Interface multimídia de alta definição (inglês: Interface multimídia de alta definição, HDMI) é uma tecnologia de interface de áudio / vídeo digital. É uma interface digital especial adequada para transmissão de imagens. Ele pode transmitir sinais de áudio e imagem ao mesmo tempo. A velocidade máxima de transmissão de dados é de 2,25 GB / s, e não há necessidade de realizar conversão digital / analógica ou analógica / digital antes da transmissão do sinal.
HDMI pode ser usado com proteção de conteúdo digital de banda larga (HDCP) para evitar a cópia não autorizada de conteúdo de áudio e vídeo protegido por direitos autorais.
O espaço extra fornecido pelo HDMI pode ser usado nos formatos de áudio e vídeo que serão atualizados no futuro.
E como um vídeo 1080p e um sinal de áudio de 8 canais requerem menos de 0,5 GB / s, o HDMI ainda tem muita margem. Isso permite que ele conecte o DVD player, receptor e PRR separadamente com um cabo.
Método de identificação
[1] HDMI Licensing, LLC lançou a especificação HDMI versão 1.4a em 4 de março de 2010 em nome dos membros de desenvolvimento HDMI originais. Os recursos incluem aprimoramentos importantes para aplicativos 3D, a adição de formatos 3D obrigatórios para conteúdo de transmissão e o formato 3D superior e inferior.
Uma vez que o termo" HDMI 1.4" é muito amplo para mostrar a tecnologia de suporte específica do dispositivo, o uso de métodos de identificação de número de versão, como" HDMI 1.4" é completamente proibido nesta especificação. De acordo com a nova versão da" Marca registrada e especificação de uso de logotipo" ;, os fabricantes de cabos HDMI proíbem o uso da identificação do número da versão ao vender e promover cabos padrão HDMI versão 1.4, e a versão antiga dos cabos deve remover todos os números de identificação da versão dentro de um ano Rótulos, instruções, embalagens, etc.
Para dispositivos HDMI que não sejam cabos, todos os números de versão devem ser removidos antes de 1º de janeiro de 2012. Antes disso, os fabricantes devem aplicar a identificação do número da versão sob a premissa de exibir claramente a tecnologia usada, como"" HDMI v.1.4 com Canal de Retorno de Áudio e Canal Ethernet HDMI" (HDMI versão 1.4 suporta canal de retorno de áudio ARC e Canal Ethernet HEC), mas o&geral quot; HDMI v.1.4 compatível com" (compatível com HDMI 1.4) é estritamente proibido.
Nome canônico chinês
Existem 5 tipos de cabos HDMI 1.4. Os métodos de identificação padrão são:
Nome da especificação chinesa do cabo HDMI padrão: cabo HDMI padrão (até 1080 / 60i)
Cabo HDMI padrão com Ethernet Cabo HDMI padrão com Ethernet
Cabo HDMI automotivo padrão Cabo HDMI automotivo padrão
Cabo HDMI de alta velocidade (suporte 1080p, DeepColor, 3D)
Cabo HDMI de alta velocidade com Ethernet
fundo
Em abril de 2002, Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony, Thomson e Toshiba estabeleceram em conjunto a Organização de Interface Multimídia de Alta Definição HDMI e começaram a desenvolver uma nova tecnologia de interface de vídeo / áudio digital que está em conformidade com a era da alta definição . Depois de mais de meio ano de preparação, a organização HDMI lançou oficialmente a versão HDMI 1.0 do padrão em 9 de dezembro de 2002, marcando a entrada oficial da tecnologia HDMI no estágio histórico.
A introdução da tecnologia HDMI não é um comportamento impulsivo desses fabricantes por capricho. Pelo contrário, existem razões mais profundas por trás da introdução da tecnologia HDMI.
Em abril de 1999, a fim de atender aos requisitos de gráficos de alta qualidade na era digital, o grupo de trabalho de display digital DDWG (Digital Display Working Group) baseado na tecnologia patenteada de Silicon Image dos Estados Unidos, lançou um novo tipo chamado DVI (Digital Visual Interface) A interface visa unificar o padrão de interface de exibição digital da nova era. Essa tecnologia foi amplamente suportada por muitas grandes empresas do setor de TI, como Intel, DELL, HP, IBM e Microsoft. Depois de mais de 3 anos de promoção, a tecnologia DVI tem sido rapidamente usada no campo da saída de exibição de computador. No entanto, com o desenvolvimento da tecnologia audiovisual de alta definição digital, a interface DVI gradualmente expôs vários problemas e até se tornou o avanço da tecnologia de imagem digital até certo ponto. gargalo.
