HDMI

HDMI (мультимедийный интерфейс высокой четкости)

Тип	Разъем для цифрового аудио / видео / данных
История производства
Дизайнер	Основатели HDMI (7 компаний) [1] Hitachi Maxell, Ltd. Sanyo Electric Co., Ltd. Koninklijke Philips NV Silicon Image Inc. Sony Corporation Technicolor SA Корпорация Toshiba HDMI Forum (83 компании) [2] Allion Labs, Inc. Alphaholdings Inc. Advanced Micro Devices, Inc. Analog Devices, Inc. Аналогикс Полупроводник Apple, Inc. ARRIS Group Inc. Астродизайн Bitec Корпорация Bose Broadcom Corporation Cadence Design Systems, Inc. Chrontel Corning Inc. Crestron Electronics Diodes Incorporated DisplayLink Corp. Dolby Laboratories, Inc. DTS, Inc. Елка Изучите Microelectronics Inc. Электроника Extron Foxconn Technology Group Общество Фраунгофера Global Unichip Corp. Google Inc. Granite River Labs Inc. Hardent Himax Technologies, Inc. Hisense HiSilicon Co., Ltd. Hitachi, Ltd. Хосиден INFOCITY Inc. Корпорация Intel Integrated Service Technology Inc. ITE Tech, Inc. Japan Aviation Electronics Industry, Ltd. JCE JVC Kenwood Corp. Korea Electric Terminal Co., Ltd. Keysight Technologies Решетчатый полупроводник LG Electronics Marvell Technology Group, Ltd. MediaTek Inc. Компания MegaChips Technology America Corp. Mentor Graphics, Inc. Корпорация Майкрософт MStar Semiconductor, Inc. Murata Manufacturing Co., Ltd. Netflix Nintendo Новатэк Корпорация Nvidia Полупроводники NXP Onkyo Corporation Panasonic Corporation Парад Технологии Philips NV Корпорация Пионер Qualcomm, Inc. Realtek Semiconductor Corp. Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Semtech Corporation Sharp Corporation Sigma Designs Силиконовая линия Sky plc Sony Corporation Spectra7 Microsystems Inc. STMicroelectronics NV Synopsys, Inc. Technicolor SA Tektronix, Inc. Теледайн ЛеКрой TeVeAe, Inc. Texas Instruments Inc. Корпорация Toshiba TP Vision ООО «Андеррайтерс Лаборатории» Valens Semiconductor ViXS Systems Inc. Wilder Technologies, ООО Xilinx, Inc.
Разработано	Декабрь 2002 г . ; 18 лет назад ( 2002-12 )
Производитель	Приверженцы HDMI (более 1700 компаний)
Заменено	DVI , VGA , SCART , компонентный RGB
Основные Характеристики
Ширина	13,9 мм (тип A), 10,42 мм (тип C), 6,4 мм (тип D)
Высота	4,45 мм (тип A), 2,42 мм (тип C), 2,8 мм (тип D)
Возможность горячего подключения	да
Внешний	да
Аудиосигнал	LPCM , Dolby Digital , DTS , DVD-Audio , Dolby Digital Plus , Dolby TrueHD , DTS-HD High Resolution Audio , DTS-HD Master Audio , MPCM, DSD , DST , Dolby Atmos , DTS: X
Видеосигнал	Максимальное разрешение ограничено доступной полосой пропускания
Булавки	Типы A, C и D (19), Тип B (29)
Данные
Сигнал данных	да
Битрейт	До 48 Гбит / с, начиная с HDMI 2.1
Протокол	TMDS , ссылка с фиксированной скоростью (FRL)
Закрепить
Разъем HDMI типа A
Контакт 1	TMDS Data2 +
Контакт 2	TMDS Data2 Shield
Пин 3	TMDS Data2-
Штырь 4	Данные TMDS1 +
Пин 5	TMDS Data1 Shield
Штырь 6	Данные TMDS1-
Штырь 7	Данные TMDS0 +
Штырь 8	TMDS Data0 Shield
Штырь 9	Данные TMDS0-
Пин 10	TMDS Часы +
Штырь 11	TMDS Clock Shield
Штырь 12	TMDS Clock -
Пин 13	ЦИК
Штырь 14	Зарезервировано (HDMI 1.0–1.3a) Утилита / HEAC + (HDMI 1.4+, опционально, канал HDMI Ethernet и обратный аудиоканал )
Штырь 15	SCL ( последовательные часы I²C для DDC )
Штырь 16	SDA (последовательные данные I²C для DDC)
Штифт 17	Земля (для DDC, CEC, ARC и HEC)
Штырь 18	+5 В (мин. 0,055 А) [3]
Штырь 19	Обнаружение горячего подключения (все версии) HEAC- (HDMI 1.4+, опционально, канал HDMI Ethernet и обратный аудиоканал)

Мультимедийный интерфейс высокой четкости ( HDMI ) - это запатентованный аудио / видео интерфейс для передачи несжатых видеоданных и сжатых или несжатых цифровых аудиоданных с HDMI-совместимого исходного устройства, такого как контроллер дисплея , на совместимый компьютерный монитор , видеопроектор и т. Д. цифровое телевидение или цифровое аудиоустройство . ^[4] HDMI - это цифровая замена стандартов аналогового видео .

HDMI реализует стандарты EIA / CEA-861 , которые определяют видеоформаты и формы сигналов, транспортировку сжатого и несжатого звука LPCM , вспомогательные данные и реализации VESA EDID . ^{[5] [6] ( стр. III )} Сигналы CEA-861, передаваемые через HDMI, электрически совместимы с сигналами CEA-861, используемыми в цифровом визуальном интерфейсе (DVI). Преобразование сигнала не требуется, и при использовании адаптера DVI-HDMI не происходит потери качества видео. ^{[6] ( §C )} ЦИКВозможность (Consumer Electronics Control) позволяет устройствам HDMI управлять друг другом при необходимости и позволяет пользователю управлять несколькими устройствами с помощью одного портативного устройства дистанционного управления . ^{[6] ( §6.3 )}

С момента первого выпуска технологии было разработано и внедрено несколько версий HDMI, но все они используют один и тот же кабель и разъем. Помимо улучшенной емкости аудио и видео, производительности, разрешения и цветового пространства, новые версии имеют дополнительные расширенные функции, такие как 3D , подключение для передачи данных Ethernet и расширения CEC (Consumer Electronics Control).

Производство потребительских продуктов HDMI началось в конце 2003 года. ^[7] В Европе DVI- HDCP или HDMI включены в спецификацию маркировки HD-ready для телевизоров для HDTV, разработанную EICTA совместно с SES Astra в 2005 году. появится на бытовых телевизорах высокой четкости в 2004 году, а в видеокамерах и цифровых фотоаппаратах - в 2006 году. ^{[8] [9]} По состоянию на 6 января 2015 года ^{[Обновить]}(через двенадцать лет после выпуска первой спецификации HDMI) было продано более 4 миллиардов устройств HDMI. ^[10]

История [ править ]

Основателями HDMI были Hitachi , Panasonic , Philips , Silicon Image , Sony , Thomson , RCA и Toshiba . ^[1] Digital Content Protection, LLC предоставляет HDCP (разработанный Intel ) для HDMI. ^[11] HDMI поддерживается производителями фильмов Fox , Universal , Warner Bros. и Disney , а также системными операторами DirecTV , EchoStar ( Dish Network ) иCableLabs . ^[4]

Основатели HDMI начали разработку HDMI 1.0 16 апреля 2002 г. с целью создания разъема AV, обратно совместимого с DVI. ^{[12] [13]} В то время на телевизорах высокой четкости использовались DVI-HDCP (DVI с HDCP) и DVI-HDTV (DVI-HDCP с использованием видеостандарта CEA-861-B). ^{[13] [14] [15]} HDMI 1.0 был разработан для улучшения DVI-HDTV за счет использования меньшего разъема и добавления аудио возможностей, а также расширенных возможностей Y'C B C R и функций управления бытовой электроникой. ^{[13] [14]}

Первый авторизованный центр тестирования (ATC), который тестирует продукты HDMI, был открыт Silicon Image 23 июня 2003 года в Калифорнии, США. ^[16] Первый ATC в Японии был открыт Panasonic 1 мая 2004 года в Осаке. ^[17] Первый АТС в Европе был открыт Philips 25 мая 2005 года в Кане, Франция. ^[18] Первый ATC в Китае был открыт Silicon Image 21 ноября 2005 года в Шэньчжэне. ^[19] Первый ATC в Индии был открыт Philips 12 июня 2008 года в Бангалоре. ^[20] Веб-сайт HDMI содержит список всех ATC. ^[21]

По данным In-Stat, количество проданных устройств HDMI составило 5 миллионов в 2004 году, 17,4 миллиона в 2005 году, 63 миллиона в 2006 году и 143 миллиона в 2007 году. ^{[22] [23] [24]} HDMI стал стандартом де-факто. для телевизоров высокой четкости и, по данным In-Stat, около 90% цифровых телевизоров в 2007 году имели HDMI. ^{[22] [25] [26] [27] [28]} По оценкам In-Stat, в 2008 году было продано 229 миллионов устройств HDMI. ^[29] 8 апреля 2008 года более 850 компаний, выпускающих бытовую электронику и компьютеры, приняли на вооружение спецификации HDMI (для пользователей HDMI). ^{[30] [31]}7 января 2009 года компания HDMI Licensing, LLC объявила, что установленная база HDMI достигла более 600 миллионов устройств HDMI. ^[31] In-Stat подсчитала, что в 2009 году будет продано 394 миллиона устройств HDMI, и что к концу 2009 года все цифровые телевизоры будут иметь хотя бы один вход HDMI. ^[31]

28 января 2008 г. In-Stat сообщила, что ожидается, что поставки HDMI превысят поставки DVI в 2008 г., в основном за счет рынка бытовой электроники. ^{[22] [32]}

