同時(shí)無需在信號傳送前進(jìn)行數(shù)/模或者模/數(shù)轉(zhuǎn)換。

HDMI可搭配寬帶數(shù)字內(nèi)容保護(hù)(HDCP)，以防止具有著作權(quán)的影音內(nèi)容遭到未經(jīng)授權(quán)的復(fù)制。

HDMI所具備的額外空間可應(yīng)用在日后升級的音視頻格式中。

而因?yàn)橐粋€(gè)1080p的視頻和一個(gè)8聲道的音頻信號需求少于0.5GB/s，因此HDMI還有很大余量。這允許它可以用一個(gè)電纜分別連接DVD播放器，接收器和PRR。

HDMI標(biāo)識方式

HDMI Licensing， LLC于2010年3月4日代表HDMI原始開發(fā)成員發(fā)布HDMI規(guī)格版本1.4a，其中特色包括3D應(yīng)用的關(guān)鍵增強(qiáng)功能，加入了用于廣播內(nèi)容的強(qiáng)制3D格式，以及稱為Top-and-Bottom的3D格式。

由于“HDMI 1.4”的說法過于寬泛，無法顯示該設(shè)備的具體支持技術(shù)，因此在此次的規(guī)范中完全禁止使用“HDMI 1.4版”這樣的版本號標(biāo)識方法。根據(jù)發(fā)布的新版“商標(biāo)和Logo使用規(guī)范”，HDMI線纜制造商在銷售和宣傳HDMI 1.4版標(biāo)準(zhǔn)線纜時(shí)，禁止使用版本號標(biāo)識，舊版線纜則應(yīng)在一年內(nèi)去除所有用版本號標(biāo)識的標(biāo)簽、說明、包裝等。

除線纜以外的其他HDMI設(shè)備，應(yīng)在2012年1月1日前去除所有版本號標(biāo)識。在此之前，廠商應(yīng)在明確顯示所使用技術(shù)的前提下應(yīng)用版本號標(biāo)識，如“"HDMI v.1.4 with Audio Return Channel and HDMI Ethernet Channel”(HDMI 1.4版支持ARC音頻回授通道和HEC以太網(wǎng)通道)，但嚴(yán)禁使用籠統(tǒng)的“HDMI v.1.4 compliant”(兼容HDMI 1.4)。

HDMI 1.4版線纜共有5種類型，規(guī)范的標(biāo)識方式分別為：

Standard HDMI Cable 中文規(guī)范名稱：標(biāo)準(zhǔn)HDMI線最高支持2160p(3840x2160，也就是4K)/30HZ

Standard HDMI Cable with Ethernet 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)HDMI線

Standard Automotive HDMI Cable 標(biāo)準(zhǔn)車用HDMI線

High Speed HDMI Cable 高速HDMI線 支持1080p、DeepColor、3D

High Speed HDMI Cable with Ethernet 高速以太網(wǎng)HDMI線

產(chǎn)生背景

2002年4月，日立、松下、飛利浦、Silicon Image、索尼、湯姆遜、東芝七家公司共同組建了HDMI高清多媒體接口組織，開始著手制定一種符合高清時(shí)代標(biāo)準(zhǔn)的全新數(shù)字化視頻/音頻接口技術(shù)。經(jīng)過半年多時(shí)間的準(zhǔn)備工作，HDMI組織在2002年12月9日正式發(fā)布了HDMI 1.0版標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著HDMI技術(shù)正式進(jìn)入歷史舞臺。

HDMI技術(shù)的推出，并不是這些廠家一時(shí)興起的沖動行為，相反，在HDMI技術(shù)推出的背后，還有著更多的深層次原因。

1999年4月份，為了滿足數(shù)字化時(shí)代高質(zhì)量圖形影像的要求，DDWG(Digital Display Working Group)數(shù)字顯示工作組以美國Silicon Image公司的專利技術(shù)為藍(lán)本，推出了一種名為DVI(Digital Visual Interface)的接口，旨在統(tǒng)一新時(shí)代數(shù)字顯示接口標(biāo)準(zhǔn)。這一技術(shù)并且得到了IT業(yè)內(nèi)以Intel、DELL、HP、IBM、微軟等多個(gè)大企業(yè)的廣泛支持。經(jīng)過3年多的推廣，DVI技術(shù)在計(jì)算機(jī)顯示輸出領(lǐng)域得到了迅速運(yùn)用，但是伴隨著數(shù)字高清影音技術(shù)的發(fā)展，DVI接口也開始逐漸暴露出種種問題，甚至在一定程度上成為數(shù)字影像技術(shù)進(jìn)步的瓶頸。