Os principais problemas com a interface DVI são:
* A interface DVI considera o PC, que geralmente é compatível com TVs de tela plana.
* A interface DVI não tem suporte para proteção de direitos autorais de imagem.
* A interface DVI suporta apenas transmissão de sinal RGB de 8 bits, o que não permite que um terminal de exibição de ampla gama de cores exerça seu melhor desempenho.
* Para considerações de compatibilidade, a interface DVI reserva muitos pinos para suportar dispositivos analógicos, resultando em uma interface grande e baixa eficiência.
* A interface DVI só pode transmitir sinais de imagem e não considera o suporte de sinais de áudio digital.
Devido às deficiências acima, a interface DVI não pode mais atender melhor às necessidades de desenvolvimento de toda a indústria. Portanto, sejam fabricantes de TI, fabricantes de TV de tela plana ou muitos editores em Hollywood, há uma necessidade urgente de uma tecnologia de interface melhor que possa atender ao desenvolvimento futuro da indústria de vídeo de alta definição. É por essas razões que o padrão HDMI é promovido. Nascimento.
Vantagens técnicas
HDMI não só pode atender a resolução de 1080P, mas também suporta formatos de áudio digital, como áudio de DVD, suporta transmissão de áudio digital estéreo de 96kHz ou 192kHz de 8 canais e pode transmitir sinais de áudio e vídeo não compactados. O HDMI pode ser usado para decodificadores, DVD players, computadores pessoais, jogos de TV, amplificadores integrados, áudio digital e aparelhos de TV. HDMI pode transmitir sinais de áudio e vídeo ao mesmo tempo.
HDMI suporta EDID e DDC2B, portanto, dispositivos com HDMI possuem o" plug and play" característica. A fonte do sinal e o dispositivo de exibição irão automaticamente" negociar" para selecionar automaticamente o formato de vídeo / áudio mais adequado.
Em comparação com DVI, a interface HDMI tem um volume menor e o comprimento ideal do cabo HDMI / DVI não deve exceder 8 metros. Desde que um cabo HDMI possa substituir até 13 linhas de transmissão analógicas, ele pode resolver efetivamente o problema de conexões confusas e emaranhadas atrás do sistema de entretenimento doméstico.
Problemas de compatibilidade
Teste do receptor (Rx)
Pontos de atenção em itens de teste relacionados com EDID
Durante o processo de teste, esses itens relacionados ao teste EDID geralmente falham. Se você estiver familiarizado com os requisitos relevantes da especificação, é relativamente fácil de ser aprovado. Por exemplo, as especificações relevantes requerem que" Monitor Range Limit Header" e" Monitor Name Header" deve ser fornecido nos primeiros 128 bytes de EDID, mas se o conteúdo desses dois itens for inferior a 18 bytes, respectivamente, eles precisam terminar com 0x0A. Ao mesmo tempo, preencha os bytes restantes com 0x20. Outro problema frequentemente encontrado em testes de EDID é que o módulo descritor de vídeo curto (SVD) em EDID não pode ser consistente com o formulário de declaração de capacidade (CDF) enviado. O CDF indica que o formato suportado está no módulo SVD do EDID. Não há indicação de suporte, ou vice-versa.
Correspondência de impedância diferencial de sinal TMDS
Ao projetar a placa de circuito, o requisito de casamento da impedância diferencial do sinal TMDS é considerado, mas geralmente falha neste teste porque o dispositivo de proteção ESD selecionado ou a capacitância parasita do choke de modo comum usado para suprimir EMI é muito grande. Faça com que este teste falhe. Gráfico de teste de impedância, você pode pedir a esses fabricantes para fornecer informações relevantes.
Teste de tensão de capacitância do canal DDC / CEC
Este teste tem uma taxa de falha muito alta. O motivo da falha é principalmente porque a capacitância do dispositivo MOSFET usado para conversão de nível é muito grande. Recomenda-se que o dispositivo MOSFET Ciss e Coss usado no canal DDC esteja abaixo de 10pF.
