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            輕松使用HDMI:HDMI-VGA和VGA-HDMI轉(zhuǎn)換器

            作者: 時間:2016-12-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            在消費電子市場,電視、投影儀和其它多媒體設(shè)備紛紛采用高清多媒體接口(HDMI®)技術(shù),使得HDMI成為全球公認(rèn)的接口。相信不久之后,所有多媒體設(shè)備都需要配備該接口。HDMI接口在家庭娛樂中已經(jīng)廣為流行,近來在便攜式設(shè)備和汽車信息娛樂系統(tǒng)中,它也日漸風(fēng)行。

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/201612/331329.htm

            實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化多媒體接口是競爭高度激烈的消費電子市場的必然要求,上市時間對于該市場而言至關(guān)重要。除了提高市場認(rèn)可度以外,采用標(biāo)準(zhǔn)接口還能大大改善投影儀、DVD播放機、高清電視以及不同制造商生產(chǎn)的其它設(shè)備之間的兼容性。

            然而,在某些工業(yè)應(yīng)用中,從模擬視頻向數(shù)字視頻過渡所需的時間比消費電子市場要長,許多設(shè)備尚未采用新的數(shù)字方法來發(fā)送合成音視頻數(shù)據(jù)。這些設(shè)備仍然使用模擬信號作為唯一的視頻傳輸途徑,原因可能是特殊市場或應(yīng)用有特定要求。例如,對于投影儀,有些客戶仍然偏好使用視頻圖形陣列(VGA)電纜,而其它一些客戶則使用音頻/視頻接收器(AVR)或媒體盒作為集線器,將一條HDMI電纜連接到電視,而不是一組凌亂且不美觀的電纜,如圖1所示。

            圖1. 媒體盒將模擬信號轉(zhuǎn)換為HDMI

            新使用者可能認(rèn)為HDMI是一種相對較復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn),需要經(jīng)過驗證的軟件驅(qū)動器、互通性和兼容性測試,從而保證一種設(shè)備與其它各種設(shè)備結(jié)合使用時能夠正常工作。這似乎有點難以把握,遇到新技術(shù)時常常會發(fā)生這種情況。

            然而,先進的半導(dǎo)體技術(shù)正在解決這些難題,模擬域和數(shù)字域均實現(xiàn)了改進,包括通過更高性能的模塊來均衡較差的差分信號,以及利用更復(fù)雜的算法來減少軟件開銷和糾正位錯誤。

            本文說明先進的半導(dǎo)體解決方案和靈巧的軟件如何幫助實現(xiàn)HDMI。兩種基本器件——HDMI-VGA (“HDMI2VGA”)和VGA-HDMI (“VGA2HDMI”)轉(zhuǎn)換器——為熟悉視頻應(yīng)用的工程師提供一種簡單的模擬視頻與數(shù)字視頻相互轉(zhuǎn)換的方法。

            雖然HDMI已成為事實上的高清視頻接口,但VGA仍是筆記本電腦上最常用的接口。本文還會說明如何使這兩種接口互連。

            HDMI應(yīng)用和視頻標(biāo)準(zhǔn)簡介

            HDMI接口利用最小差分傳輸信號(TMDS)線傳輸包形式的視頻、音頻和數(shù)據(jù)。除了這些多媒體信號以外,接口還包括顯示器數(shù)據(jù)通道(DDC)信號,用于交換擴展顯示識別數(shù)據(jù)(EDID)和高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護信息(HDCP)。

            此外,HDMI接口還可以配備消費電子控制(CEC)、音頻回授通道(ARC)和家庭以太網(wǎng)通道(HEC)。由于這些不是本文所述應(yīng)用的重要部分,本文將不予討論。

            EDID數(shù)據(jù)包括一個128字節(jié)(VESA—視頻設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會)或256字節(jié)(CEA-861—消費電子協(xié)會)數(shù)據(jù)模塊,用于說明視頻接收器(Rx)的視頻和(可選)音頻能力。EDID由視頻源(播放器)利用I2C協(xié)議通過DDC線從視頻接收器讀取。視頻源必須發(fā)送視頻接收器支持的且列于EDID中的首選或最佳視頻模式。EDID可能還包含關(guān)于視頻接收器音頻能力的信息,以及支持的音頻模式列表和相應(yīng)的頻率。

            VGA和HDMI均有DDC連接,用以支持視頻源與接收器之間的通信。EDID的前128字節(jié)可以由VGA和HDMI共享。根據(jù)ADI公司HDMI兼容性測試(CT)實驗室的經(jīng)驗,EDID的前128字節(jié)更容易出錯,因為一些工程師不熟悉HDMI規(guī)范的嚴(yán)格要求,而且大多數(shù)文章都是側(cè)重于EDID擴展模塊。

            表1顯示了EDID前128個字節(jié)中容易出錯的部分。有關(guān)EDID前128個字節(jié)之后的CEA擴展模塊設(shè)計的詳細信息,請參閱CEA-861規(guī)范。

            表1. EDID簡介

            地址

            字節(jié)

            描述注釋

            00h

            8

            表頭: (00 FF FF FF FF FF FF 00)h必須有的固定模塊表頭

            08h

            10

            供應(yīng)商和產(chǎn)品標(biāo)識

            08h

            2

            ID制造商名稱Microsoft®發(fā)布的三個壓縮ASCII字符

            12h

            2

            EDID結(jié)構(gòu)版本和修訂

            12h

            1

            版本號:01h固定

            13h

            1

            修訂編號: 03h固定

            18h

            1

            功能支持諸如電源管理和顏色類型之類的功能。位1應(yīng)置1。

            36h

            72

            18字節(jié)數(shù)據(jù)模塊

            36h

            18

            首選時序模式表示一種能夠支持產(chǎn)生最佳質(zhì)量屏幕圖像的時序。對于大多數(shù)平板顯示器,首選時序模式是平板的原生時序。

            48h

            18

            詳細時序#2或顯示器描述符表示詳細時序,也可以用作顯示器描述符。顯示器描述符應(yīng)使用兩個字,一個用作監(jiān)視范圍限值,一個用作監(jiān)視名稱。詳細時序模塊應(yīng)在顯示器描述符模塊之前。

            5Ah

            18

            詳細時序#3或顯示器描述符

            6Ch

            18

            詳細時序#4或顯示器描述符

            7Eh

            1

            擴展模塊數(shù)N隨后的128字節(jié)EDID擴展模塊的數(shù)量。

            7Fh

            1

            校驗和此EDID模塊中所有128字節(jié)的1字節(jié)和應(yīng)等于0。

            80…

            模塊映射或CEA擴展

            VGA和HDMI的時序格式由上述兩個標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置組分別定義:VESA和CEA/EIA。VESA時序格式的定義參見“VESA監(jiān)視時序和協(xié)同視頻時序標(biāo)準(zhǔn)”;HDMI時序格式的定義參見CEA-861。VESA時序格式包括主要用于PC和筆記本電腦的標(biāo)準(zhǔn),如VGA、XGA、SXGA等。CEA-861描述電視和增清/高清顯示器所用的標(biāo)準(zhǔn),如480p、576p、720p和1080p等。在這些時序格式中,只有640 × 480p @ 60 Hz這一種格式是強制性的,為VESA和CEA-861標(biāo)準(zhǔn)所共有。PC和電視均必須支持這種模式,因此本例使用該模式。表2比較了一般支持的視頻標(biāo)準(zhǔn)。詳細數(shù)據(jù)請參閱相應(yīng)的規(guī)范。

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