Стандарт HDMI был разработан в 2002 году, как следующий этап развития способа передачи видео и аудио высокого качества между устройствами. Эта статья расскажет о том, какие разрешения и частоты поддерживают разные версии HDMI
Версии портов
Версии HDMI разъемов на телевизорах и прочей технике принято обозначать цифрами и буквами: 1.0, 1.1, 1.2, 1.2a, 1.3ab, 1.4ab, 2.0ab и 2.1. Они указывают на поддерживаемые устройством функции по выводу/приему изображения.
Номер версии обычно указан в руководстве пользователя устройства. Качество и частота видео, поддерживаемые каждой версией порта приведены в таблице.
Они бывают 3 типоразмеров:
- A – полноразмерный, используется в видеокартах, игровых приставках и телевизорах;
- C – мини-версия, устанавливаемая в нетбуки и планшеты;
- D – микро-версия, используемая в миниатюрных устройствах.
Отличий в конструкции портов разных версий нет и поэтому кабели могут быть взаимозаменяемы, но с 1 особенностью – при попытке вывести видео в качестве 4К через кабель HDMI 1.0-1.2 на экране будут появляться дефекты и задержки.
HDMI ARC — что это такое ?
HDMI кабели
С HDMI кабелями другая ситуация – на них нет цифровой маркировки, так как она путает пользователей. Взамен используется другая, более понятная – словесная:
- Standard;
- High Speed;
- Premium High Speed;
- Ultra High Speed.
Их возможности и совместимость с портами приведены в таблице.
Ultra High Speed
На некоторых изделиях может встречаться приписка Ethernet. Она означает, что кабель может передавать не только видео и звук, но и подключить устройство к Интернету.
Подводя итог, можно сказать, что существует 7 версий стандарта HDMI. Они отличаются между собой только поддержкой разных функций. Например, воспроизведением 3D видео, доступным начиная с версии 1.4. Конструктивно между ними различий нет, и поэтому кабель Standard можно подключить к порту HDMI 2.0 и телевизормонитор будут работать, хоть и с небольшими проблемами при просмотре видео в UltraHD.
Источник: vybortelevizora.ru
Что такое HDMI? Сравниваем типы кабелей
Многие современные мониторы и телевизоры оснащены разъемом HDMI. Что такое HDMI, чем различаются типы кабелей, и как работает эта технология, расскажем в нашей статье.
У стандарта HDMI так много версий и названий, что в них легко запутаться. Как выбрать подходящий HDMI-кабель, какие бывают спецификации HDMI, в чем разница между Mini, Micro и простым HDMI?
Что такое HDMI?
Аббревиатура HDMI расшифровывается как High Definition Multimedia Interface, что в переводе с английского означает «Мультимедийный интерфейс высокой чёткости». Это стандарт одновременной передачи изображения и звука с помощью одного кабеля.
Через HDMI-кабель передается цифровой сигнал, например, от Blu-ray-плеера к телевизору. Цифровой сигнал состоит из последовательности электрических состояний — то есть нулей и единиц. Нет никаких «промежуточных состояний». Кроме того, передаваемые через HDMI-кабель аудио- и видео-сигналы кодируются с помощью технологии HDCP (протокол защиты широкополосного цифрового содержимого, High-bandwidth Digital Content Protection). Плеер шифрует сигнал, а телевизор его расшифровывает.
Закодированные данные отправляются по кабелю с некоторой «избыточностью», на тот случай, если даже по пути некоторые из нулей и единиц «потеряются». Сигнал в телевизоре можно будет расшифровать полностью и воспроизвести как положено. Если передача HDCP-сигнала будет настолько плохой, что информации для расшифровки окажется недостаточно, «полезного» сигнала не получится вовсе. На телевизоре такие «пропуски» проявятся в виде аудио- и/или видео-артефактов — это визгливые звуки и/или выглядящие в виде квадратиков ошибки в изображении. Если нарушения в сигнале превышают определенный уровень, изображение и звук пропадают полностью.