Tensão de saída HPD
No protocolo HDMI, quando a entrada HDMI +5V é 0V, a tensão do HPD deve ser maior que 0V e menor que 0,4V. O método mais simples aqui é conectar a tensão de ± 5 V da porta de entrada HDMI em série com um resistor de 1K e direcioná-lo diretamente de volta ao pino HPD. Recomenda-se usar um circuito de switch triodo simples para controlar o pino HPD, que pode informar ativamente ao dispositivo de origem se o dispositivo de downstream está pronto ou informar ao dispositivo de origem para reiniciar algumas ações de verificação, como HDCP, etc., que podem melhorar a compatibilidade de desempenho do dispositivo.
Suporte para formato de vídeo
Neste teste, os formatos de vídeo que podem ser suportados por todas as portas de entrada HDMI serão testados para 50 Hz ± 0,5% (ou seja, 49,75 Hz e 50,25 Hz) para dispositivos que suportam 50 Hz e 59,94-0,5% para dispositivos que suportam 59,94 Hz ou 60 Hz (isto é, 59,64 Hz) e 60 ± 0,5% (ou seja, 60,3 Hz) capacidade de suporte de mudança de frequência de campo. É preciso prestar atenção a esses requisitos de tolerância de formato de vídeo no design de software.
Teste de origem (Tx)
Testes relacionados com EDID
O dispositivo de origem HDMI deve suportar o" Enhanced DDC" protocolo, isto é, ao ler a informação EDID do dispositivo receptor, o ponteiro de segmento 0x60 pode ser usado para ler a informação após os primeiros 256 bytes. Embora a maioria dos clientes use 256 bytes de informações EDID, o teste hdmi detectará a capacidade de ler 4 blocos (128 bytes cada), ou seja, 512 bytes de informações. A existência de várias informações pode ser aprendida a partir do endereço 0x7E do conteúdo EDID. Durante o teste, apenas a capacidade de suportar os primeiros 256 bytes é freqüentemente testada e o requisito de ponteiros de segmento é ignorado.
Potência de +5V
Não conecte um resistor em série com o caminho de saída de energia da porta de saída HDMI. A especificação requer que uma carga que consome 55mA de corrente seja conectada durante o teste HDMI Tx e, em seguida, a tensão de saída seja testada. A tensão necessária está entre 4,8V e 5,3V. Se um resistor de 10 ohms for conectado em série e a tensão de saída for 5-10x0,055=4,45 V< 4,8="" v,="" este="" teste="">
Medições DDC / CEC relacionadas
Ao lidar com o pino de controle de eletrônicos de consumo (CEC) da porta HDMI, ou seja, o 13º pino da porta HDMI, se o produto não suportar a função CEC, este pino pode ficar flutuando. No entanto, alguns produtos geralmente conectam esse pino ao pino de uso geral do chip de processamento principal, embora ele não suporte a função CEC. Ele está pronto para expansão futura. Neste momento, você precisa prestar atenção a algumas restrições no desempenho elétrico e na conexão física deste pino. Por exemplo, a capacitância precisa ser menor que 100pF, etc., caso contrário, o teste HDMI falhará.
vantagem
Vantagens de usar interface de vídeo HDMI
As vantagens do HDMI em relação às interfaces de vídeo analógico existentes, como composto, S-Video e vídeo componente:
1. Qualidade: HDMI é uma interface digital. Uma vez que todas as conexões analógicas (como vídeo componente ou S-vídeo) não requerem perda ao converter de analógico para digital, ele pode fornecer a melhor qualidade de vídeo. Essa diferença é particularmente perceptível em resoluções mais altas, como 1080p. O vídeo digital será mais claro do que o vídeo componente, eliminando a suavidade e manchas encontradas no vídeo componente. Detalhes pequenos e de alto contraste, como texto, levam essa diferença ao extremo.
2. Facilidade de uso: HDMI integra vídeo e áudio multicanal em um único cabo, eliminando assim o custo, a complexidade e a confusão do multicabo usado no sistema A / V atual. Isso é especialmente útil ao atualizar ou adicionar equipamentos.
3. Alta inteligência: HDMI suporta comunicação bidirecional entre fontes de vídeo (como DVD players) e DTV, realizando novas funções, como configuração automática e reprodução de uma tecla. Ao usar HDMI, o dispositivo transmite automaticamente o formato mais eficiente (como 480p vs 720p, 16: 9 vs 4: 3) para o monitor conectado. Elimina a necessidade de os consumidores rolarem por todas as opções de formato para adivinhar o melhor formato de visualização.