В 2008 году журнал PC Magazine удостоил награды Technical Excellence Award в категории домашних кинотеатров за «нововведение, изменившее мир» в части спецификации HDMI, относящейся к CEC. ^[33] 7 января 2009 года Национальная академия телевизионных искусств и наук ^{вручила} десяти компаниям премию «Эмми» в области технологий и инженерии за разработку HDMI . ^[34]

25 октября 2011 года основатели HDMI учредили форум HDMI для создания открытой организации, позволяющей заинтересованным компаниям участвовать в разработке спецификации HDMI. ^{[35] [36]} Все члены форума HDMI имеют равные права голоса, могут участвовать в Технической рабочей группе и, в случае избрания, могут входить в Совет директоров. ^[36] Не существует ограничений на количество компаний, допущенных к участию в форуме HDMI, хотя компании должны платить ежегодный взнос в размере 15 000 долларов США с дополнительным ежегодным взносом в размере 5 000 долларов США для тех компаний, которые входят в состав Совета директоров. ^[36] Совет директоров состоит из 11 компаний, которые избираются каждые 2 года общим голосованием членов HDMI Forum. ^[36]Все будущие разработки спецификации HDMI будут проходить на форуме HDMI и основаны на спецификации HDMI 1.4b. ^[36] Также в тот же день компания HDMI Licensing LLC объявила, что с момента запуска стандарта HDMI было поставлено более 1 100 пользователей HDMI и что более 2 миллиардов продуктов с поддержкой HDMI было поставлено. ^{[1] [35]} С 25 октября 2011 года вся разработка спецификации HDMI стала ответственностью недавно созданного форума HDMI. ^[35]

8 января 2013 года компания HDMI Licensing, LLC объявила, что у нее более 1300 пользователей HDMI и что с момента запуска стандарта HDMI было поставлено более 3 миллиардов устройств HDMI. ^{[10] [37]} В этот день также исполнилось 10 лет со дня выпуска первой спецификации HDMI. ^{[10] [37]}

Технические характеристики [ править ]

Спецификация HDMI определяет протоколы, сигналы, электрические интерфейсы и механические требования стандарта. ^{[6] ( стр. V )} Максимальная тактовая частота пикселей для HDMI 1.0 составляет 165 МГц, чего достаточно для разрешения 1080p и WUXGA (1920 × 1200) при 60  Гц. HDMI 1.3 увеличивает это значение до 340 МГц, что обеспечивает более высокое разрешение (например, WQXGA , 2560 × 1600) по одному цифровому каналу. ^[38]Соединение HDMI может быть одноканальным (тип A / C / D) или двухканальным (тип B) и может иметь частоту видеопикселей от 25 МГц до 340 МГц (для одноканального соединения) или от 25 МГц до 680 МГц (для двухканального подключения). Видеоформаты со скоростью ниже 25 МГц (например, 13,5 МГц для 480i / NTSC) передаются с использованием схемы повторения пикселей. ^[4]

Аудио / видео [ редактировать ]

HDMI использует стандарты 861 ассоциации Consumer Electronics Association / Electronic Industries Alliance . HDMI 1.0 - HDMI 1.2a использует видеостандарт EIA / CEA-861-B, HDMI 1.3 использует видеостандарт CEA-861-D, а HDMI 1.4 использует видеостандарт CEA-861-E. ^{[6] ( стр. III )} Документ CEA-861-E определяет «видеоформаты и формы сигналов; колориметрию и квантование; транспортировку сжатого и несжатого звука LPCM ; транспортировку вспомогательных данных; и реализации Ассоциации стандартов видеоэлектроники (VESA). Расширенный стандарт данных идентификации дисплея (E-EDID) ». ^[39]15 июля 2013 года CEA объявило о публикации CEA-861-F, стандарта, который может использоваться такими интерфейсами, как DVI, HDMI и LVDS. ^[40] CEA-861-F добавляет возможность передачи нескольких видеоформатов Ultra HD и дополнительных цветовых пространств. ^[40]

Для обеспечения базовой совместимости между различными источниками и дисплеями HDMI (а также обратной совместимости с электрически совместимым стандартом DVI) все устройства HDMI должны реализовывать цветовое пространство sRGB с 8 битами на компонент. ^{[6] ( §6.2.3 )} Возможность использовать цветовое пространство Y′C _B C _R и более высокую глубину цвета («глубокий цвет») является необязательной. HDMI разрешает субдискретизацию цветности sRGB 4: 4: 4 (8–16 бит на компонент), xvYCC 4: 4: 4 передискретизацию цветности (8–16 бит на компонент), Y′C _B C _R 4: 4: 4 передискретизацию цветности ( 8–16 бит на компонент) или Y′C _B C _RПодвыборка цветности 4: 2: 2 (8–12 бит на компонент). Цветовые пространства, которые могут использоваться HDMI: ITU-R BT.601 , ITU-R BT.709-5 и IEC 61966-2-4 . ^{[6] ( §§6.5,6.7.2 )}

Для цифрового звука, если устройство HDMI имеет звук, необходимо реализовать базовый формат: стерео (несжатый) PCM. Другие форматы не являются обязательными: HDMI позволяет использовать до 8 каналов несжатого звука с размерами выборки 16, 20 и 24 бит, с частотой дискретизации 32  кГц, 44,1  кГц, 48  кГц, 88,2  кГц, 96  кГц, 176,4  кГц и 192  кГц. ^{[6] ( §7 )} HDMI также передает любой сжатый аудиопоток, соответствующий стандарту IEC 61937 , например Dolby Digital и DTS , и до 8 каналов однобитного аудиосигнала DSD (используется на Super Audio CD ) со скоростью до четырех раз. что у Super Audio CD.^{[6] ( §7 )} В версии 1.3 HDMI позволяет передавать сжатые аудиопотоки без потерь Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio . ^{[6] ( §7 )} Как и в случае с видео Y'C _B C _R , возможность аудио не является обязательной. Канал возврата звука (ARC) - это функция, представленная в стандарте HDMI 1.4. ^[41] «Возврат» относится к случаю, когда звук поступает с телевизора и может быть отправлен «восходящим потоком» на AV-ресивер с помощью кабеля HDMI, подключенного к AV-ресиверу. ^[41]Пример, приведенный на веб-сайте HDMI, заключается в том, что телевизор, который напрямую принимает наземное / спутниковое вещание или имеет встроенный видеоисточник, отправляет аудио «вверх по потоку» на AV-ресивер. ^[41]

Стандарт HDMI не был разработан для передачи данных субтитров (например, субтитров ) на телевизор для декодирования. ^[42] Таким образом, любой поток скрытых субтитров должен быть декодирован и включен как изображение в видеопоток (ы) до передачи по кабелю HDMI, чтобы он появился на DTV. Это ограничивает стиль подписи (даже для цифровых подписей) только тем, что декодировано в источнике до передачи HDMI. Это также предотвращает скрытые субтитры, когда для преобразования с повышением частоты требуется передача через HDMI. Например, DVD- проигрыватель, который отправляет масштабированный формат 720p / 1080i через HDMI на HDTV, не имеет возможности передавать данные со скрытыми субтитрами, чтобы HDTV мог их декодировать, поскольку естьнет строки 21 VBI в этом формате.

Каналы связи [ править ]

HDMI имеет три физически отдельных канала связи: DDC, TMDS и дополнительный CEC. ^{[6] ( §8.1 ) В} HDMI 1.4 добавлены ARC и HEC. ^{[41] [43]}

Display Data Channel (DDC) [ править ]

Канал данных дисплея (DDC) - это канал связи, основанный на спецификации шины I²C . HDMI, в частности, требует, чтобы устройство реализовало канал данных расширенного отображения (E-DDC), который используется устройством-источником HDMI для чтения данных E-EDID с устройства-приемника HDMI, чтобы узнать, какие аудио / видео форматы оно может принимать. ^{[6] ( §§8.1, CEC-1.2 – CEC-1.3 )} HDMI требует, чтобы E-DDC реализовывал стандартную скорость режима I²C (100  кбит / с ) и позволял ему дополнительно реализовывать скорость быстрого режима (400 кбит / с). ^{[6] ( §4.2.8 )}

Канал DDC активно используется для защиты широкополосного цифрового контента (HDCP).

Дифференциальная сигнализация с минимальным переходом (TMDS) [ править ]

Дифференциальная сигнализация с минимальным переходом (TMDS) в HDMI чередует видео, аудио и вспомогательные данные с использованием трех разных типов пакетов, называемых периодом видеоданных, периодом острова данных и периодом управления. В течение периода видеоданных передаются пиксели активной видеостроки. В течение периода островка данных (который происходит во время интервалов гашения по горизонтали и вертикали) звуковые и вспомогательные данные передаются в серии пакетов. Контрольный период происходит между периодами видео и острова данных. ^{[6] ( §5.1.2 )}

И HDMI, и DVI используют TMDS для отправки 10-битных символов, которые закодированы с использованием кодирования 8b / 10b, которое отличается от исходной формы IBM для периода видеоданных и кодирования 2b / 10b для периода управления. HDMI добавляет возможность отправлять аудио и вспомогательные данные с использованием кодирования 4b / 10b для периода острова данных. Каждый период острова данных имеет размер 32 пикселя и содержит 32-битный заголовок пакета, который включает 8 бит данных четности BCH ECC для исправления ошибок.и описывает содержимое пакета. Каждый пакет содержит четыре подпакета, и каждый подпакет имеет размер 64 бита, включая 8 бит данных четности BCH ECC, что позволяет каждому пакету нести до 224 бит аудиоданных. Каждый период острова данных может содержать до 18 пакетов. Семь из 15 типов пакетов, описанных в спецификациях HDMI 1.3a, относятся к аудиоданным, а остальные 8 типов относятся к вспомогательным данным. Среди них - общий пакет управления и пакет метаданных гаммы. Пакет общего управления несет информацию об AVMUTE (который отключает звук во время изменений, которые могут вызвать звуковой шум) и глубине цвета (который отправляет битовую глубину текущего видеопотока и требуется для глубокого цвета ). Пакет метаданных гаммы содержит информацию оцветовое пространство , используемое для текущего видеопотока и необходимое для xvYCC. ^{[6] ( §§5.2–5.3,6.5.3,6.7.2,6.7.3 )}

