HDMI(一):TMDS
目录
- HDMI
- TMDS
- 一、编码过程
- 二、操作模式
- 三、并串转换(串行化)
- 四、差分输出
HDMI
高清多媒体接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI),是一种全数字化视频和声音发送接口,可以发送音频及视频信号。
HDMI 1.0 版本于 2002 年发布, 最高数据传输速度为 5Gbps;2013年发布的HDMI 2.0标准的理论带宽可达18Gbps; 而2017 年发布的 HDMI 2.1 标准的理论带宽可达 48Gbps。
从下图可以看到,每个数据都有两根信号线,并且有+和-,这就是差分数据,用两个差分信号线来减少干扰,提高稳定性,并且传输速度也会更快。
HDMI向下兼容DVI(Digital Visual Interface,数字视频接口),DVI只能传输视频信号。
HDMI和DVI接口协议在物理层均使用TMDS标准传输音视频数据
在设计HDMI显示的时候,步骤如下:
1、先设计一个需要分辨率的VGA时序
2、编码
3、并串转化
4、差分输出
TMDS
TMDS,过渡调制差分信号,也被称为最小化传输差分信号。
TMDS中,有四个通道,三个TMDS数据通道和一个TMDS时钟通道。
三个数据通道用来发送所有和音视频数据有关的数据
时钟通道为接收端提供参考频率,方便解码。
HDMI默认使用RGB(RGB888)三个数据通道,当然也可以是亮度和色度信息(YCrCb,444或者422),三个数据通道每个通道都有像素数据、控制信号、辅助信号。
1、链接架构
通道0上传输的数据为:B分量的视频数据,行场同步信号、辅助信号(辅助数据包的头)
通道1上传输的数据为:G分量的视频数据,控制信号CTL0和CTL1、辅助信号(音频数据)
通道2上传输的数据为:R分量的视频数据,控制信号CTL2和CTL3、辅助信号(音频数据)
行同步信号用于告诉接收端一行像素数据是否结束,场同步信号用于告诉接收端一帧像素数据是否结束。
控制信号用于表明接下来是在传输视频数据(视频数据周期)还是辅助数据(数据岛周期)
2、数据周期
不同的数据在TMDS数据通道中在三种不同的周期中发送:视频数据周期(Video Data Period)、数据岛周期(Data Island period)、控制周期(Control period)。
视频数据周期:传输活动视频线的活动像素。
数据岛周期:音频和辅助数据通过一系列数据包传输。
控制周期:当没有视频、音频或辅助数据需要传输时,使用控制周期。
在非控制期间的任何两个周期之间需要一个控制周期。
其中的消隐就是VGA时序中的显示后沿和显示前沿以及同步。
同步时间、显示后沿、显示前沿、有效数据在VESA分辨率标准中可以查到
如果是640×480 60HZ,如图
一、编码过程
在TMDS传输标准中,不论是视频信号、控制信号还是辅助信号,都是以10bit的数据传输,所以需要对这三个信号进行编码,分别采用不同的编码方式。
1、视频数据编码
2、控制信号编码
控制信号用于控制传输视频数据还是音频数据
三个TMDS通道中的每个通道的两个控制信号编码如下
3、差错缩减编码(TERC4)
对辅助数据进行编码
二、操作模式
1、控制数据周期
控制周期用于前导的传输。接收也使用控制周期进行字符同步。
控制数据周期CTL仅仅有以下两种可能(如果是DVI接口,则全为0,因为只传视频数据)
2、数据岛周期
数据岛周期用于传输音频数据和辅助数据的数据包。
数据岛中的前两个数据字符是主保护带(GB),数据岛中的最后两个数据字符是追随保护带,一共两个保护带。
在数据岛之后,所有三个通道都恢复到发送控制字符
通道0的数据岛数据是一个包的头,另外两个通道都是正式的辅助数据
并且有以下可能值
3、视频数据周期
视频数据周期以一个2位的视频前导码开始,视频数据周期没有追随保护带,只有一个保护带。
三、并串转换(串行化)
由编码器产生的TMDS字符串被串行化以在TMDS数据信道上传输。 每个字符的最低有效位(q_out [0])是要发送的第一位,最高有效位(q_out [9])是最后一位。
四、差分输出
串行化、差分输出,都是可以使用原语实现,比起自己写,并且更加方便快速稳定
HDMI(一):TMDS相关推荐
- HDMI与TMDS接口
目录 0.Xilinx的HDMI 1.4/2.0 Transmitter Subsystem Product Guide 1.HDMI是新一代的多媒体接口标准. 2.HDMI向下兼容DVI 3.TMD ...