4. Pronto para conteúdo de alta definição: os dispositivos HDMI que suportam HDCP podem acessar conteúdo de alta definição avançado, o que nos traz um pouco de conforto. HD-DVD e Blu-ray atrasaram a ativação da marca de boicote de imagem (também conhecida como marca de proteção de conteúdo) para os filmes de alta definição da' hoje para ajudar a minimizar problemas potenciais causados pela conversão, mas espera-se que esta marca será ativada dentro de alguns anos, o que significa que futuros filmes de alta definição não poderão ser reproduzidos em alta definição por meio de interfaces desprotegidas (como componentes analógicos).
inscrição
O HDMI foi usado pela primeira vez em 2002 para obter um sistema digital de áudio e vídeo de alta qualidade para atender às necessidades dos usuários. Muitos fabricantes diferentes de TV, computador e produtos eletrônicos adotaram a especificação HDMI. Esses padrões descrevem, respectivamente, as empresas de fabricação de eletrônicos da associação em cooperação com as principais distribuidoras de música e filmes. O padrão EIA / CEA -861 usado por HDMI define formas e formatos de onda de vídeo, dados auxiliares, áudio compactado e não compactado para transporte e áudio LPCM.
Existem dois tipos diferentes de cabos no mercado, a saber, categoria 1 e 2. Essas categorias se aplicam apenas à versão 1.3 e superior, que era em 2008. Os cabos da categoria 1 têm rótulos de cabo HDMI padrão e são adequados para enviar vídeo 720p ou 1080i e sinais de áudio. As informações na segunda categoria também são consideradas pistas de velocidade rápida e podem transportar sinais de vídeo e áudio 720p e 1080i e 1600P. A classificação de dois cabos HDMI é o único tipo garantido para funcionar com cabos com mais de 16 pés.
Devido à atenuação do sinal, o cabo longo deve ter um certo limite. Cabos muito longos transmitem sinais digitais muito fracos, resultando em imagens trêmulas na tela. Use extensores, equalizadores ou repetidores HDMI para evitar o problema de perda de sinal. Esses dispositivos podem ser conectados uns aos outros com cabos, estendendo assim o comprimento do cabo sem perder a força do sinal. O comprimento máximo que pode ser usado depende do tipo de cabo. Na Categoria 5 ou Categoria 6, o comprimento total do cabo pode ser aumentado para 164 pés. Se a expansão for baseada em fibra óptica, o comprimento total do cabo aumenta para 328 pés.
Habilidades de compra
passo 01: Para confirmar a versão do cabo HDMI, preste atenção na versão do cabo HDMI. Existem três versões comuns 1.3, 1.4 e 2.0. Recomenda-se comprar o cabo HDMI versão 2.0 com largura de banda de até 21,8 Gbps, suporte à transmissão 3D, pode atender a uma resolução mais alta, taxa de atualização e profundidade de cor, pode suportar reprodução HD acima de 1080P e compatível com funções 1.3 e 1.4.
etapa 02: preste atenção ao tamanho da interface HDMI
As interfaces HDMI são divididas em portas padrão e mini portas. Devido à limitação de tamanho, as portas HDMI no HD MP4 são basicamente miniportas, portanto, se você escolher o cabo HDMI para HD MP4, deverá encontrar o cabo mini HDMI padrão, caso contrário, ele não será conectado.
passo 03: o cabo HDMI não é o mais longo possível
A distância de transmissão teórica de um único cabo HDMI é de 7 a 8 metros, mas em uso real, não precisa ser tão longa. Antes de comprar, é melhor medir o comprimento necessário, desde que uma margem de 50 cm seja suficiente para o resultado da medição.
etapa 04: escolha o cabo HDMI da marca, sem preocupações
Se você achar difícil julgar qual cabo HDMI é melhor ou pior com sua própria visão, a maneira mais fácil é escolher um cabo HDMI de marca, como eda, Yabao, Fujicables, Monster e outras marcas. A qualidade é garantida!
passo 05: evite dobrar excessivamente os cabos HDMI
Durante o uso do cabo HDMI, evite dobrar excessivamente o cabo. Por exemplo, dobrar e enrolar frequentes podem danificar o núcleo ou a camada de proteção da linha. Geralmente, dobre ao longo de um arco sem danificar o cabo.