DVI接口存在的主要問題有：

* DVI接口考慮的對象是PC，對于平板電視的兼容能力一般。

* DVI接口對影像版權(quán)保護(hù)缺乏支持。

* DVI接口只支持8bit的RGB信號傳輸，不能讓廣色域的顯示終端發(fā)揮最佳性能。

* DVI接口出于兼容性考慮，預(yù)留了不少引腳以支持模擬設(shè)備，造成接口體積較大，效率很低。

* DVI接口只能傳輸圖像信號，對于數(shù)字音頻信號的支持完全沒有考慮。

由于以上種種缺陷，DVI接口已經(jīng)不能更好的滿足整個(gè)行業(yè)的發(fā)展需要。因此，無論是IT廠商，平板電視制造商，還是好萊塢的眾多出版商，都迫切需要一種更好的能滿足未來高清視頻行業(yè)發(fā)展的接口技術(shù)，也正是基于這些原因，才促使了HDMI標(biāo)準(zhǔn)的誕生。

HDMI技術(shù)優(yōu)勢

HDMI不僅可以滿足1080P的分辨率，還能支持DVD Audio等數(shù)字音頻格式，支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數(shù)碼音頻傳送，可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號。HDMI可用于機(jī)頂盒、DVD播放機(jī)、個(gè)人電腦、電視游樂器、綜合擴(kuò)大機(jī)、數(shù)字音響與電視機(jī)。HDMI可以同時(shí)傳送音頻和影像信號。

HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有HDMI的設(shè)備具有“即插即用”的特點(diǎn)，信號源和顯示設(shè)備之間會自動進(jìn)行“協(xié)商”，自動選擇最合適的視頻/音頻格式。

與DVI相比HDMI接口的體積更小，HDMI/DVI的線纜長度最佳距離均不超過8米。只要一條HDMI纜線，就可以取代最多13條模擬傳輸線，能有效解決家庭娛樂系統(tǒng)背后連線雜亂糾結(jié)的問題。

HDMI測試規(guī)范

HDMI測試規(guī)范的規(guī)范細(xì)節(jié)請參考：《HDMI一致性測試規(guī)范1.1》，《HDMI規(guī)范1.1》，《HDCP規(guī)范1.1》。

輸出兼容性測試

1. 和HDMI接口電視的兼容性：同時(shí)傳輸音頻和視頻;

2. 和DVI接口電視的兼容性：只傳輸視頻;

3. 和HDMI接口的功放的兼容性：只傳輸音頻;

判斷標(biāo)準(zhǔn)：HDMI接口可以傳輸?shù)囊纛l支持“任何能通過S/PDIF輸出的壓縮數(shù)字音頻”和“2/6/8聲道，32-192KHZ采樣率的未壓縮的數(shù)字音頻”，可以輸出“I2S(一種數(shù)字傳輸界面，時(shí)差性能要優(yōu)于S/PDIF，適合短距離通訊)和SPDIF的音頻”;它總能獲得CD的音頻質(zhì)量;HDMI接口可以傳輸?shù)囊曨l支持“高清1080I”，“高清720P”，“普通隔行”和“普通逐行”，同時(shí)支持NTSC和PAL電視制式;可以根據(jù)接受端可以接受的視頻狀態(tài)自動輸出“YUV”或“RGB”編碼的視頻格式;

端口插拔可靠性測試

1.接口熱插拔可靠性：在碟機(jī)和接受端都工作的狀態(tài)下，插拔HDMI接口，兩端的設(shè)備是否工作正常，HDMI輸出的音視頻功能是否正常;

2.ESD 測試

3.接口插拔壽命測試：多次插拔HDMI接口，測試HDMI接口壽命;判斷標(biāo)準(zhǔn)：熱插拔時(shí)接受端能正常輸出HDMI的音視頻信號，源端系統(tǒng)需仍正常工作;接口插拔壽命最少需要5000次以上;

