HDMI – це стандарт інтерфейсу, який використовується для передачі нестисненого цифрового відео високої-чіткості та багатоканального аудіоданих-. HDMI використовує технологію під назвою Transition Minimized Differential Signaling (TMDS) для передачі даних. У цій статті буде надано детальний аналіз концепції сигналів TMDS та їх застосування в HDMI.
1, Що таке сигнал TMDC?
Основний принцип: TMDS — це технологія диференціальної передачі сигналу, яка передає сигнали даних через пару проводів, причому один провід передає позитивний фазовий сигнал, а інший — протифазний сигнал. Переваги диференціальних сигналів полягають у тому, що вони можуть зменшити електромагнітні перешкоди (EMI) і покращити цілісність сигналу.
Кодування сигналу: TMDS використовує кодування 8b/10b, яке перетворює 8-бітні дані в 10-бітове кодування для передачі, додаючи зайві біти для легкого виявлення та виправлення помилок на приймальному кінці.
2, сигнал TMDS в HDMI
Розподіл каналів: в інтерфейсі HDMI є три канали TMDS (канал A, B, C), кожен з яких відповідає за передачу частини відеоданих. Крім того, існує тактовий сигнал TMDS (Clock Channel), який використовується для синхронізації трьох каналів даних.
Передача даних: кожен канал TMDS може незалежно передавати відеодані, що може досягти вищої пропускної здатності та швидкості передачі даних. Найновіші стандарти HDMI, такі як HDMI 2.1, підтримують вищу роздільну здатність і частоту оновлення завдяки високій пропускній здатності, яку забезпечує технологія TMDS.
Формат сигналу: сигнали TMDS передаються в одиницях пікселів, причому інформація про колір кожного пікселя (червоний, зелений, синій) ділиться на три частини та передається через три канали TMDS. Кожен кольоровий канал займає один канал TMDS, що забезпечує одночасну передачу інформації з кількох пікселів.
Тактовий сигнал: тактовий сигнал TMDS використовується для синхронної передачі відеоданих. Приймальна сторона відновлює потік даних відеокадрів на основі тактового сигналу.
Тремтіння та шум: технологія TMDS може ефективно зменшити тремтіння та шум, що виникають під час передачі сигналу, забезпечуючи тим самим високу-якісну передачу відео.
Цілісність сигналу: завдяки диференціальній передачі сигналу TMDS може мінімізувати відображення сигналу та перехресні перешкоди для забезпечення цілісності сигналу.
3, Інші функції HDMI
Допоміжний канал даних: окрім трьох каналів даних TMDS, HDMI також включає низько-канал двонаправленого зв’язку (CEC) і високо-швидкісний двонаправлений канал зв’язку (DDC) для передачі керуючої інформації та зв’язку між пристроями.
EDID: пристрої HDMI обмінюються даними розширеної ідентифікації дисплея (EDID) через DDC, що дозволяє дисплею повідомляти вихідному пристрою оптимальну роздільну здатність та інші параметри дисплея, які він підтримує.
Hot Plug Detect: Інтерфейс HDMI має контакт Hot Plug Detect (HPD), який використовується для визначення підключеного чи від’єднаного пристрою та автоматичного налаштування параметрів дисплея.
Технологія TMDS є основою інтерфейсу HDMI, яка забезпечує ефективну та стабільну передачу цифрових відео- та аудіоданих високої-роздільності за допомогою диференціальної передачі сигналу, кодування 8b/10b і кількох незалежних каналів даних. Інтерфейс HDMI із перевагами технології TMDS став стандартним інтерфейсом для підключення телевізорів, моніторів, проекторів та інших пристроїв високої чіткості-. Він широко використовується в домашніх розважальних системах, комп’ютерних моніторах і професійному аудіовізуальному обладнанні. Завдяки постійному технологічному розвитку стандарт HDMI також постійно вдосконалює свої можливості та функції передачі, щоб задовольнити зростаючий попит на відео та аудіо високої-роздільності.
