HDMI/DVI基本原理

　　近年來視頻傳輸領域幾乎經歷了從模擬到數字根本轉變，VGA和分量視頻—模擬視頻連接方式—正在被HDMI和DVI取代。這兩種數字視頻傳輸標準的要求幾乎完全相同，并同時處理一組高頻和低頻信號。DVI規范于1999年定稿，撰寫這篇文章時，HDMI規范1.3版正在制定中。這兩種標準均采用TMDS? (最小跳變差分信號)傳輸數據的高頻(視頻)部分。TMDS信號采用四個差分對傳輸R、G、B和時鐘，占用19針連接器的8個引腳。HDMI和DVI設計為"即插即用"，即監視器(接收端)和視頻源連接在一起時尋找以最佳性能協同工作的方法。多數新型TMDS HDTV芯片包含兩組完整TMDS (高頻)輸入，但無法處理LoF (低頻)信號。

　　要實現HDMI和DVI系統中的“即插即用”功能，源端(通常是一臺電腦、DVD播放器或游戲機)和接收端(通常是監視器或接收機)必須連接起來。HDMI和DVI借用VESA (視頻電子標準協會)的開放標準，采用DDC (數字顯示通道)、一個稱為HPD的新信號(熱插拔檢測)、以及一路可以由源端向接收端提供50mA電流的標準5V信號。在標準的VESA方法中，源端尋址EDID (擴展顯示標識數據) EPROM。該EPROM器件包含接收設備的品牌、類型號、以及所支持的分辨率模式。源端和接收端必須至少有一種相同的顯示模式，以便二者協同工作。圖1所示為通過HDMI/DVI連接器連接源端與接收端EDID EPROM的示意圖。

　　圖1. 原理圖給出了HDMI/DVI連接器連接源端和接收端的EDID EPROM。

　　圖1中給出了作為四個差分對連接的TMDS信號，+5V，HPD以及DDC信號。DDC信號連接至EDID。EDID電源由接收端內部提供。該圖說明了源端和接收端的通用連接模式。源端和接收端通過I2C兼容的DDC線路進行通信。1980年推出的I2C規范是+5V規范。典型的EDID EPROM如24LC22包含2kb的EPROM用于存儲所需信息，可工作于2.5V至5.5V。工作于+3.3V電源時，典型的低成本EDID EPROM不具備+5V耐壓。因此，EDID EPROM器件必須工作于+5V電源，或者外部帶有+5V保護。

　　為了在兩路HDMI/DVI源之間切換，設計人員必須處理兩路不同的信號：TMDS高頻信號和前面提到的低頻信號。一些新型HDMI處理器已包含兩套可處理高頻TMDS信號的輸入端，但是無法處理帶有高壓的低頻信號。Maxim推出的MAX4929E可在處理上述低頻信號時提供最大的靈活性。

　　在低頻視頻信號源之間切換

　　使用MAX4929E，所有與外部連接器連接的信號都具有