Продавцы очень редко указывают толщину изоляции HDMI-кабелей. Таким проводам требуется особо плотная обмотка только тогда, когда они проходят непосредственно рядом с силовым кабелем. Тонкая изоляция в этом случае может привести к помехам на изображении.
О случаях повреждения HDMI-кабелем устройств еще не известно. Угроза нависает только над вашим бумажником, если вы поддадитесь уговорам купить кабель по завышенной цене. Для современных HDMI-кабелей существует одно минимальное требование: маркировка «High Speed», или «Высокая скорость».
Двухметровые кабели за 350 рублей, соответствующие этому условию, будут обеспечивать такое же качество изображения и звука, как и кабели за 5000 рублей или даже за 50 000 рублей, поскольку все они будут поддерживать технологию передачи цифровых потоков TMDS с коррекцией искажений.
Кабели длиной более 10 метров требуются, например, для установленного под потолок проектора. Тогда, возможно, придется потратиться больше, чем рассчитывалось, а именно на покупку активного HDMI-кабеля. Такие кабели (длиной 15 метров, например) стоят около 3000–5000 рублей. Напряжение для HDMI — 5 В, но тут соединители оснащаются встроенными активными усилителями. Если вы купите подобный кабель, перед прокладкой проверьте качество соединения.
Для передачи HDMI-сигнала на еще большие расстояния до 100 метров используются оптоволоконные кабели. В таких случаях проще и дешевле будет расположить устройство воспроизведения ближе к экрану, а не заниматься опутыванием проводами всей квартиры или дачного дома.
- Как сэкономить на покупке кабелей USB, LAN и HDMI?
- Какой HDMI-кабель купить: ищем разницу между бюджетными и дорогими решениями
Источник: ichip.ru
Интерфейс HDMI
На сегодняшний день существует множество форматов видео, в том числе и видео высокого разрешения, такие как 4K Ultra HD, 8K Ultra HD. С увеличением разрешения растут и требования к способам передачи сигнала. Все существующие интерфейсы отличаются друг от друга тремя основными параметрами: типом передаваемого сигнала (аналоговый или цифровой), максимальным поддерживаемым разрешением и пропускной способностью. Цифровой сигнал доходит до выводящего устройства без особых искажений, что позволяет получать качественную картинку без помех. К тому же любая современная видеокарта выдаёт изначально только цифровой сигнал, и его преобразование в аналоговый — а на мониторе снова в цифровой — ведёт к значительной потере качества.
Интерфейсы передачи видеосигнала
Подробнее об HDMI
Разъем HDMI
Стандартный HDMI-шнур, как правило, включает в себя 4 витые пары (каждая с импедансом в 100 Ом, собственным экраном и дренажным проводником), которые передают данные и сигналы синхронизации. Неэкранированная витая пара — протокол DDC для передачи служебных данных между видеоадаптером и ТВ/монитором. Отдельные провода служат для питания и сигналов управления, а для опциональных фишек вроде ARC и Ethernet-канала HEC (HDMI Ethernet Channel, 100 Мбит/с) могут использоваться дополнительные линии. Для упаковки и перевозки AV-посылок, т.е. для кодирования и передачи информации здесь используется протокол дифференциальных сигналов с минимизированными переходами TMDS.
Протокол TMDS
На рисунке изображена линия связи TMDS:
Дифференциальный (или балансный, симметричный) способ передачи, когда по каждому проводнику витой пары проходит один и тот же прямой и инвертированный сигнал, обеспечивает эффективную защиту данных от синфазных помех.
На передающей стороне интерфейса HDMI находится передатчик TMDS, в котором производится преобразование 8 бит RGB-сигнала в 10 бит и формирование последовательного потока данных в каждом из каналов. На приемной стороне, наоборот, происходит полное восстановление потоков по каналам RGB, а также сигнала Clock. Архитектура TMDS-интерфейса:
Входной сигнал CLK представляет собой сигнал пиксельной частоты (Pixel Clock) и он определяет частоту формирования сигналов R/G/B на входе трансмиттера. Умножитель частоты умножает частоту CLK в 10 раз. Полученный тактовый сигнал (10CLK) используется для тактирования сдвиговых регистров, а также передается по дифференциальным линиям CX+/-.
