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ag旗舰厅客户端下载HDMI信号传输之HDMI光端机剖析

2020-06-22 09:49
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  HDMI信号传输之HDMI 光端机剖析 深圳市华天成科技有限公司 HDMI 传输原理解析如同最顶级的发动机是F1 赛车驰骋赛场的保障一 样,HDMI 标准之所以拥有强大的数据传输能力,和它的传输原理是分不 开的,下面我们就看看HDMI 标准的传输原理是什么(当然对于原距离传 输HDMI 信号,可使用华天成的HDMI 光端机进传输)。 HDMI 标准继续沿用了和DVI 相同的,由SiliconImage 公司发明的TMDS (TimeMinimizedDifferentialSignal)最小化传输差分信号传输技术。 TMDS 是一种微分信号机制,采用的是差分传动方式。这不仅是DVI 技术 的基础,也是HDMI 技术的基础原理。 TMDS 差分传动技术是一种利用2 个引脚间电压差来传送信号的技术。ag旗舰厅客户端下载 传输数据的数值(0或者1)由两脚间电压正负极性和大小决定。 每一个标准的HDMI 连接,都包含了3 个用于传输数据的TMDS 传输 通道,还有1 个独立的TMDS 时钟通道,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 数据,可以由若干种不同的编码格式构成。 TMDS 对每个像素点中的RGB 三原色分别按8bit 编码 TMDS 数据发送时序结构 一般来说,HDMI 传输的编码格式中要包含视频数据(HDMI1.3 版本 前每个像素采用24bit)、控制数据和数据包(数据包中包含音频数据和附 加信息数据,例如纠错码等)。TMDS 每个通道在传输时要包含一个2bit 的控制数据、8bit 的视频数据或者4bit 的数据包即可。在HDMI 信息传输 过程中,可以分为三个阶段:视频数据传输周期、控制传输周期和数据岛 传输周期,分别对应上述的三种数据类型。 HDMI 带宽和TMDS 的关系 而在HDMI 标准中所规定的带宽,在1.0 版本就设定为最高4.96Gbps。 那么这一数值是怎么的来的呢?和TMDS 又有什么关系呢?我们看下面的 公式: 这是一个适用于所有串口传输接口带宽计算的公式。在所有的数字电 路中,都有一个负责提供基本频率的元器件——晶振,它就像是一个精确 的闹钟一样,电路中所有的元器件都按照它的节奏统一行动。比方说,某 一运算电路的晶振频率是100Hz,就是说这一电路在一秒钟内可以进行100 次运算过程。由此可见,晶振的工作频率越高,每秒所能处理的运算次数 就会越多,数据的处理能力也就会越强大。而HDMI 标准中,这个原理同 样适用。 HDMI 编码图例:3 个TMDS 分别传输像素点的RGB 数据 HDMI 电路中的时钟频率,在最初制定时范围从25MHz-165MHz 之间, 也就是说一个TMDS通道每秒最多能传输165MHz10bit=1.65Gbit 的数据, 个TMDS通道一秒就可以传输1.653=4.95Gbit 的数据,再加上控 深圳市华天成科技有限公司 制数据,用标准方法表示就是4.96Gbps 的带宽。而如果用像素点来表 示,那就是一秒可以传输显示1.65G 个像素点(一个完整的像素点信息由 三原色信息构成)所需要的数据量。在数字音频方面,HDMI 灵活的支持符合IEC60985L-PCM标准的32kHz、 44.1kHz 和48kHz、16bit 量化的立体声数字音频信号和IEC61937 标准的采 样率为192KHz,24bit 量化的单路无压缩PCM数字音频信号,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 频格式也能通过HDMI 直接传输。

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