Consumer Electronics Control (CEC) [ править ]

Consumer Electronics Control (CEC) - это функция HDMI, разработанная, чтобы позволить пользователю управлять и контролировать до 15 устройств с поддержкой CEC, подключенных через HDMI, ^{[44] [45]} , используя только один из своих пультов дистанционного управления (например, путем управления телевизором , приставкой и DVD-плеером с помощью только пульта ДУ телевизора). CEC также позволяет отдельным устройствам с поддержкой CEC управлять друг другом без вмешательства пользователя. ^{[6] ( §CEC-3.1 )}

Это однопроводная двунаправленная последовательная шина, основанная на стандартном протоколе CENELEC AV.link для выполнения функций дистанционного управления . ^[46] Подключение CEC является обязательным, хотя реализация CEC в продукте не является обязательной. ^{[6] ( §8.1 )} Он был определен в спецификации HDMI 1.0 и обновлен в HDMI 1.2, HDMI 1.2a и HDMI 1.3a (которые добавили таймер и звуковые команды к шине). ^{[6] ( §§CEC-1.2, CEC-1.3, CEC-3.1, CEC-5 )} Существуют адаптеры USB-CEC, которые позволяют компьютеру управлять устройствами с поддержкой CEC. ^{[47] [48] [49] [50]}

HDMI Ethernet и обратный аудиоканал [ править ]

Представленный в HDMI 1.4, HDMI Ethernet и возвратный аудиоканал (HEAC) добавляет высокоскоростной двунаправленный канал передачи данных (HEC) и возможность отправлять аудиоданные в восходящем направлении на исходное устройство (ARC). HEAC использует две строки из разъема: ранее неиспользованного Reserved штифт ( так называемый HEAC +) и Горячее подключи Detect контактный ( так называемый HEAC-). ^{[51] ( §HEAC-2.1 )} Если требуется только передача ARC, можно использовать одномодовый сигнал с использованием линии HEAC +, в противном случае HEC передается как дифференциальный сигнал по паре линий, а ARC - как компонент синфазного режима. пары. ^{[51] ( §HEAC-2.2 )}

Обратный аудиоканал (ARC)

ARC - это аудиоканал, предназначенный для замены других кабелей между телевизором и аудио / видео ресивером или акустической системой. ^[41] Это направление используется, когда телевизор генерирует или принимает видеопоток, а не другое оборудование. ^[41] Типичным случаем является запуск приложения на смарт-телевизоре, например Netflix, но воспроизведение звука осуществляется другим оборудованием. ^[41] Без ARC аудиовыход телевизора должен быть направлен в акустическую систему другим кабелем, обычно TOSLink или коаксиальным. ^{[41] [52]}

Канал HDMI Ethernet (HEC)

Технология HDMI Ethernet Channel объединяет потоки видео, аудио и данных в один кабель HDMI, а функция HEC позволяет IP-приложениям через HDMI и обеспечивает двунаправленную связь Ethernet со скоростью 100 Мбит / с. ^[43] На физическом уровне реализации Ethernet используется гибрид для одновременной отправки и приема ослабленных сигналов типа 100BASE-TX по одной витой паре . ^{[52] [ неудачная проверка ] [53] [ неудачная проверка ]}

Совместимость с DVI [ править ]

HDMI обратно совместим с цифровым видео с одноканальным цифровым визуальным интерфейсом (DVI-D или DVI-I, но не с DVI-A или двухканальным DVI). При использовании адаптера или асимметричного кабеля преобразование сигнала не требуется, поэтому нет потери качества видео. ^{[6] ( прибл. C )}

С точки зрения пользователя, дисплей HDMI может управляться одноканальным источником DVI-D, поскольку HDMI и DVI-D определяют перекрывающийся минимальный набор разрешенных разрешений и форматов кадрового буфера для обеспечения базового уровня взаимодействия. В обратном случае монитор DVI-D имеет тот же уровень базовой совместимости, если не мешает защита контента с помощью защиты широкополосного цифрового контента (HDCP) или цветное кодирование HDMI находится в компонентном цветовом пространстве Y'C B C R вместо RGB , что невозможно в DVI. Источнику HDMI, например проигрывателю Blu-ray , может потребоваться дисплей, совместимый с HDCP, и он откажется выводить защищенный HDCP контент на несовместимый дисплей. ^[54] Еще одна сложность заключается в том, что существует небольшое количество оборудования для отображения, например, некоторые высококлассные проекторы для домашних кинотеатров, которые имеют входы HDMI, но не совместимы с HDCP.

Любой адаптер DVI-HDMI может работать как адаптер HDMI-DVI (и наоборот). ^[55] Обычно единственное ограничение - это пол разъемов адаптера и род кабелей и разъемов, с которыми он используется.

Функции, характерные для HDMI, такие как дистанционное управление и передача звука, недоступны в устройствах, использующих устаревшую сигнализацию DVI-D. Однако многие устройства выводят HDMI через разъем DVI (например, видеокарты ATI серии 3000 и NVIDIA GTX 200 ), ^{[6] ( прим. C ) [56],} а некоторые мультимедийные дисплеи могут принимать HDMI (включая аудио) через вход DVI. Точные возможности, выходящие за рамки базовой совместимости, различаются. Адаптеры обычно двунаправленные.

Защита контента (HDCP) [ править ]

Защита широкополосного цифрового контента (HDCP) - это новая форма управления цифровыми правами . Корпорация Intel создала оригинальную технологию, чтобы гарантировать, что цифровой контент соответствует рекомендациям, установленным группой защиты цифрового контента.

HDMI может использовать HDCP для шифрования сигнала, если этого требует исходное устройство. CSS , CPRM и AACS требуют использования HDCP на HDMI при воспроизведении зашифрованных DVD-видео , DVD-аудио , HD DVD и Blu-ray Disc . HDCP Ретранслятор бит управляет переключением аутентификации и / распределение сигнала HDMI. Согласно спецификации 1.2 HDCP (начиная с HDMI CTS 1.3a), любая система, реализующая HDCP, должна полностью соответствовать требованиям. Тестирование HDCP, которое раньше было требованием только для дополнительных тестов, таких как программа тестирования «Simplay HD», теперь является частью требований для соответствия HDMI.^{[6] ( §9.2 ) [57] [58]} HDCP поддерживает до 127 подключенных устройств с 7 уровнями, используя комбинацию источников, приемников и повторителей. ^[59] Простым примером этого являются несколько устройств HDMI, подключенных к AV-ресиверу HDMI, который подключен к дисплею HDMI. ^[59]

Устройства, называемые стрипперами HDCP, могут удалять информацию HDCP из видеосигнала, чтобы видео могло воспроизводиться на дисплеях, не совместимых с HDCP, ^[60] хотя форма добросовестного использования и неразглашения информации обычно должна быть подписана в регистрирующем агентстве перед использованием.

Соединители [ править ]

Существует пять типов разъемов HDMI. Тип A / B определен в спецификации HDMI 1.0, тип C определен в спецификации HDMI 1.3, а тип D / E определен в спецификации HDMI 1.4.

Наберите "А

Внешние размеры штекерного (вилочного) разъема составляют 13,9 мм × 4,45 мм, а внутренние размеры розеточного (розеточного) разъема - 14 мм × 4,55 мм. ^{[6] ( §4.1.9.2 )} Имеется 19 контактов с полосой пропускания для передачи всех режимов SDTV , EDTV , HDTV , UHD и 4K. ^{[6] ( §6.3 )} Он электрически совместим с одноканальным DVI-D . ^{[6] ( §4.1.3 )}

Тип B

Этот разъем имеет размер 21,2 мм × 4,45 мм и имеет 29 контактов, несущих шесть дифференциальных пар вместо трех, для использования с дисплеями с очень высоким разрешением, такими как WQUXGA (3840 × 2400). Он электрически совместим с двухканальным DVI-D , но еще не использовался ни в каких продуктах. ^[61] С появлением HDMI 1.3 максимальная пропускная способность одноканального HDMI превысила таковую для двухканального DVI-D. Начиная с HDMI 1.4, частота кроссовера тактовой частоты пикселей от одиночного до двухканального не была определена. ^{[51] ( §§4.1.3,4.1.9.4 )}

Тип C

Этот мини-разъем меньше, чем вилка типа A, размером 10,42 мм × 2,42 мм, но имеет ту же 19-контактную конфигурацию. ^{[6] ( §§4.1.9.4,4.1.9.6 )} Он предназначен для портативных устройств. ^{[4] [6] ( §4.1.1 ) [62]} Различия заключаются в том, что все положительные сигналы дифференциальных пар меняются местами с соответствующими экранами, заземление DDC / CEC назначается контакту 13 вместо контакта 17, CEC назначается контакту 14 вместо контакта 13, а зарезервированный контакт - 17 вместо контакта 14. ^{[6] ( §4.1.10.5 )} Мини-разъем типа C может быть подключен к разъему типа A, используя тип A-to- кабель типа C. ^{[6] (§4.1.1 ) [62]}

Тип D

Этот разъем Micro уменьшает размер разъема до размера, напоминающего разъем micro-USB , ^{[62] [63] [64]} размером всего 5,83 мм × 2,20 мм ^{[65] ( рис. 4.1.9.8 ).} Для сравнения: разъем micro-USB. имеет размер 6,85 мм × 1,8 мм, а разъем USB Type-A - 11,5 мм × 4,5 мм. Он сохраняет стандартные 19 контактов типов A и C, но назначение контактов отличается от обоих. ^[66]

Тип E

Автомобильная система подключения ^[67] имеет фиксирующий язычок, чтобы кабель не раскачивался, и кожух, который помогает предотвратить попадание влаги и грязи на сигналы. Релейный разъем доступен для подключения стандартных потребительских кабелей к автомобильному типу. ^[68]

Альтернативный режим HDMI позволяет пользователю подключить обратимый USB-C разъем с источником HDMI устройств (мобильный, планшет, ноутбук). Этот кабель подключается к устройствам отображения / приема видео с помощью любого из собственных разъемов HDMI. Это кабель HDMI, в данном случае кабель USB-C - HDMI. ^[69]

