HDMI熱插拔原理及信號解析【華光昱能知識分享】

    隨著高清技術(shù)的快速發(fā)展，目前主流的視聽設(shè)備、數(shù)碼設(shè)備、筆記本等計算機設(shè)備都配備有HDMI接口，但是還是有很多朋友們都不了解HDMI中的熱插拔是怎么檢測，以及HDMI其他信號的用處。針對此類問題，接下來，就由hangalaxy小華君為大家講解一下下HDMI的信號知識。

    華光昱能Hangalaxy的HDMI系列光纖線都具有熱插拔功能。所謂熱插拔功能，簡單說就是可以在不關(guān)閉系統(tǒng)和設(shè)備電源的情況下，直接帶電隨意拔插也不會造成損壞，大大增強了使用便捷性。熱插拔是一項關(guān)鍵技術(shù)，提高了系統(tǒng)的可靠性、快速維修性、冗余性和對災難及時恢復的能力。

    HDMI的熱插拔檢測（HPD）

    HPD：Hot Plug Detection，簡稱熱插拔檢測。標準HDMI接口的第19pin的功能就是熱插拔檢測HPD，這個信號作為HDMI發(fā)送器判斷是否連接HDMI顯示設(shè)備進行信號傳輸?shù)囊罁?jù)。

    上圖是HDMI顯示器的接口電路。當顯示器和主機連接時，主機供電給顯示器的18pin——HDMI_A_5V，此時該引腳有5V電壓。HPA_A/INT2要分兩種情況討論：

    1.顯示器開啟；此時VCC_3V3是有電壓的，即Q3導通，Q2截止。因為HPA_A/INT2通過1k上拉到5V，因此該引腳為高電平。

    2.顯示器關(guān)閉；此時VCC_3V3沒有電壓的，即Q3截止，Q2導通，HPA_A/INT2接地，故HPA_A/INT2是低電平。

    當主機檢測到HPA_A/INT2是高電平時，主機會通過數(shù)據(jù)通道DDC（DDC I2C總線）讀取顯示器存儲器的EDID數(shù)據(jù)（擴展顯示器識別數(shù)據(jù)），如果檢測到顯示器的工作模式范圍與顯卡相適應，則主機系統(tǒng)可以激活顯卡 TMDS信號發(fā)送電路（數(shù)字視頻信號發(fā)送電路）。

    HPD電壓要求：

    當HPD引腳電壓大于2V時，判斷顯示器與主機連接：當檢測到HPD引腳電壓小于0.8V時，則判斷顯示器與主機連接已經(jīng)斷開。

    DDC通道（I2C）

    DCC：Display Data Channel。作用：告訴主機，顯示器的生產(chǎn)廠商、生產(chǎn)日期、支持分辨率等信息。目的：實現(xiàn)即插即用。

    EDID(Extended Display Identification DATA，即擴展顯示識別數(shù)據(jù))，最初是為PC顯示器設(shè)置的優(yōu)化顯示格式而設(shè)計的規(guī)范，存儲在顯示器專用的1Kb的EEROM存儲器中(即EDID數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是128Bytes)。

    HDMI接口在數(shù)字電視中的EDID數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，與PC顯示器的最大區(qū)別是編程數(shù)據(jù)可以是128Byte的倍數(shù)，它不僅規(guī)定數(shù)字電視顯示的格式，也規(guī)定數(shù)字視頻信號和數(shù)字音頻信號，基本的128Byte以外的數(shù)據(jù)都是附加數(shù)據(jù)，在基本數(shù)據(jù)的第127個字節(jié)定義EDID的附加數(shù)據(jù)塊數(shù)量。

    CEC信號

    CEC：Consumer Electronics Control，消費類電子控制。通過CEC信號讓用戶可以控制HDMI接口上所連接的裝置。如單鍵播放(One Touch Play)，系統(tǒng)待機(System Standby)。即是如果用戶將影碟放進藍光播放器時，電視會由于CEC信號的通知而自動開機，然后視頻通道亦會自動切換到播放器連接的通道上。而當用戶關(guān)掉電視時，CEC信號亦會通知HDMI相連接的裝置一同進入待機。由于這樣，所以就可以完全變成單一遙控器控制所有HDMI連接的裝置。

    綜上所述，當HDMI線插到設(shè)備后，HPD引腳會被拉高，發(fā)送信號端檢測到這個高電平信號后才會發(fā)送HDMI信號。當HDMI傳輸高速數(shù)字信號時，為了支持較高的傳輸速度，發(fā)送器與接收器的芯片都會采用抗靜電技術(shù)保護電路。但一些技術(shù)不過關(guān)或偷工減料的HDMI傳輸線，由于沒有合理的防靜電設(shè)計或者是絕緣性能處理不科學，就容易導致產(chǎn)生熱插拔損壞設(shè)備的情況發(fā)生。所以，選購專業(yè)光纖線品牌產(chǎn)品很關(guān)鍵。

    華光昱能Hangalaxy自2014年至今一直專注于4K 8K HDMI、USB、DVI、DP等常用接口光纖傳輸線的生產(chǎn)與銷售，產(chǎn)品廣泛運用在音視頻行業(yè)的專業(yè)工程領(lǐng)域，備受一線工程師青睞，被業(yè)界贊譽為靠譜光纖傳輸線。

    目前，華光昱能Hangalaxy光產(chǎn)品除了一體化的4K、8K HDMI光纖線、DVI光纖線、DP光纖線、USB3.0光纖線之外，還專做40G /100G 光模塊，有源光纜 、MPO/ MTP /光纖跳線/光纖配線盒/箱等光纖傳輸產(chǎn)品，歡迎有工程項目需要的客戶定制華光昱能Hangalaxy 的光纖產(chǎn)品。