāo)準(zhǔn),36bitsdeepcolor)EPSONEMP-TW1000是第一個(gè)上市的HDMI1.3的投影機(jī)(支援30-bitdeepcolor)[編輯]HDMI1.3a2006年11月10日提出修改CableandSink的HDMICType接頭Sourceterminationrecommendation移除上升時(shí)間(risetime)和下降時(shí)間(falltime)的最高最低限制改變CEC電容限制澄清RGB影像量化范圍增加CEC指令關(guān)于時(shí)間及聲音控制同時(shí)Released認(rèn)證的測(cè)試規(guī)格文件[編輯]HDMI1.3b2007年3月26日提出主要是修改HDMI測(cè)試規(guī)格(HDMITestingspecification),而HDMISpecification依然是HDMI1.3a。所以第一次出現(xiàn)當(dāng)時(shí)的主要的HDMISpecification跟測(cè)試規(guī)格(HDMITestingspecification)是不同版本的情況發(fā)生。1.3b2007/03/26ModificationstoTEoverviewandpolicydescription(4.1)AdditionofAgilentTDRtoRecommendedTE(.11)Clarificationoftentativecableemulators(.17)Jittertolerancetestchanges(8-7)AddedcabletestsforTMDS_CLOCKchannel(5-3)NewVLtriggering(7-2)EditorialandclarificationsonCECLineDegradation(7-15,8-14)Addedtestingofadditionalsource-supportedDeepColorformats(7-34)AdditionalHDMIVSDBEDIDchecks(8-3)AdditionalTTCusage(5-3,8-5,8-6,8-7)IncorporatedTek-recommendedsetupandcalibrationforTDR(8-8)ClarificationonSinkDeepColorRecommendedTestMethod(8-25)AddedlongcableorcableemulatoruseforRepeatertest(9-3)Addedcolor-depthsforeachformatinSource_Video_Formats(App.3)Removedtestforfillerbytes(8-3)RemovedTektronixpartnumberofcableemulatorEFF-HDMI-CE-01[編輯]HDMI1.3b12007年8月1日提出僅修正關(guān)于測(cè)試設(shè)備上TypeCconnector的固定器(fixture)的些微內(nèi)容[編輯]HDMI1.3c2008年7月25日提出和1.3b、1.3b1一樣是為1.3a制訂的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與之前版本的主要差異為線材的測(cè)試(增加線材測(cè)試條目或修正其內(nèi)容有助于HDMI裝置的互連相容性)亦有部份修改與repeater和CEC相關(guān)[編輯]長度限制問題HDMI的纜線長度限制是其主要的問題之一，在部分消費(fèi)者自行測(cè)試當(dāng)中回報(bào)標(biāo)準(zhǔn)的28AWG（AmericanWireGauge,美國纜線度量）規(guī)格HDMI銅線大約在超過5米之后開始訊號(hào)衰減。此長度通常不足以滿足投影機(jī)與電腦的連接。但HDMI組織網(wǎng)頁并不認(rèn)可此限制，其網(wǎng)頁常見問答集\o"://hdmi/learningcenter/faq.aspx#q7_1"HDMIFAQpage當(dāng)中記載：“我們見過有纜線在沒有"轉(zhuǎn)接器"之情況下通過不短于十米的HDMI"標(biāo)準(zhǔn)纜線"承諾測(cè)試”。現(xiàn)有通過HDMI認(rèn)證的10Mcable(未使用HDMIequalizerIC),大都使用24AWG的線材去制作。一些報(bào)告指出增加纜線中銅線的直徑以降低阻抗是有效延長纜線長度的方法之一，另外也有報(bào)告指出24AWG規(guī)格的纜線表現(xiàn)較28AWG好。另外也有人使用光纖或兩條CAT-5網(wǎng)絡(luò)纜線來取代標(biāo)準(zhǔn)HDMI銅線。某些廠商也制造HDMI訊號(hào)增強(qiáng)器以因應(yīng)使用者的需求?，F(xiàn)有單一一顆HDMIequalizerIC,可讓24AWGHDMIcable最大使用長度變成50米。如果有提供足夠且干凈的電源,還可再串接。[編輯]HDMI版本修訂HDMI修訂1.01.1最大signal視頻帶寬(兆赫)165165165340最大TMDS資料傳送率(Gbit/s)4.954.954.9510.2最大影像資料傳送率(Gbit/s)3.963.963.968.16最大聲音資料傳送率(Mbit/s)36.8636.8636.8636.86單鏈接HDMI在24bits時(shí)最大分辨率1920x1080p601920x1080p601920x1080p602560x1600p601920x1080p120RGB是是是是YCbCr是是是是xvYCC不不不是DeepColor色深技術(shù)不不不是最大顏色的深度(位元每映像點(diǎn))24242448*消費(fèi)者電子控制(CEC)**是是是是更新CEC指令清單不不不沒有(1.3.a:yes)自動(dòng)同步分析不不不是8channel/192kHz/24位元音像能力是是是是DVD-A支持不是是是SACD(DSD)支持不不是是杜比TrueHD壓縮音頻不不不是DTS-HDMasterAudio壓縮音頻不不不是在全部分辨率下Blu-ray/HDDVD錄影和音像支援*****[編輯]參考資料