Кабели [ править ]

Кабель HDMI состоит из четырех экранированных витых пар с импедансом порядка 100  Ом (± 15%) и семи отдельных проводников. Кабели HDMI с Ethernet отличаются тем, что три отдельных проводника вместо этого образуют дополнительную экранированную витую пару (с заземлением CEC / DDC в качестве экрана). ^{[51] ( §HEAC-2.9 )}

Хотя максимальная длина кабеля HDMI не указана, затухание сигнала (зависит от качества конструкции кабеля и проводящих материалов) на практике ограничивает полезную длину ^{[70] [71],} а для длин, превышающих 13 м, трудно получить сертификацию. ^[72] HDMI 1.3 определяет две категории кабелей: сертифицированные кабели категории 1, которые были протестированы на частоте 74,25 МГц (включая разрешения, такие как 720p60 и 1080i60), и сертифицированные кабели категории 2, которые были протестированы на частоте 340 МГц ( который будет включать такие разрешения, как 1080p60 и 4K30). ^{[6] ( §4.2.6 ) [63] [73]}Кабели HDMI категории 1 продаются как «стандартные», а кабели HDMI категории 2 - как «высокоскоростные». ^[4] Это руководство по маркировке кабелей HDMI вступило в силу 17 октября 2008 года. ^{[74] [75]} Кабели категорий 1 и 2 могут соответствовать требуемым характеристикам параметров для перекоса между парами, перекрестных помех на дальнем конце, затухания и дифференциала. импеданс, либо они могут соответствовать требуемым требованиям к глазковой диаграмме без выравнивания / выравнивания. ^{[6] ( §4.2.6 )} Кабель длиной около 5 метров (16 футов) может быть легко и недорого изготовлен в соответствии со спецификациями Категории 1 с использованием проводов 28  AWG (0,081 мм²). ^[70]Благодаря более качественной конструкции и материалам, включая провода сечением 24 AWG (0,205 мм²), кабель HDMI может достигать длины до 15 метров (49 футов). ^[70] Многие кабели HDMI длиной менее 5 метров, которые были изготовлены до спецификации HDMI 1.3, могут работать как кабели категории 2, но только кабели, прошедшие испытания категории 2, гарантированно работают для целей категории 2. ^[76]

В спецификации HDMI 1.4 в целом определены следующие типы кабелей для HDMI: ^{[77] [78]}

• Стандартный кабель HDMI - до 1080i и 720p
• Стандартный кабель HDMI с Ethernet
• Стандартный автомобильный кабель HDMI
• Высокоскоростной кабель HDMI - 1080p , 4K 30  Гц, 3D и глубокий цвет
• Высокоскоростной кабель HDMI с Ethernet

В октябре 2015 года была введена новая программа сертификации, удостоверяющая, что кабели работают с максимальной пропускной способностью 18 Гбит / с согласно спецификации HDMI 2.0. ^[79] В дополнение к расширению набора требований к испытаниям кабелей, программа сертификации вводит испытание на электромагнитные помехи, чтобы гарантировать, что кабели минимизируют помехи беспроводным сигналам. Эти кабели помечены этикеткой для защиты от подделки и имеют следующие определения: ^[80]

• Высокоскоростной кабель HDMI премиум-класса
• Высокоскоростной кабель HDMI премиум-класса с Ethernet

В связи со спецификацией HDMI 2.1 4 января 2017 года была объявлена ​​третья категория кабелей под названием «48G». ^[81] Кабель, также известный как HDMI категории 3 или «сверхвысокоскоростной», предназначен для поддержки  полосы пропускания 48 Гбит / с HDMI 2.1 с поддержкой 4K , 5K , 8K и 10K при 120  Гц. ^[82] Кабель обратно совместим с более ранними устройствами HDMI, использует существующие разъемы HDMI типа A, C и D, а также включает HDMI Ethernet.

• Сверхскоростной кабель HDMI (кабель 48G) - 4K, 5K, 8K и 10K при 120  Гц

Расширители [ править ]

Удлинитель HDMI - это отдельное устройство (или пара устройств), питаемое от внешнего источника питания или 5 В постоянного тока от источника HDMI. ^{[83] [84] [85]} Длинные кабели могут вызвать нестабильность HDCP и мигание экрана из-за ослабления сигнала DDC, который требуется для HDCP. Сигналы HDCP DDC должны мультиплексироваться с видеосигналами TMDS, чтобы соответствовать требованиям HDCP для удлинителей HDMI на основе одного кабеля категории 5 / категории 6 . ^{[86] [87]} Некоторые компании предлагают усилители , эквалайзеры и репитеры.который может соединить вместе несколько стандартных кабелей HDMI. Активные кабели HDMI используют электронику внутри кабеля для усиления сигнала и позволяют использовать кабели HDMI длиной до 30 метров (98 футов); ^[83] те, которые основаны на HDBaseT, могут простираться до 100 метров; Удлинители HDMI, которые основаны на двойной категорию 5 / Категории 6 кабеля может продлить HDMI до 250 метров (820 футов); в то время как удлинители HDMI на основе оптического волокна могут удлинить HDMI до 300 метров (980 футов). ^{[84] [85]}

Лицензирование [ править ]

Спецификация HDMI не является открытым стандартом; производители должны иметь лицензию HDMI LLC для реализации HDMI в любом продукте или компоненте. Компании, получившие лицензию HDMI LLC, известны как HDMI Adopters. ^[88]

DVI - единственный интерфейс, не требующий лицензии для подключения к HDMI. ^{[ необходима цитата ]}

Приемники HDMI [ править ]

В то время как более ранние версии спецификаций HDMI доступны для публичной загрузки, только адепты имеют доступ к последним стандартам (HDMI 1.4 / 1.4a / 2).

• Только Усыновители имеют доступ к Спецификации тестирования на соответствие (CTS), которая используется для соответствия и сертификации.

Это необходимо для того, чтобы любой продукт HDMI можно было продавать на законных основаниях.

• У адоптеров есть права интеллектуальной собственности
• Усыновители получают право использовать логотипы и товарные знаки HDMI на своей продукции и маркетинговых материалах.
• Приемники перечислены на веб-сайте HDMI.
• Продукты от Adopters перечислены и продаются в официальной базе данных поиска продуктов HDMI.
• Адаптеры получают больше информации за счет комбинированного маркетинга, такого как ежегодная конференция разработчиков HDMI и технологические семинары.

Структура платы за HDMI [ править ]

Существуют 2 структуры ежегодных взносов, связанных с тем, что вы являетесь сторонником HDMI:

• Соглашение о распространении HDMI в больших объемах (более 10 000 единиц) - 10 тыс. Долларов США в год ^[89]
• Небольшое количество (10 000 единиц или меньше) Соглашение о распространении HDMI - 5 000 долларов США в год + фиксированный административный сбор в размере 1 доллар США за единицу ^[89]

Ежегодный сбор уплачивается при подписании Соглашения об усыновлении и должен выплачиваться каждый год в годовщину этой даты.

Структура роялти одинакова для всех объемов. Следующая переменная роялти за единицу зависит от устройства и не зависит от количества портов, микросхем или разъемов:

• 0,15 доллара США - за каждый лицензированный продукт для конечного пользователя ^[89]
• 0,05 доллара США - если на продукте и рекламных материалах используется логотип HDMI, плата за единицу продукции снижается с 0,15 доллара США до 0,05 доллара США. ^[89]
• 0,04 доллара США - если применяется HDCP и используется логотип HDMI, плата за единицу продукции снижается с 0,05 доллара США до 0,04 доллара США ^[89]

Использование логотипа HDMI требует тестирования на соответствие. Усыновители должны лицензировать HDCP отдельно.

Роялти HDMI выплачивается только за Лицензионные продукты, которые будут продаваться отдельно (т. Е. Не включены в другой Лицензионный продукт, на который распространяется роялти HDMI). Например, если кабель или ИС продаются Усыновителю, который затем включает его в телевизионную систему с уплатой роялти, то производитель кабеля или ИС не будет платить роялти, а производитель телевизора будет платить роялти за конечный продукт. Если кабель продается напрямую потребителям, то за кабель будет взиматься роялти. ^[89]

Версии [ править ]

Устройства HDMI производятся в соответствии с различными версиями спецификации, в которых каждой версии дается номер или буква, например 1.0, 1.2 или 1.4b. ^{[6] ( стр. III )} Каждая последующая версия спецификации использует тот же тип кабеля, но увеличивает полосу пропускания или возможности того, что может передаваться по кабелю. ^{[6] ( стр. III )} Продукт, указанный как имеющий версию HDMI, не обязательно означает, что он имеет все функции этой версии, ^[90] поскольку некоторые функции HDMI являются дополнительными, например, насыщенный цвет и xvYCC (бренд Sony как «xvColor»). ^{[91] [92]}С момента выпуска HDMI 1.4 группа HDMI Licensing LLC (которая курирует стандарт HDMI) запретила использование номеров версий для идентификации кабелей. ^[93] Продукты HDMI без кабеля, начиная с 1 января 2012 г., больше не могут ссылаться на номер HDMI и должны указывать, какие функции спецификации HDMI реализует продукт. ^[94]

Версия 1.0 [ править ]

HDMI 1.0 был выпущен 9 декабря 2002 года и представляет собой интерфейс с однокабельным цифровым аудио / видео разъемом. Архитектура канала основана на DVI, использующем точно такой же формат передачи видео, но отправляя аудио и другие вспомогательные данные во время интервалов гашения видеопотока. HDMI 1.0 обеспечивает максимальную тактовую частоту TMDS 165  МГц ( полоса пропускания 4,95 Гбит / с на канал), как и DVI. Он определяет два разъема, называемых Тип A и Тип B, с распиновкой на основе разъемов Single-Link DVI-D и Dual-Link DVI-D соответственно, хотя разъем типа B никогда не использовался в каких-либо коммерческих продуктах. HDMI 1.0 использует кодирование TMDS для передачи видео, что дает ему пропускную способность видео 3,96 Гбит / с ( 1920 × 1080 или 1920 × 1200 при 60   Гц) и 8-канальный LPCM / 192  кГц / 24-битный звук. HDMI 1.0 требует поддержки видео RGB с дополнительной поддержкой Y′C _B C _R 4: 4: 4 и 4: 2: 2 (обязательно, если устройство поддерживает Y′C _B C _R на других интерфейсах). Глубина цвета 10 бит на  канал (30  бит / пиксель) или 12 бит на  канал (36  бит / пиксель) допускается при использовании субдискретизации 4: 2: 2, но разрешается только глубина цвета 8 бит на  канал (24  бит / пиксель) при использовании RGB или Y ′ C _B C _R 4: 4: 4. Только Rec. 601 и Рек. 709цветовые пространства поддерживаются. HDMI 1.0 допускает только определенные предопределенные видеоформаты, включая все форматы, определенные в EIA / CEA-861-B, и некоторые дополнительные форматы, перечисленные в самой спецификации HDMI. Все источники / приемники HDMI также должны иметь возможность отправлять / принимать собственное видео одноканального DVI и полностью соответствовать спецификации DVI. ^[95]

Версия 1.1 [ править ]

HDMI 1.1 был выпущен 20 мая 2004 года и добавил поддержку DVD-Audio .