Тут был описан классический вариант интерфейса TMDS. Однако в спецификации TMDS упоминается и другой вариант кодирования данных, который очень часто используется для передачи данных именно на LCD-панель. Этот второй вариант кодирования подразумевает, что сигналы HSYNC и VSYNC должны передаваться по другим отдельным линиям в виде TTL-сигналов, т.е. эти сигналы не подмешиваются в дифференциальный поток данных синего цвета. Дифференциальные линии, в данном случае, используются, исключительно, для передачи 8-разрядных данных, т.е. для передачи цвета и при этом 8-разрядный цветовой код преобразуется в избыточный 10-разрядный последовательный код. В HDMI используется технология HDCP («протокол защиты широкополосных цифровых данных»),которая защищает контент от копирования, т.е. пиратства.
Протокол HDCP
Принцип действия HDCP состоит в том, что устройства, соединенные кабелем HDMI, устанавливают между собой связь и обмениваются криптоключами для дешифровки сигналов. В начале работы по каналу DDC происходит процедура аутентификации между передатчиком и приемником сигнала.
Передатчик и приемник имеют по 40 56-битных секретных ключей, причем ключи уникальны для каждого экземпляра устройства, а также уникальный идентификатор KSV (Key Selection Vector). В процессе установления связи между устройствами вычисляется текущий общий ключ и определяются параметры шифрования. Параметры меняются для каждого кадра видео.
В соответствии с требованиями протокола HDCP передатчик должен иметь память скомпрометированных устройств, в которую заносятся KSV. Объем памяти 5 кб, что позволяет сохранять сведения примерно о 1000 устройств. Скомпрометированным считается устройство, выполняющее действия, нарушающие лицензионные соглашения.
База с KSV таких устройств будет записаться на Blu-ray диски, и их воспроизведение на скомпрометированных устройствах будет невозможным. Если используется защита HDCP, невозможно сохранение расшифрованных данных, расшифрованный сигнал на цифровые выходы не выдается, а на аналоговые выходы обычно не выдается сигнал с высоким разрешением (это не оговорено в стандарте), использование повторителей возможно только с контролем прав доступа устройств, через которые проходит цифровой поток. Это означает, что в случае подключения к системе какого-либо записывающего устройства, плеер откажется передавать ему информацию. Причем в число жертв попадают и владельцы телевизоров с HDMI, не поддерживающим технологию HDCP. Такие устройства защищенный контент не только не записывают, но даже и не читают. Кадр HDMI:
Интерфейс HDMI поддерживает двухканальный PCM (48 кГц) IEC60958, сжатый аудиосигнал IEC61937 (Dolby Digital, DTS), а также такие перспективные форматы, как Dolby TrueHD и DTS-HD. Возможна передача 8-канального цифрового звука с частотой 192 кГц без сжатия. Звуковой сигнал «зашивается» в кадровые и строчные интервалы гашения в виде пакетов данных, которые передаются вместе с видео. Список использованной литературы:
1. Авдеев, В.А, Периферийные устройства: интерфейсы, схемотехника, программирование [Текст] : учеб. пособие для студентов вузов по спец. 230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» / В. А. Авдеев. — Москва : ДМК Пресс, 2012. — 846 с.
3. Что такое HDMI и для чего всё это нужно. Что нужно знать о ТВ интерфейсах. // realpex URL: https://realapex.ru (дата обращения: 02.06.2018).
4. Интерфейсы // VEF-KVANT URL: http://www.vef-kvant.ru (дата обращения: 02.06.2018).
Просмотр 0 веток ответов
Источник: pro-prof.com