輸出的可靠性測試

1.源輸出端驅(qū)動能力測試;

2.連接線的衰減特性測試;

3.高頻和大容量數(shù)據(jù)傳輸可靠性;

判斷標(biāo)準(zhǔn)：最長可以傳輸30米，保證聲音圖像正常;大容量DVD(多字幕，多通道)碟片播放畫面的流暢性;

4.開機(jī)，待機(jī)時(shí)，HDMI是否輸出正常。

HDMI檢測標(biāo)準(zhǔn)

請參考HDMI接口和連接線的供應(yīng)商的檢測標(biāo)準(zhǔn);

非正常工作狀態(tài)下HDMI端口輸出測試

1.高低溫狀態(tài)：

2.高低壓狀態(tài)：

3.長時(shí)間工作狀態(tài)：

判斷標(biāo)準(zhǔn)：具體的溫度，電壓和工作時(shí)間的參數(shù)參考普通碟機(jī);在這些狀態(tài)下，需要HDMI接口的音視頻功能正常工作;

輸出端口功能測試

1.HDMI端口支持1080P，720P的高清格式視頻輸出;

2.HDMI端口支持各種壓縮和非壓縮的數(shù)字音頻輸出;

3.自動偵測接受設(shè)備的屏幕比例;判斷標(biāo)準(zhǔn)：在同樣的片源下，HDMI高清輸出圖像效果應(yīng)該比CVBS和普通色差“更清晰，無閃爍，細(xì)節(jié)的表現(xiàn)力上更強(qiáng)，色彩更逼真”(可以用高清晰的JPEG圖片或DVD效果演示碟來演示);如果接受的電視設(shè)備可以解碼由HDMI輸入的數(shù)字音頻信號，接受端應(yīng)該有聲音輸出;HDMI輸出端可以自動調(diào)整輸出的寬高比來適應(yīng)接受設(shè)備。

兼容測試

接收端(Rx)測試

EDID相關(guān)測試項(xiàng)目應(yīng)注意的問題

在測試過程中經(jīng)常會失敗在這些與EDID測試相關(guān)的項(xiàng)目。如果熟悉規(guī)范的相關(guān)要求，通過相對來說是比較容易的。例如有關(guān)規(guī)范要求在EDID的前128個(gè)字節(jié)中一定要提供“Monitor Range Limit Header”和“Monitor Name Header”，但如果這兩個(gè)項(xiàng)目的內(nèi)容分別不足18個(gè)字節(jié)的話，需要以0x0A為結(jié)尾同時(shí)以0x20填充剩余的字節(jié)。另外一個(gè)經(jīng)常在EDID測試中遇到的問題是，不能將EDID中的短型視頻描述符(SVD)模塊與提交的能力申報(bào)表(CDF)一致，在CDF中表明支持的格式在EDID的SVD模塊中沒有表明支持，或是相反。

TMDS信號差分阻抗匹配

設(shè)計(jì)電路板的時(shí)候會考慮到TMDS信號差分阻抗匹配的要求，但往往還是會在此項(xiàng)測試中失敗，原因在于選用的ESD保護(hù)器件或者是抑制EMI用的共模扼流圈寄生電容太大，導(dǎo)致此項(xiàng)測試失敗。阻抗測試圖，可以要求這些廠商提供相關(guān)的資料。

DDC/CEC通道電容電壓測試

此項(xiàng)測試是失敗率非常高的項(xiàng)目。失敗原因大多數(shù)是因?yàn)橛糜陔娖睫D(zhuǎn)換的MOSFET器件電容太大，建議在DDC通道上所使用的MOSFET器件Ciss和Coss應(yīng)該在10pF以下。

HPD輸出電壓

hdmi協(xié)議中當(dāng)hdmi +5V輸入為0V時(shí)， HPD電壓應(yīng)大于0V， 并小于0.4V。這里最簡單的方法是將hdmi輸入端口的+5V電壓串聯(lián)一個(gè)1K的電阻直接路由回HPD管腳。建議利用一個(gè)簡單的三極管開關(guān)電路對HPD管腳加以控制，這樣可以主動告知源端設(shè)備下游的設(shè)備是否已準(zhǔn)備好或者告之源端設(shè)備重新開始一些驗(yàn)證動作，例如HDCP等，這可以增強(qiáng)設(shè)備的兼容性。