Версия 1.2 [ править ]

HDMI 1.2 был выпущен 8 августа 2005 года и добавил опцию One Bit Audio, используемую на Super Audio CD , на 8 каналах. Чтобы сделать HDMI более подходящим для использования на устройствах ПК, в версии 1.2 также было удалено требование использования только явно поддерживаемых форматов. Он добавил возможность производителям создавать форматы для конкретных поставщиков, позволяя любое разрешение и частоту обновления, а не ограничиваться заранее определенным списком поддерживаемых форматов. Кроме того, добавлена явная поддержка нескольких новых форматов , включая 720p при 100 и 120 Гц , и смягчены требования поддержки формата пиксель так , что источники с только нативным выходом RGB (ПК) источники не будет требоваться для поддержки Y'C _B С _R выхода . ^{[96] ( §6.2.3)}

HDMI 1.2a был выпущен 14 декабря 2005 года и полностью определяет функции Consumer Electronic Control (CEC), наборы команд и тесты соответствия CEC. ^[96]

Версия 1.3 [ править ]

HDMI 1.3 был выпущен 22 июня 2006 г. и увеличил максимальную частоту TMDS до 340  МГц (10,2 Гбит / с). ^{[6] [38] [97]} Как и в предыдущих версиях, он использует кодирование TMDS, что обеспечивает максимальную пропускную способность видео 8,16 Гбит / с (1920  ×  1080 при 120 Гц или 2560  ×  1440 при 60 Гц). Добавлена ​​поддержка глубины цвета 10, 12 и 16 бит на канал (30, 36 и 48 бит / пикс), что называется глубоким цветом . Он также добавил поддержку цветового пространства xvYCC в дополнение к Rec. 601 и Рек. 709 цветовых пространств, поддерживаемых предыдущими версиями, и добавлена ​​возможность нести метаданные, определяющие границы цветовой гаммы. Он также опционально позволяет выводить Dolby TrueHD иDTS-HD Master Audio потоки для внешнего декодирования AV-ресиверами. ^[98] Он включает функцию автоматической синхронизации звука (синхронизация аудио-видео ). ^[38] В нем определены кабели категорий 1 и 2, при этом кабель категории 1 испытывается на частотах до 74,25 МГц, а категория 2 - на частотах до 340 МГц. ^{[6] ( §4.2.6 )} Он также добавил новый мини-разъем типа C для портативных устройств. ^{[6] ( §4.1.1 ) [99]}

HDMI 1.3a был выпущен 10 ноября 2006 года, и в нем были модификации Cable and Sink для типа C, рекомендации по оконечной нагрузке источника, а также устранены ограничения по времени недопустимости и максимального подъема / спада. Он также изменил пределы емкости CEC, и команды CEC для управления таймером были возвращены в измененной форме с добавленными командами управления звуком. Он также добавил дополнительную возможность потоковой передачи SACD в формате битового потока DST, а не в несжатом необработанном DSD. ^[6]

Версия 1.4 [ править ]

HDMI 1.4 был выпущен 5 июня 2009 года и впервые появился на рынке после второго квартала 2009 года. ^{[63] [100] [101]} Сохраняя полосу пропускания предыдущей версии, HDMI 1.4 добавил поддержку 4096  ×  2160 при 24  Гц, 3840  ×  2160 при 24, 25 и 30  Гц и 1920  ×  1080 при 120  Гц. ^{[65] ( §6.3.2 )} Он также добавил канал HDMI Ethernet (HEC), который обеспечивает соединение Ethernet со ^{скоростью} 100  Мбит / с между двумя подключенными устройствами HDMI, чтобы они могли совместно использовать подключение к Интернету, ^[43] представил канал возврата звука. (ARC), ^[41]3D Over HDMI, новый разъем Micro HDMI, расширенный набор цветовых пространств с добавлением sYCC601, Adobe RGB и Adobe YCC601, а также автомобильная система подключения. ^{[63] [102] [103] [104] [105]} HDMI 1.4 определил несколько стереоскопических 3D- форматов, включая альтернативный вариант поля (чересстрочный), упаковку кадров (формат сверху-снизу с полным разрешением), альтернативный вариант строки полностью, бок о бок половина, бок о бок полный, 2D + глубина и 2D + глубина + графика + глубина графики ( WOWvx ). ^{[62] [106] [107]} HDMI 1.4 требует, чтобы на 3D-дисплеях реализован формат 3D-упаковки кадров с разрешением 720p50 и 1080p24 или 720p60 и 1080p24.^[107] Высокоскоростные кабели HDMI, определенные в HDMI 1.3, работают со всеми функциями HDMI 1.4, за исключением канала HDMI Ethernet, для которого требуется новый высокоскоростной кабель HDMI с Ethernet, определенный в HDMI 1.4. ^{[62] [106] [107]}

HDMI 1.4a был выпущен 4 марта 2010 года и добавил два обязательных 3D-формата для широковещательного контента, что было отложено с выходом HDMI 1.4 в ожидании развития рынка 3D-вещания. ^{[108] [109] В стандарте} HDMI 1.4a определены обязательные 3D-форматы для контента вещания, игр и фильмов. ^[108] HDMI 1.4a требует, чтобы на 3D-дисплеях реализован формат 3D-упаковки кадров с разрешением 720p50 и 1080p24 или 720p60 и 1080p24, горизонтальное расположение бок о бок с разрешением 1080i50 или 1080i60, а также верхнее и нижнее разрешение 720p50 и 1080p24 720p60 и 1080p24. ^[109]

HDMI 1.4b был выпущен 11 октября 2011 г. ^[110], содержащий лишь незначительные пояснения к документу 1.4a. HDMI 1.4b - последняя версия стандарта, за который отвечает HDMI Licensing, LLC. Все будущие версии спецификации HDMI были разработаны форумом HDMI Forum, созданным 25 октября 2011 года. ^{[35] [111]}

Версия 2.0 [ править ]

HDMI 2.0, который некоторые производители называют HDMI UHD , был выпущен 4 сентября 2013 года. ^[112]

HDMI 2.0 увеличивает максимальную пропускную способность до 18,0 Гбит / с. ^{[112] [113] [114]} HDMI 2.0 использует кодирование TMDS для передачи видео, как и предыдущие версии, что обеспечивает максимальную пропускную способность видео 14,4 Гбит / с. Это позволяет HDMI 2.0 передавать видео 4K с частотой 60 Гц и глубиной цвета 24 бит / пикс. ^{[112] [115] [116]} Другие функции HDMI 2.0 включают поддержку Rec. 2020 , до 32 аудиоканалов, частота дискретизации звука до 1536 кГц, два видеопотока для нескольких пользователей на одном экране, до четырех аудиопотоков, субдискретизация цветности 4: 2: 0, 3D-форматы 25 кадров в секунду, поддержка соотношение сторон 21: 9, динамическая синхронизация видео и аудио потоков, HE-AAC и DRAстандарты звука, улучшенные возможности 3D и дополнительные функции CEC. ^{[112] [117]}

HDMI 2.0a был выпущен 8 апреля 2015 года и добавил поддержку видео с расширенным динамическим диапазоном (HDR) со статическими метаданными. ^[118]

HDMI 2.0b был выпущен в марте 2016 года. ^[119] HDMI 2.0b изначально поддерживал тот же стандарт HDR10, что и HDMI 2.0a, как указано в спецификации CTA-861.3. ^[117] В декабре 2016 года в HDMI 2.0b была добавлена ​​дополнительная поддержка передачи видео HDR в недавно выпущенной спецификации CTA-861-G, которая расширяет сигнализацию статических метаданных за счет включения Hybrid Log-Gamma (HLG). ^{[117] [120] [121]}

Версия 2.1 [ править ]

HDMI 2.1 был официально анонсирован HDMI Forum  4 января 2017 года ^{[81] [82]} и выпущен 28 ноября 2017 года. ^[122] Он добавляет поддержку более высоких разрешений и более высоких частот обновления, включая 4K 120  Гц и 8K 120  Гц. HDMI 2.1 также представляет новую категорию кабелей HDMI под названием Ultra High Speed ( во время разработки именуемую 48G ), которая сертифицирует кабели на новых более высоких скоростях, которые требуются для этих форматов. Кабели Ultra High Speed ​​HDMI обратно совместимы со старыми устройствами HDMI, а старые кабели совместимы с новыми устройствами HDMI 2.1, хотя полная  пропускная способность 48 Гбит / с невозможна без новых кабелей.

