數(shù)字高清時代 全面解密HDMI接口技術

視頻和音頻信號傳輸

　　HDMI輸入的源編碼格式包括視頻像素數(shù)據、控制數(shù)據和數(shù)據包。其中數(shù)據包中包含有音頻數(shù)據和輔助信息數(shù)據，同時HDMI為了獲得聲音數(shù)據和控制數(shù)據的高可靠性，數(shù)據包中還包括一個BCH錯誤糾正碼。HDMI的數(shù)據信息的處理可以有多種不同的方式，但最終都是在每一個TMDS通道中包含2位的控制數(shù)據、8位的視頻數(shù)據和4位的數(shù)據包。HDMI的數(shù)據傳輸過程可以分成三個部分：視頻數(shù)據傳輸期、島嶼數(shù)據傳輸期和控制數(shù)據傳輸期。

HDMI數(shù)據傳輸示意圖，HDMI有三個TMDS數(shù)據信息通道

　　視頻數(shù)據傳輸期，HDMI數(shù)據線上傳送視頻像素信號，視頻信號經過編碼，生成3路（即3個TMDS數(shù)據信息通道，每路8位）共24位的視頻數(shù)據流，輸入到HDMI發(fā)射器中。24位像素的視頻信號通過TMDS通道傳輸，將每通道8位的信號編碼轉換為10位，在每個10位像素時鐘周期傳送一個最小化的信號序列，視頻信號被調制為TMDS數(shù)據信號傳送出去，最后到接受器中接收。

　　島嶼數(shù)據傳輸期，TMDS通道上將出現(xiàn)音頻數(shù)據和輔助數(shù)據，這些數(shù)據每4位被一組，構成一個上面提到的4位數(shù)據包，數(shù)據包和視頻數(shù)據一樣，被調制為10位一組的的TMDS信號后發(fā)出。視頻數(shù)據傳輸期和島嶼數(shù)據傳輸期均開始于一個Guard Band保護頻帶，Guard Band由2個特殊的字符組成，這樣設計的目的在于在明確限定控制數(shù)據傳輸期之后的跳轉是視頻數(shù)據傳輸期。

　　控制數(shù)據傳輸期，在上面任意兩個數(shù)據傳輸周期之間，每一個TMDS通道包含2位的控制數(shù)據，這一共6位的控制數(shù)據分別為HSYNC（行同步）、VSYNC（場同步）、CTL0、CTL1、CTL2和CTL3。每個TMDS通道包含2位的控制數(shù)據，采用從2位到10位的的編碼方法，在每個控制周期最后的階段，CTL0、CTL1、CTL2和CTL3組成的文件頭，說明下一個周期是視頻數(shù)據傳輸期還是島嶼數(shù)據傳輸期。

　　島嶼數(shù)據和控制數(shù)據的傳輸是在視頻數(shù)據傳輸?shù)南[期，這意味著在傳輸音頻數(shù)據和其他輔助數(shù)據的時候，并不會占據視頻數(shù)據傳輸?shù)膸�，并且也不要一個單獨的通道來傳輸音頻數(shù)據和其他輔助數(shù)據，這也就是為什么一根HDMI數(shù)據線可以同時傳輸視頻信號和音頻信號的原因。