視頻格式的支持

在此項(xiàng)測試中，對所有hdmi輸入端口能夠支持的視頻格式會測試支持50Hz的設(shè)備對于50Hz±0.5%(即49.75Hz和50.25Hz)，和支持59.94Hz或者60Hz的設(shè)備對59.94-0.5%(即59.64Hz)和60+0.5%(即60.3Hz)場頻變化的支持能力。在軟件設(shè)計(jì)中需要注意到這些對視頻格式容忍度的要求。[4]

源端測試(Tx)

EDID 相關(guān)的測試

對于hdmi源端設(shè)備要求必須支持“Enhanced DDC”協(xié)議，即讀取接收端設(shè)備的EDID信息時(shí)可以使用段指針0x60讀取首256字節(jié)以后的信息。雖然絕大多數(shù)客戶使用256字節(jié)的EDID信息，但是hdmi測試時(shí)候會檢測讀取4個(gè)塊(每塊128個(gè)字節(jié))，即512字節(jié)信息的能力。是否存在多塊信息可以從EDID內(nèi)容的0x7E地址獲知。測試時(shí)往往只測試對前256字節(jié)的支持能力，而忽略了對段指針的要求。

+5V電源輸出

不能在hdmi輸出端口的電源輸出通路上串聯(lián)電阻。規(guī)范要求在hdmi Tx 的測試中會接一個(gè)吸取55mA電流的負(fù)載，然后測試輸出電壓，要求電壓在4.8V和5.3V之間。如果串接了一個(gè)10歐姆的電阻，結(jié)果造成輸出電壓為，5-10x0.055 = 4.45V < 4.8V，此項(xiàng)測試失敗。

有關(guān)的 DDC/CEC 測量

在處理hdmi端口的消費(fèi)類電子產(chǎn)品控制(CEC)管腳時(shí)，即hdmi端口的第13管腳，如果其產(chǎn)品不支持CEC功能，可以將此管腳懸空。但有些產(chǎn)品往往雖然不支持CEC功能，還是將此管腳連接到了主處理芯片的通用管腳上，已備今后擴(kuò)展使用，此時(shí)需注意對此管腳在電氣性能和物理連接上的一些限制，比如電容需小于100pF等，否則會導(dǎo)致hdmi測試無法通過。

HDMI優(yōu)點(diǎn)

HDMI 相對于現(xiàn)有的模擬視頻接口如復(fù)合、S-Video和分量視頻的優(yōu)點(diǎn)：

1、質(zhì)量： HDMI 是數(shù)字接口，由于所有的模擬連接(例如分量視頻或 S-video)要求在從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字時(shí)沒有損失，因此它能提供最佳的視頻質(zhì)量。這種差別在更高分辨率，例如 1080p 時(shí)特別明顯。數(shù)字視頻將比分量視頻更清晰，消除了分量視頻中發(fā)現(xiàn)的柔和度和拖尾現(xiàn)象。諸如文本這類微小、高對比度的細(xì)節(jié)將這種差別發(fā)揮到極致。

2、易用性： HDMI 在單線纜中集成視頻和多聲道音頻，從而消除了當(dāng)前 A/V 系統(tǒng)中使用的多線纜的成本、復(fù)雜性和混亂。這在升級或添加設(shè)備時(shí)特別有用。

3、高智能： HDMI 支持視頻源(如 DVD 播放機(jī))和 DTV 間的雙向通信，實(shí)現(xiàn)了新功能，例如自動配置和一鍵播放。通過使用 HDMI，設(shè)備為連接的顯示器自動傳輸最高效的格式(例如 480p vs 720p，16:9 vs 4:3)? 免除了消費(fèi)者需要滾動所有格式選項(xiàng)，以猜測最佳的觀看格式的麻煩。