Дополнительные возможности HDMI 2.1: ^{[123] [122]}

• Максимально поддерживаемый формат - 10K при 120  Гц.
• Динамический HDR для указания метаданных HDR по кадрам или даже по кадрам
• Display Stream Compression (DSC) 1.2 используется для видеоформатов выше 8K с субдискретизацией цветности 4: 2: 0
• Высокая частота кадров (HFR) для 4K, 8K и 10K, что добавляет поддержку частоты обновления до 120  Гц
• Enhanced Audio Return Channel (eARC) для объектно-ориентированных аудиоформатов, таких как Dolby Atmos и DTS: X
• Улучшенная частота обновления и функции уменьшения задержки:
  • Переменная частота обновления (VRR) уменьшает или устраняет задержку, заикание и разрыв кадра для более плавного движения в играх
  • Быстрое переключение мультимедиа (QMS) для фильмов и видео устраняет задержку, которая может привести к пустым экранам перед началом отображения контента
  • Quick Frame Transport (QFT) снижает задержку, передавая отдельные изображения по каналу HDMI как можно быстрее, когда оборудование канала поддерживает большую полосу пропускания, чем минимальная величина, необходимая для разрешения и частоты кадров контента. С QFT отдельные изображения поступают раньше, а некоторые аппаратные блоки могут быть полностью отключены на более длительные периоды времени между изображениями, чтобы уменьшить тепловыделение и продлить срок службы батареи.
• Автоматический режим с низкой задержкой (ALLM) - когда устройство отображения поддерживает возможность оптимизации обработки пикселей для обеспечения максимальной задержки или наилучшей обработки пикселей, ALLM позволяет текущему устройству-источнику HDMI автоматически выбирать, основываясь на его лучшем понимании природы своего собственный контент, который, скорее всего, предпочтет пользователь.

Для видеоформатов, для которых требуется более широкая полоса пропускания, чем 18,0 Гбит / с (4K 60  Гц 8  бит на канал RGB), например 4K 60  Гц 10  бит на канал (HDR), 4K 120  Гц и 8K 60  Гц, может потребоваться новая «Сверхвысокая скорость» или Кабели «сверхвысокая скорость с Ethernet». ^[82] Другие новые функции HDMI 2.1 поддерживаются существующими кабелями HDMI.

Увеличение максимальной пропускной способности достигается за счет увеличения как битрейта каналов данных, так и количества каналов. Предыдущие версии HDMI использовали три канала данных (каждый из которых работает на  частоте до 6,0 ГГц в HDMI 2.0 или до 3,4  ГГц в HDMI 1.4) с дополнительным каналом для тактового сигнала TMDS, который работает со скоростью, составляющей часть скорости канала данных ( одна десятая скорости или до 340  МГц для скоростей передачи сигналов до 3,4  ГГц; одна сороковая скорости или до 150  МГц для скоростей передачи сигналов от 3,4 до 6,0  ГГц). HDMI 2.1 удваивает скорость передачи сигналов каналов данных до 12  ГГц (12 Гбит / с). Структура данных была изменена, чтобы использовать новый пакетный формат со встроенным тактовым сигналом, который позволяет использовать то, что раньше было тактовым каналом TMDS, вместо этого, в качестве четвертого канала данных, увеличивая скорость передачи сигналов по этому каналу до 12  ГГц тоже. Эти изменения увеличивают совокупную пропускную способность с 18,0  Гбит / с (3 × 6,0  Гбит / с) до 48,0  Гбит / с (4 × 12,0  Гбит / с), что в 2,66 раза увеличивает пропускную способность. Кроме того, данные передаются более эффективны при использовании 16b / 18b , кодирующая схемы, которая использует больший процент от пропускной способности для передачи данных , а не DC балансировки по сравнению со схемой , используемой ПМДСОМ предыдущих версиями (88. 8% по сравнению с 80%). Это, в сочетании с полосой пропускания 2,66x, увеличивает максимальную скорость передачи данных HDMI 2.1 с 14,4  Гбит / с до 42,66  Гбит / с, что примерно в 2,96 раза выше скорости передачи данных HDMI 2.0. ^{[124] [125]}

Полоса  пропускания 48 Гбит / с, обеспечиваемая HDMI 2.1, достаточна для разрешения 8K при приблизительно 50  Гц, с 8  битами на канал RGB или Y'C _B C _R 4: 4: 4 цвета. Для достижения еще более высоких форматов HDMI 2.1 может использовать сжатие потока дисплея с коэффициентом сжатия до 3: 1. При использовании DSC возможны форматы до 8K ( 7680 × 4320 ) 120  Гц или 10K ( 10240 × 4320 ) 100  Гц при 8  бит на канал RGB / 4: 4: 4. Использование Y'C _B C _R с субдискретизацией цветности 4: 2: 2 или 4: 2: 0 в сочетании с DSC может обеспечить даже более высокие форматы. ^[123]

HDMI 2.1 включает HDR10 + как часть блока данных поставщика с OUI 90-84-8b для «HDR10 + Technologies, LLC». ^{[126] [127]}

Сравнение версий [ править ]

«Версия» подключения зависит от версий портов HDMI на устройствах источника и потребителя, а не от кабеля HDMI. Различные категории кабелей HDMI влияют только на полосу пропускания (максимальное разрешение / частоту обновления) соединения. Другие функции, такие как звук, 3D, субдискретизация цветности или переменная частота обновления, зависят только от версий портов и не зависят от того, какой тип кабеля HDMI используется. Единственным исключением является Ethernet-over-HDMI, для которого требуется кабель «HDMI с Ethernet».

Чтобы продукты считались совместимыми с этой версией, не обязательно реализовывать все функции версии, поскольку большинство функций являются необязательными. Например, дисплеи с портами HDMI 1.4 не обязательно поддерживают полную тактовую частоту TMDS 340 МГц, разрешенную HDMI 1.4; они обычно ограничиваются более низкими скоростями, такими как 300 МГц (1080p 120 Гц) или даже 165 МГц (1080p 60 Гц) по усмотрению производителя, но по-прежнему считаются совместимыми с HDMI 1.4. Аналогичным образом, такие функции, как глубина цвета 10 бит на канал (30 бит / пиксель), также могут не поддерживаться, даже если версия HDMI позволяет это и дисплей поддерживает это через другие интерфейсы, такие как DisplayPort. ^[91]

Поэтому поддержка функций будет отличаться от устройства к устройству, даже в пределах одной и той же версии HDMI.

Основные характеристики [ править ]

Пределы частоты обновления для стандартного видео [ править ]

HDMI 1.0 и 1.1 ограничены передачей только определенных видеоформатов ^{[95] ( §6.1 ),} определенных в EIA / CEA-861-B и в самой спецификации HDMI. ^{[95] ( §6.3 )}HDMI 1.2 и все более поздние версии допускают любое произвольное разрешение и частоту кадров (в пределах полосы пропускания). Форматы, которые не поддерживаются спецификацией HDMI (т. Е. Не определены стандартизированные временные параметры), могут быть реализованы как формат, зависящий от производителя. Последующие версии спецификации HDMI продолжают добавлять поддержку дополнительных форматов (например, разрешения 4K), но добавленная поддержка заключается в установлении стандартизированных таймингов для обеспечения взаимодействия между продуктами, а не для определения того, какие форматы разрешены, а какие нет. Видеоформаты не требуют явной поддержки со стороны спецификации HDMI для передачи и отображения. ^{[96] ( §6.1 )}

Отдельные продукты могут иметь более серьезные ограничения, чем перечисленные ниже, поскольку устройства HDMI не обязаны поддерживать максимальную полосу пропускания версии HDMI, которую они реализуют. Следовательно, не гарантируется, что дисплей будет поддерживать частоты обновления, перечисленные в этой таблице, даже если дисплей имеет требуемую версию HDMI.

Несжатая глубина цвета 8 бит / пиксель  (24  бит / пиксель) и цветовой формат RGB или Y'C _B C _R 4: 4: 4 предполагаются в этой таблице, если не указано иное.

Пределы частоты обновления для видео HDR10 [ править ]

HDR10 требует глубины цвета 10 бит на канал  (30  бит / пиксель ), что на 25% превышает пропускную способность стандартного  видео 8 бит на канал .

 Несжатая глубина цвета 10 бит на канал и цветовой формат RGB или Y'C _B C _R 4: 4: 4 предполагаются в этой таблице, если не указано иное.

Поддержка функций [ править ]

Приложения [ править ]

Проигрыватели дисков Blu-ray и HD DVD [ править ]

Blu-ray Disc и HD DVD , представленные в 2006 году, предлагают высококачественные звуковые функции, для которых для достижения наилучших результатов требуется HDMI. HDMI 1.3 может передавать битовые потоки Dolby Digital Plus , Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio в сжатом виде. ^{[6] ( §7 )} Эта возможность позволяет AV-ресиверу с необходимым декодером декодировать сжатый аудиопоток. Спецификация Blu-ray не включает видео, закодированные с глубокими цветами или xvYCC; таким образом, HDMI 1.0 может передавать диски Blu-ray с полным качеством видео. ^[141]

Спецификация HDMI 1.4 (выпущенная в 2009 году) добавила поддержку 3D-видео и используется всеми проигрывателями, совместимыми с Blu-ray 3D.

Представители ассоциации Blu-ray Disc Association (BDA) заявили (сентябрь 2014 г. на выставке IFA в Берлине, Германия), что ожидается, что проигрыватели Blu-ray, Ultra HD и диски 4K будут доступны со второй половины 2015 года. Ожидается, что такие проигрыватели Blu-ray UHD должны будут иметь выход HDMI 2.0, поддерживающий HDCP 2.2.

Blu-ray разрешает декодирование вторичного звука, при этом содержимое диска может указывать проигрывателю на необходимость смешивания нескольких источников звука перед окончательным выводом. ^[142] Некоторые проигрыватели Blu-ray и HD DVD могут декодировать все аудиокодеки внутренне и могут выводить звук LPCM через HDMI. Многоканальный LPCM может передаваться через соединение HDMI, и до тех пор, пока AV-ресивер реализует многоканальный звук LPCM через HDMI и реализует HDCP , воспроизведение звука будет равно разрешению для вывода битового потока HDMI 1.3. Некоторые недорогие AV-ресиверы, такие как Onkyo TX-SR506, не поддерживают обработку звука через HDMI и помечены как устройства со сквозным подключением HDMI. ^{[143] [144]}Практически все современные AV-ресиверы теперь предлагают входы и выходы HDMI 1.4 с обработкой для всех аудиоформатов, предлагаемых дисками Blu-ray и другими источниками HD-видео. В 2014 году несколько производителей представили AV-ресиверы премиум-класса, которые включают один или несколько входов HDMI 2.0 вместе с выходами HDMI 2.0. Однако только в 2015 году большинство крупных производителей AV-ресиверов также поддерживали HDCP 2.2 по мере необходимости для поддержки определенных источников видео высокого качества UHD, таких как плееры Blu-ray UHD.