- 关于HDMI之TMDS的硬件总结
文章目录 前言 一.HDMI接口引脚及类型 二.TMDS信号特性 1.TMDS传输原理 2.TMDS传输组成 三.TMDS信号PCB设计 四.总结 前言 HDMI:高清多媒体接口(High Def ...
- 【转】HDMI之TMDS信号
转自:https://blog.csdn.net/wangdapao12138/article/details/79935821 HDMI传输原理和DVI相同,由Silicon Image公司发明的T ...
- HDMI之TMDS通道
HDMI标准继续沿用了和DVI相同的,由Silicon Image公司发明的TMDS(Time Minimized Differential Signal)最小化传输差分信号传输技术.TMDS是一种微 ...
- HDMI协议介绍(一)--Overview
目录 术语 物理结构 HDMI框图 HDMI传输 TMDS信号 HDMI连接架构 HDMI传输模式 HDMI全称(High Definition Multimedia Interface)高清多媒体接 ...
- (第二章)HDMI基本工作原理
2.1 HDMI物理特性 2.1.1连接器和线缆概述 一个设备对外的HDMI连接可以通过以下五种连接器中的一种:A型,B型,C型,D型和E型.这个连接器可以直接和设备相连,也可以通过和设备一起发布的线 ...
- 三、HDMI与I2C
文章目录 一.HDMI接口的i2c接口 二.HDMI的TMDS通道 三.HDMI的DDC信号 四.HDMI的热插拔检测(HPD) 一.HDMI接口的i2c接口 HDMI的I2C主要负责终端显示设备(如 ...
- HDMI原理详解以及时序流程(视频是三对差分信号,音频Audio是PCM级(无压缩)传输,包含在数据包内,依靠协议规定采样)HDMI可以传输RGB与YUV两种格式
资料来源:HDMI介绍与流程 - TaigaComplex - 博客园 最近要用ZYNQ开发版的HDMI做显示,看着硬件管脚和例程只能发呆,于是决心去弄清楚HDMI的工作原理,查找了很多资料,都是碎片 ...
- android HDMI (一):HDMI基础篇
关键词:android 4.0 HDMI 平台信息: 内核:linux3.0 系统:android4.0.3 平台:S5PV310(samsung exynos 4210) 作者:xubin34171 ...
- HDMI接口与HDMI协议
什么是HDMI接口? HDMI的英文全称是"High Definition Multimedia",中文的意思是高清晰度多媒体接口.HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带 ...
最新文章
- 关于MNIST数据集的处理
- android gradle 目录,Android Gradle:将目录列入文件
- bilibili深入理解计算机系统笔记(1):汇编模拟器能跑了
- [程序设计语言] 堆和栈的全面总结
- 海岸鸿蒙2018年标准物质,海岸鸿蒙——20年权威的标准物质研制单位
- leetcode82. 删除排序链表中的重复元素 II
- c++面向对象高级编程 学习九 pointer-like classes
- 计算机系统军训口号,霸气的军训口号大全
- java菜单栏支持多种语言,多语工具包multilanguage(java版)
- CCF201903-3 损坏的RAID5(100分)【数学计算+文本处理】
- does not point to a valid jvm installation
- 关于boa+cgi上传文件大小的问题
- npm安装 elementui 报错:404 Not Found - GET https://registry.npmjs.org/@vue%2fvue-loader-v15 - Not found
- 输入日期判断这一年的第几天
- 仿微信朋友圈,仿微信小视频 ,录制视频功能
- java毕业生设计爱心公益网站设计与制作计算机源码+系统+mysql+调试部署+lw
- 【心灵鸡汤】浪子助你提高解决问题能力
- js实现中英文切换(jquery.i18n.js)
- python的continue用法_Python学习笔记之Break和Continue用法分析
- logback filter过滤器简介说明