4、高清晰內(nèi)容就緒： 支持 HDCP 的 HDMI 設(shè)備能夠訪問高級的高清晰度內(nèi)容，給我我們帶來些許安慰。HD-DVD 和 Blu-ray 已對當(dāng)今的高清晰度電影延遲了起動影像抵制標(biāo)記(又稱為內(nèi)容保護(hù)標(biāo)記)，以幫助最小化由于轉(zhuǎn)換造成的潛在問題，但有望在幾年內(nèi)起動這一標(biāo)記，意味著將來的高清晰度電影將無法通過不受保護(hù)的接口(如模擬元件)以高清晰度播放。

HDMI應(yīng)用

HDMI接口的應(yīng)用，現(xiàn)在來說是非常廣泛：1、高清信號源：藍(lán)光機(jī)、高清播放機(jī)、PS3、獨(dú)顯電腦、高端監(jiān)控設(shè)備;2、顯示設(shè)備：液晶電視、電腦顯示器(比較少見)、監(jiān)控顯示設(shè)備等。液晶電視帶HDMI接口是目前最為常見的：一般至少一個(gè)，多的可達(dá)3-6個(gè)HDMI接口。

HDMI電纜

HDMI最早是在2002年，以獲得更高質(zhì)量的視頻和音頻數(shù)字系統(tǒng)，以滿足用戶的需求。許多不同的電視，電腦和電子產(chǎn)品制造商已采用HDMI規(guī)格。這些標(biāo)準(zhǔn)分別介紹了協(xié)會的電子制造企業(yè)，在與主要的音樂和電影發(fā)行公司合作。 HDMI使用的EIA/CEA-861標(biāo)準(zhǔn)定義視頻波形和格式，輔助數(shù)據(jù)，運(yùn)輸?shù)膲嚎s和未壓縮的音頻，并且LPCM音頻。

在市場上有兩種不同類型的引線，即類別1和2。這些類別只適用于1.3及更高版本，這是在2008年。類別1電纜承受標(biāo)準(zhǔn)HDMI電纜標(biāo)簽，以及適合用于發(fā)送720p或1080i的視頻和音頻信號。在第二類的信息也算快的速度線索，并可以進(jìn)行視頻和音頻信號，720p和1080i和1600P。分類兩個(gè)HDMI電纜是保證工作與大于16英尺長的電纜是唯一的類型。

由于信號的衰減，長的引線應(yīng)是有一定限度。太長的電纜傳輸數(shù)字信號非常弱，導(dǎo)致在屏幕上閃爍的圖像。使用HDMI延長器，均衡器或中繼器，可以避免信號丟失的問題。這些設(shè)備可以用電纜連接到彼此，從而延伸電纜的長度，而不會失去信號強(qiáng)度。

可以使用的最大長度取決于電纜的類別。在五，六類電纜可以提高電纜總長度為164英尺。如果擴(kuò)展使用的是基于光纖，電纜總長度增加至328英尺。

HDMI選購技巧

step 01：確認(rèn)HDMI線的版本要注意HDMI線的版本，常見的有1.3和1.4兩個(gè)版本。建議購買1.4版的HDMI線，帶寬高達(dá)18Gbps，支持3D傳輸，能滿足更高的分辨率、刷新率和色彩深度，能支持1080P以上的高清播放，而且和1.3功能兼容。

step 02：注意HDMI接口的尺寸

HDMI的接口有標(biāo)準(zhǔn)口、迷你口之分。由于體積限制，高清MP4上的HDMI接口基本都是迷你口，所以為高清MP4選HDMI線，必須尋標(biāo)準(zhǔn)-迷你”HDMI線材，否則插不上。

step 03：HDMI線不是越長越好

單根HDMI線的理論傳輸距離是7-8米，但是實(shí)際使用中，不需要那么長。買之前，最好測量一下需要的長度，只要給測量結(jié)果50厘米的余量就夠了。

step 04：選品牌HDMI線材，比較省心

如果覺得自己的眼力很難判斷HDMI線孰優(yōu)孰劣，最簡單的辦法就是選擇品牌HDMI線材，比如eda、雅堡、Fujicables、怪獸等品牌。質(zhì)量相當(dāng)有保證!

step 05：避免HDMI線材過度彎曲

在HDMI線的使用過程中，要避免線材過度彎曲，比如經(jīng)常對折、纏繞都有可能損壞線路的線芯或屏蔽層。一般沿著弧形彎曲，不會損壞線纜。