Цифровые фотоаппараты и видеокамеры [ править ]

По состоянию на 2012 год ^{[Обновить]}большинство потребительских видеокамер, а также многие цифровые камеры оснащены разъемом mini-HDMI (разъем типа C).

По состоянию на 2014 год ^{[Обновить]}некоторые камеры также поддерживают 4K и 3D, даже некоторые камеры стоят менее 900 долларов США. Нужен как минимум телевизор / монитор с портом HDMI 1.4a. ^[145]

Хотя камеры, поддерживающие HD-видео, часто включают интерфейс HDMI для воспроизведения или даже предварительного просмотра в реальном времени , процессор изображений и видеопроцессор камер, которые можно использовать для несжатого видео, должны обеспечивать полное разрешение изображения с указанной частотой кадров в реальном времени без каких-либо ограничений. пропущенные кадры вызывают дрожание. Поэтому пригодное для использования несжатое видео из HDMI часто называют «чистым HDMI». ^{[146] [ необходима цитата ]}

Персональные компьютеры [ править ]

Этот раздел может потребовать очистки для соответствия стандартам качества Википедии . Конкретная проблема: Лид устарел, в разделе читается лайк на временной шкале. Помогите улучшить этот раздел, если можете. ( Июнь 2019 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон )

Компьютеры с интерфейсом DVI могут выводить видео на монитор с поддержкой HDMI. ^{[6] ( прим. C )} Некоторые ПК имеют интерфейс HDMI и могут также поддерживать аудиовыход HDMI в зависимости от конкретного оборудования. ^[147] Например, наборы микросхем для материнских плат Intel, начиная с 945G, и NVIDIA GeForce 8200/8300, поддерживают 8-канальный вывод LPCM через HDMI. ^{[147] [148]} Восьмиканальный аудиовыход LPCM через HDMI с видеокартой впервые был замечен в ATI Radeon HD 4850, выпущенной в июне 2008 года и реализованной на других видеокартах серии ATI Radeon HD 4000 . ^{[148] [149][150] [151] [152]} Linux может передавать 8-канальный звук LPCM через HDMI, если видеокарта имеет необходимое оборудование и реализует Advanced Linux Sound Architecture (ALSA). ^[153] Серия ATI Radeon HD 4000 реализует ALSA. ^{[153] [154]} Cyberlink объявил в июне 2008 года, что они обновят свое программное обеспечение для воспроизведения PowerDVD, чтобы обеспечить декодирование звука с дисков Blu-ray 192 кГц / 24 бит в 3–4 квартале 2008 года. ^[155] Corel WinDVD 9 Plus в настоящее время имеет 96 кГц / 24-битное декодирование звука с дисков Blu-ray. ^[156]

Даже с выходом HDMI компьютер может быть не в состоянии генерировать сигналы, которые реализуют HDCP , защищенный путь видео Microsoft или защищенный путь звука Microsoft. ^{[148] [157]} Некоторые ранние графические карты были помечены как «поддерживающие HDCP», но не имели оборудования, необходимого для HDCP; ^[158] это включало некоторые графические карты на базе чипсета ATI X1600 и определенные модели серии NVIDIA Geforce 7900. ^[158] Первые компьютерные мониторы, которые могли обрабатывать HDCP, были выпущены в 2005 году; к февралю 2006 года было выпущено несколько десятков различных моделей. ^{[159] [160]}Защищенный путь видео был включен в графических картах с поддержкой HDCP, поскольку он требовался для вывода видео Blu-ray и HD DVD. Для сравнения, защищенный аудиотракт требовался только в том случае, если выводился битовый аудиопоток без потерь (например, Dolby TrueHD или DTS-HD MA ). ^[148] Несжатый звук LPCM, однако, не требует защищенного аудиотракта, а такие программы, как PowerDVD и WinDVD, могут декодировать Dolby TrueHD и DTS-HD MA и выводить его как LPCM. ^{[148] [155] [156]} Ограничение состоит в том, что, если компьютер не реализует защищенный аудиотракт, звук должен быть субдискретизирован до 16-битной частоты 48 кГц, но при этом может выводиться до 8 каналов. ^[148]В 2008 году не было выпущено графических карт, в которых реализован Protected Audio Path. ^[148]

Asus Xonar HDAV1.3 стал первым HDMI звуковая карта , которая реализована Protected Audio Path и оба могли потока битов и декодирования звука без потерь (Dolby TrueHD и DTS-HD MA), хотя Потоковый доступна только при использовании программного обеспечения ArcSoft TotalMedia Theater. ^{[161] [162]} У него есть вход / выход HDMI 1.3, и Asus утверждает, что он может работать с большинством видеокарт, представленных на рынке. ^{[161] [162] [163]}

В сентябре 2009 года AMD анонсировала видеокарты серии ATI Radeon HD 5000 , которые имеют выход HDMI 1.3 (глубокий цвет, широкая гамма xvYCC и звук с высокой скоростью передачи данных), 8-канальный LPCM через HDMI и встроенный аудиоконтроллер HD с Защищенный аудиотракт, который позволяет выводить поток битов через HDMI для форматов AAC, Dolby AC-3, Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio. ^{[164] [165] [166]} ATI Radeon HD 5870, выпущенная в сентябре 2009 года, является первой видеокартой, которая поддерживает вывод битового потока через HDMI для Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio. ^[166] AMD серии Radeon HD 6000 реализует HDMI 1.4a. AMD 7000 Series Radeon HDреализует HDMI 1.4b. ^[167]

В декабре 2010 года было объявлено, что несколько производителей компьютеров и производителей дисплеев, включая Intel , AMD , Dell , Lenovo , Samsung и LG , прекратят использовать LVDS (фактически, FPD-Link ) с 2013 года и устаревшие разъемы DVI и VGA с 2015 года, заменив их с DisplayPort и HDMI. ^{[168] [169]}

27 августа 2012 года Asus анонсировала новый 27-дюймовый (69 см) монитор, который обеспечивает собственное разрешение 2560 × 1440 через HDMI 1.4. ^{[170] [171]}

18 сентября 2014 года Nvidia выпустила GeForce GTX 980 и GTX 970 (с чипом GM204) с поддержкой HDMI 2.0. 22 января 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX 960 (с чипом GM206) с поддержкой HDMI 2.0. 17 марта 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX TITAN X (GM200) с поддержкой HDMI 2.0. 1 июня 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX 980 Ti (с чипом GM200) с поддержкой HDMI 2.0. 20 августа 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX 950 (с чипом GM206) с поддержкой HDMI 2.0.

6 мая 2016 года Nvidia выпустила видеокарту GeForce GTX 1080 (GP104 GPU) с поддержкой HDMI 2.0b. ^[172]

1 сентября 2020 года Nvidia выпустила серию GeForce RTX 30, первые в мире дискретные видеокарты с поддержкой полной  пропускной способности 48 Гбит / с с Display Stream Compression 1.2 HDMI 2.1. ^{[173] [174] [175]}

Игровые консоли [ править ]

Начиная с седьмого поколения игровых консолей , большинство консолей поддерживают HDMI. К игровым консолям, поддерживающим HDMI, относятся Xbox 360 (1.2a), Xbox One (1.4b), Xbox One S (2.0a), Xbox One X (2.0b), PlayStation 3 (1.3a), PlayStation 4 (1.4b). ), PlayStation 4 Pro (2.0a), Wii U (1.4a), Nintendo Switch (1.4b), Xbox Series X и Series S (2.1) и PlayStation 5 (2.1).

Планшетные компьютеры [ править ]

Некоторые планшетные компьютеры , такие как Microsoft Surface , Motorola Xoom , BlackBerry PlayBook , Vizio Vtab1008 и Acer Iconia Tab A500, реализуют HDMI с помощью портов Micro-HDMI (тип D). Другие, например ASUS Eee Pad Transformer, реализуют стандарт с помощью портов mini-HDMI (тип C). Все модели iPad оснащены специальным адаптером A / V, который преобразует линию передачи данных Apple в стандартный порт HDMI (тип A). У Samsung есть аналогичный патентованный порт с 30 контактами для Galaxy Tab 10.1, который можно адаптировать как к HDMI, так и к USB-накопителям. Dell Streak 5 смартфон / планшет гибрид способен выводить через HDMI. В то время как Streak использует PDMIпорт, отдельная подставка добавляет совместимость с HDMI. Большинство планшетов китайского производства под управлением ОС Android обеспечивают выход HDMI через порт mini-HDMI (тип C). Большинство новых ноутбуков и настольных компьютеров теперь также имеют встроенный интерфейс HDMI.

Мобильные телефоны [ править ]

Многие современные мобильные телефоны могут выводить видео HDMI через разъем micro-HDMI или выход MHL . ^{[176] [177] [178] [179] [180] [181] [182]} Некоторые старые телефоны могут использовать SlimPort для достижения аналогичного результата.

Совместимость с предыдущими версиями [ править ]

HDMI можно использовать только со старыми аналоговыми устройствами (с использованием таких соединений, как SCART , VGA , RCA и т. Д.) С помощью цифро-аналогового преобразователя или AV-ресивера , поскольку интерфейс не передает никаких аналоговых сигналов (в отличие от DVI, где устройства с портами DVI-I принимают или предоставляют цифровые или аналоговые сигналы). Доступны кабели, которые содержат необходимую электронику, но важно отличать эти активные преобразовательные кабели от пассивных кабелей HDMI на VGA (которые обычно дешевле, поскольку в них нет никакой электроники). Пассивные кабели предназначены только дляполезно, если у вас есть устройство, которое генерирует или ожидает сигналы HDMI на разъеме VGA или сигналы VGA на разъеме HDMI; это нестандартная функция, не реализованная на большинстве устройств.

