HDMI

標識方式編輯

HDMI Licensing， LLC于2010年3月4日代表HDMI原始開發成員發布HDMI規格版本1.4a，其中特色包括3D應用的關鍵增強功能，加入了用于廣播內容的強制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，無法顯示該設備的具體支持技術，因此在此次的規范中完全禁止使用“HDMI 1.4版”這樣的版本號標識方法。根據發布的新版“商標和Logo使用規范”，HDMI線纜制造商在銷售和宣傳HDMI 1.4版標準線纜時，禁止使用版本號標識，舊版線纜則應在一年內去除所有用版本號標識的標簽、說明、包裝等。

除線纜以外的其他HDMI設備，應在2012年1月1日前去除所有版本號標識。在此之前，廠商應在明確顯示所使用技術的前提下應用版本號標識，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以太網通道），但嚴禁使用籠統的“HDMI v.1.4 compliant”（兼容HDMI 1.4）。

中文規范名稱

HDMI 1.4版線纜共有5種類型，規范的標識方式分別為：

Standard HDMI Cable 中文規范名稱：標準HDMI線（最高支持1080/60i）

Standard HDMI Cable with Ethernet 標準以太網HDMI線

Standard Automotive HDMI Cable 標準車用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HDMI線

產生背景編輯

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代標準的全新數字化視頻/音頻接口技術。經過半年多時間的準備工作，HDMI組織在2002年12月9日正式發布了HDMI 1.0版標準，標志著HDMI技術正式進入歷史舞臺。

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

1999年4月份，為了滿足數字化時代高質量圖形影像的要求，DDWG(Digital Display Working Group)數字顯示工作組以美國Silicon Image公司的專利技術為藍本，推出了一種名為DVI(Digital Visual Interface)的接口，旨在統一新時代數字顯示接口標準。這一技術并且得到了IT業內以Intel、DELL、HP、IBM、微軟等多個大企業的廣泛支持。經過3年多的推廣，DVI技術在計算機顯示輸出領域得到了迅速運用，但是伴隨著數字高清影音技術的發展，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字影像技術進步的瓶頸。

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接口對影像版權保護缺乏支持。

* 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揮最佳性能。

* DVI接口出于兼容性考慮，預留了不少引腳以支持模擬設備，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接口已經不能更好的滿足整個行業的發展需要。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發展的接口技術，也正是基于這些原因，才促使了HDMI標準的誕生。

技術優勢編輯

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

HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有HDMI的設備具有“即插即用”的特點，信號源和顯示設備之間會自動進行“協商”，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背后連線雜亂糾結的問題。

測試規范編輯

HDMI測試規范的規范細節請參考：《HDMI一致性測試規范1.1》，《HDMI規范1.1》，《HDCP規范1.1》。

輸出兼容性測試

1． 和HDMI接口電視的兼容性：同時傳輸音頻和視頻；

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；

判斷標準：HDMI接口可以傳輸的音頻支持“任何能通過S/PDIF輸出的壓縮數字音頻”和“2/6/8聲道，32-192KHZ采樣率的未壓縮的數字音頻”，可以輸出“I2S（一種數字傳輸界面，時差性能要優于S/PDIF，適合短距離通訊）和SPDIF的音頻”；它總能獲得CD的音頻質量；HDMI接口可以傳輸的視頻支持“高清1080I”，“高清720P”，“普通隔行”和“普通逐行”，同時支持NTSC和PAL電視制式；可以根據接受端可以接受的視頻狀態自動輸出“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：在碟機和接受端都工作的狀態下，插拔HDMI接口，兩端的設備是否工作正常，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；判斷標準：熱插拔時接受端能正常輸出HDMI的音視頻信號，源端系統需仍正常工作；接口插拔壽命最少需要5000次以上；

輸出的可靠性測試

1．源輸出端驅動能力測試；

2．連接線的衰減特性測試；

3．高頻和大容量數據傳輸可靠性；

判斷標準：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，待機時，HDMI是否輸出正常。

檢測標準

請參考HDMI接口和連接線的供應商的檢測標準；

非正常工作狀態下HDMI端口輸出測試

1．高低溫狀態：

2．高低壓狀態：

3．長時間工作狀態：

判斷標準：具體的溫度，電壓和工作時間的參數參考普通碟機；在這些狀態下，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字音頻輸出；

3．自動偵測接受設備的屏幕比例；判斷標準：在同樣的片源下，HDMI高清輸出圖像效果應該比CVBS和普通色差“更清晰，無閃爍，細節的表現力上更強，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）；如果接受的電視設備可以解碼由HDMI輸入的數字音頻信號，接受端應該有聲音輸出；HDMI輸出端可以自動調整輸出的寬高比來適應接受設備。