Альтернативный режим HDMI для USB Type-C [ править ]

Альтернативный режим HDMI для USB-C позволяет источникам с поддержкой HDMI с разъемом USB-C напрямую подключаться к стандартным устройствам отображения HDMI без использования адаптера. ^[183] Стандарт был выпущен в сентябре 2016 года и поддерживает все функции HDMI 1.4b, такие как разрешение видео до Ultra HD 30 Гц и Consumer Electronic Control ( CEC ). ^[184] Ранее аналогичный альтернативный режим DisplayPort можно было использовать для подключения к дисплеям HDMI из источников USB Type-C, но там, где в этом случае требовались активные адаптеры для преобразования из DisplayPort в HDMI, альтернативный режим HDMI подключается к дисплею изначально. . ^[185]

Альтернативный режим перенастраивает четыре дифференциальные пары SuperSpeed, присутствующие в USB-C, для передачи трех каналов HDMI TMDS и синхросигнала. Два контакта использования боковой полосы (SBU1 и SBU2) используются для передачи HDMI Ethernet и обратного аудиоканала, а также функции обнаружения горячего подключения (контакт HEAC + / Utility и контакт HEAC- / HPD). Поскольку в USB-C недостаточно переконфигурируемых контактов для размещения тактовых импульсов DDC (SCL), данных DDC (SDA) и CEC, эти три сигнала передаются между источником и приемником HDMI через USB Power Delivery 2.0 (USB- PD) и передаются по кабелю USB-C Configuration Channel (CC). ^[183]Это возможно, потому что кабель имеет электронную маркировку (т. Е. Он содержит узел USB-PD), который служит для туннелирования DDC и CEC от источника по каналу конфигурации к узлу в кабеле, эти сообщения USB-PD принимаются и ретранслируется в приемник HDMI как восстановленный DDC (сигналы SCL и SDA) или сигналы CEC. ^[183]

Отношения с DisplayPort [ править ]

DisplayPort аудио / видео интерфейс был представлен в мае 2006 г. В последние годы DisplayPort разъемы стали общей особенностью премии ^[186] Продукция-дисплеи, настольные компьютеры и видеокарты; большинство компаний, производящих оборудование DisplayPort, работают в компьютерном секторе. На веб-сайте DisplayPort указано, что DisplayPort должен дополнять HDMI ^[187], но по состоянию на 2016 год ^{[Обновить]}100% HD- и UHD-телевизоров имели возможность подключения через HDMI. ^[188]DisplayPort поддерживал некоторые расширенные функции, которые полезны для создателей мультимедийного контента и геймеров (например, 5K, Adaptive-Sync), что было причиной наличия DisplayPort в большинстве графических процессоров. Эти функции были добавлены в официальную спецификацию HDMI чуть позже, но с появлением HDMI 2.1 эти пробелы уже нивелированы (например, с помощью VRR / переменной частоты обновления ).

DisplayPort использует самосинхронизирующийся протокол на основе микропакетов, который позволяет использовать переменное количество дифференциальных дорожек LVDS, а также гибкое распределение полосы пропускания между аудио и видео и позволяет инкапсулировать многоканальные сжатые аудиоформаты в аудиопоток. ^{[189] [190]} DisplayPort 1.2 поддерживает несколько аудио / видеопотоков, переменную частоту обновления ( FreeSync ), сжатие видеопотока (DSC) и двухрежимные передатчики LVDS / TMDS, совместимые с HDMI 1.2 или 1.4. ^{[189] [191] [192]} Версия 1.3 увеличивает общую полосу пропускания до 32,4  Гбит / с с новым режимом HBR3 с 8.1 Гбит / с на полосу; для этого требуется двойной режим с обязательной совместимостью с HDMI 2.0 и HDCP 2.2. ^{[193] [194]} Версия 1.4 добавляет поддержку цветового пространства BT.2020 и расширений HDR10 из CTA-861.3, включая статические и динамические метаданные. ^[195]

Разъем DisplayPort совместим с HDMI и может передавать одноканальные сигналы DVI и HDMI 1.2 / 1.4 / 2.0 с помощью подключенных пассивных адаптеров или переходных кабелей. ^{[196] [189]} Исходное устройство включает в себя двухрежимный передатчик, который поддерживает как сигналы LVDS для DisplayPort, так и сигналы TMDS для DVI / HDMI. Один и тот же внешний разъем используется для обоих протоколов - при подключении пассивного адаптера DVI / HDMI схема передатчика переключается в режим TMDS. Двухрежимные порты DisplayPort и кабели / адаптеры обычно помечаются логотипом DisplayPort ++. Порты Thunderbolt с разъемом mDP также поддерживают двухрежимные пассивные адаптеры / кабели HDMI. Преобразование в двухканальный DVI и компонентное видео(VGA / YPbPr) требуются адаптеры с активным питанием. ^{[189] [196]}

Разъем USB 3.1 Type-C - это развивающийся стандарт, который заменяет устаревшие видеоразъемы, такие как mDP, Thunderbolt, HDMI и VGA в мобильных устройствах. Разъемы USB-C могут передавать видео DisplayPort на док-станции и дисплеи с помощью стандартных кабелей USB Type-C или кабелей и адаптеров Type-C на DisplayPort; USB-C также поддерживает адаптеры HDMI, которые активно преобразуют DisplayPort в HDMI 1.4 или 2.0. Альтернативный режим DisplayPort для спецификации USB Type-C был опубликован в 2015 году. Наборы микросхем USB Type-C не обязательно должны включать двухрежимные передатчики и поддерживают только протокол DisplayPort LVDS, поэтому пассивные адаптеры DP-HDMI не работают с источниками Type-C.

DisplayPort имеет ставку роялти в размере 0,20 доллара США за единицу (из патентов, лицензированных MPEG LA ), в то время как HDMI имеет ежегодную плату в размере 10 000 долларов США и ставку роялти за единицу от 0,04 до 0,15 доллара США . ^[197]

HDMI имеет несколько преимуществ перед DisplayPort, таких как способность передавать сигналы управления бытовой электроникой (CEC) и электрическая совместимость с DVI (хотя практически ограничена скоростью одноканального DVI). ^{[192] [198]} Кроме того, HDMI может поддерживать полную полосу пропускания при длине кабеля до 10 метров, и для этого существуют программы сертификации; ^{[ необходима цитата ]} Кабели DisplayPort, наоборот, не обеспечивают полную пропускную способность, превышающую 3 метра, ^{[199] [ неудачная проверка ],} однако некоторые активные кабели увеличивают расстояние до 15 метров при определенных разрешениях, ^[200] и специальные оптическиеСуществуют решения-расширители, позволяющие еще больше увеличивать расстояния, отправляя сигнал по оптоволоконному кабелю . ^[201]

Отношения с МХЛ [ править ]

Mobile High-Definition Link (MHL) - это адаптация HDMI, предназначенная для подключения мобильных устройств, таких как смартфоны и планшеты, к телевизорам высокой четкости (HDTV) и дисплеям. ^{[202] [203]} В отличие от DVI , который совместим с HDMI с использованием только пассивных кабелей и адаптеров, MHL требует, чтобы разъем HDMI был с поддержкой MHL, в противном случае для преобразования сигнала в HDMI требуется активный адаптер (или защитный ключ ). MHL разработан консорциумом из пяти производителей бытовой электроники, некоторые из которых также поддерживают HDMI. ^[204]

MHL разделяет три канала TMDS в стандартном соединении HDMI до одного, проходящего через любой разъем, имеющий как минимум пять контактов. ^[204] Это позволяет использовать существующие разъемы в мобильных устройствах, такие как micro-USB  , избегая необходимости в дополнительных специальных разъемах видеовыхода. ^[205] Порт USB переключается в режим MHL, когда обнаруживает, что подключено совместимое устройство.

В дополнение к функциям, общим с HDMI (таким как зашифрованное несжатое видео высокой четкости HDCP и восьмиканальный объемный звук ), MHL также добавляет возможность зарядки мобильного устройства во время использования, а также позволяет пульту дистанционного управления телевизора контролировать это. Хотя для поддержки этих дополнительных функций требуется подключение к порту HDMI с поддержкой MHL, зарядка также может быть обеспечена при использовании активных адаптеров MHL - HDMI (подключенных к стандартным портам HDMI), при условии, что адаптер подключен к отдельному источнику питания.

Как и HDMI, MHL определяет альтернативный режим USB-C для поддержки стандарта MHL через соединения USB-C.

Версия 1.0 поддерживает 720p / 1080i 60 Гц (кодирование RGB / 4: 4: 4 пикселей) с полосой пропускания 2,25 Гбит / с. В версиях 1.3 и 2.0 добавлена ​​поддержка 1080p 60 Гц (Y′C _B C _R 4: 2: 2) с пропускной способностью 3 Гбит / с в режиме PackedPixel. ^[203] Версия 3.0 увеличила пропускную способность до 6 Гбит / с для поддержки видео Ultra HD (3840 × 2160) 30 Гц, а также изменила режим с покадрового, как HDMI, на пакетный. ^[206]

Четвертая версия, superMHL, увеличила пропускную способность за счет работы с несколькими дифференциальными парами TMDS (всего до шести), обеспечивая максимальную скорость 36 Гбит / с. ^[207] Шесть полос поддерживаются через двусторонний 32-контактный разъем superMHL, а четыре полосы поддерживаются через альтернативный режим USB-C (через micro-USB / HDMI поддерживается только одна дорожка). Сжатие потока дисплея (DSC) используется для разрешения HDR-видео до 8K Ultra HD (7680 × 4320) 120 Гц и для поддержки видео Ultra HD 60 Гц по одной полосе. ^[207]

См. Также [ править ]

• Список интерфейсов дисплея
• DisplayPort
• Thunderbolt (интерфейс)
• USB-C

Ссылки [ править ]