兼容問題編輯

接收端(Rx)測試

EDID相關測試項目應注意的問題

在測試過程中經常會失敗在這些與EDID測試相關的項目。如果熟悉規范的相關要求，通過相對來說是比較容易的。例如有關規范要求在EDID的前128個字節中一定要提供“Monitor Range Limit Header”和“Monitor Name Header”，但如果這兩個項目的內容分別不足18個字節的話，需要以0x0A為結尾同時以0x20填充剩余的字節。另外一個經常在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

設計電路板的時候會考慮到TMDS信號差分阻抗匹配的要求，但往往還是會在此項測試中失敗，原因在于選用的ESD保護器件或者是抑制EMI用的共模扼流圈寄生電容太大，導致此項測試失敗。阻抗測試圖，可以要求這些廠商提供相關的資料。

DDC/CEC通道電容電壓測試

此項測試是失敗率非常高的項目。失敗原因大多數是因為用于電平轉換的MOSFET器件電容太大，建議在DDC通道上所使用的MOSFET器件Ciss和Coss應該在10pF以下。

HPD輸出電壓

hdmi協議中當hdmi +5V輸入為0V時， HPD電壓應大于0V， 并小于0.4V。這里最簡單的方法是將hdmi輸入端口的+5V電壓串聯一個1K的電阻直接路由回HPD管腳。建議利用一個簡單的三極管開關電路對HPD管腳加以控制，這樣可以主動告知源端設備下游的設備是否已準備好或者告之源端設備重新開始一些驗證動作，例如HDCP等，這可以增強設備的兼容性。

視頻格式的支持

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

源端測試(Tx)

EDID 相關的測試

對于hdmi源端設備要求必須支持“Enhanced DDC”協議，即讀取接收端設備的EDID信息時可以使用段指針0x60讀取首256字節以后的信息。雖然絕大多數客戶使用256字節的EDID信息，但是hdmi測試時候會檢測讀取4個塊（每塊128個字節），即512字節信息的能力。是否存在多塊信息可以從EDID內容的0x7E地址獲知。測試時往往只測試對前256字節的支持能力，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電阻。規范要求在hdmi Tx 的測試中會接一個吸取55mA電流的負載，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10歐姆的電阻，結果造成輸出電壓為，5－10x0.055 = 4.45V < 4.8V，此項測試失敗。

有關的 DDC/CEC 測量

在處理hdmi端口的消費類電子產品控制(CEC)管腳時，即hdmi端口的第13管腳，如果其產品不支持CEC功能，可以將此管腳懸空。但有些產品往往雖然不支持CEC功能，還是將此管腳連接到了主處理芯片的通用管腳上，已備今后擴展使用，此時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，否則會導致hdmi測試無法通過。

優點編輯

使用HDMI視頻接口的優點

HDMI 相對于現有的模擬視頻接口如復合、S-Video 和分量視頻的優點：

1、質量： HDMI 是數字接口，由于所有的模擬連接（例如分量視頻或 S-video）要求在從模擬轉換為數字時沒有損失，因此它能提供最佳的視頻質量。這種差別在更高分辨率，例如 1080p 時特別明顯。數字視頻將比分量視頻更清晰，消除了分量視頻中發現的柔和度和拖尾現象。諸如文本這類微小、高對比度的細節將這種差別發揮到極致。

2、易用性： HDMI 在單線纜中集成視頻和多聲道音頻，從而消除了當前 A/V 系統中使用的多線纜的成本、復雜性和混亂。這在升級或添加設備時特別有用。

3、高智能： HDMI 支持視頻源（如 DVD 播放機）和 DTV 間的雙向通信，實現了新功能，例如自動配置和一鍵播放。通過使用 HDMI，設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）? 免除了消費者需要滾動所有格式選項，以猜測最佳的觀看格式的麻煩。

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

應用編輯

HDMI最早是在2002年，以獲得更高質量的視頻和音頻數字系統，以滿足用戶的需求。許多不同的電視，電腦和電子產品制造商已采用HDMI規格。這些標準分別介紹了協會的電子制造企業，在與主要的音樂和電影發行公司合作。 HDMI使用的EIA/CEA-861標準定義視頻波形和格式，輔助數據，運輸的壓縮和未壓縮的音頻，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電纜承受標準HDMI電纜標簽，以及適合用于發送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，并可以進行視頻和音頻信號，720p和1080i和1600P。分類兩個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，長的引線應是有一定限度。太長的電纜傳輸數字信號非常弱，導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，而不會失去信號強度?？梢允褂玫淖畲箝L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。如果擴展使用的是基于光纖，電纜總長度增加至328英尺。[1] 

選購技巧編輯

step 01：確認HDMI線的版本要注意HDMI線的版本，常見的有1.3和1.4、2.0三個版本。建議購買2.0版的HDMI線，帶寬高達21.8Gbps，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、1.4功能兼容。

　　step 02：注意HDMI接口的尺寸

　　HDMI的接口有標準口、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，必須尋標準－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。質量相當有保證！

　　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。