一根HDMI线是怎么控制整个电视屏幕?为什么它的速率可以达到一秒60次?
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2021-01-12 16:17 更新 我爱喝牛奶G •  2074
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这是一根HDMI电缆,但不是一根电线,它是将视频信号传输到现代电视的最常见方式。 HDMI 连接器上实际上有 19 个引脚。"TMDS"信号,过渡最小化差分信号,实际上携带视频信号。有三个差分 TMDS 通道和一个差分时钟。"差分信号"是指信号沿阻抗匹配双绞线发送,作为相同信号的正向和倒置版本 - 两者总是加起来为一无所有。但在接收器上,反转信号再次反转并添加到正信号中。这使得几乎所有可能已被拾取的噪声本身为零,只留下信号。这允许非常、非常快速、非常低的低压通信。

连接器还包含 DDC 数据和 DDC 时钟引脚,即"显示数据通道"。这是基于 I2C 总线,它用于允许源(视频卡、蓝光播放器等)和接收器(您的电视或显示器)进行通信并同意他们支持的视频格式。

数字视频可能相当大。当然,1080p30帧视频流是每秒 1920x1080x30 帧,每个像素的颜色高达 24 位。加起来为 1.493Gb/s(千兆位/秒)。如果您使用 30Hz 的 UltraHD-4K 信号,则 3840x2160x30x24 = 5.972 Gb/s。这些都是相当大的数字。

但 HDMI 是为此设计的。原始 HDMI 1.0 电缆允许 4.95 Gb/s 数据传输,其中 3.96 Gb/s 用于视频,其余用于音频。它支持 1080p60 在全 24 位 YCrCb 或 RGB 颜色编码, 它支持 30 位 YCrCb 在 4:2:2 颜色子采样.

HDMI 2.0 将整体带宽扩展到 18Gb/s,足以支持 14.4 Gb/s 视频,包括未压缩的 24 位 4Kp60。 HDMI 2.1 扩展至高达 60 Gb/s,足以支持未压缩的 8Kp120 视频,或 10Kp120 与一些色度子采样!HDMI 2.0a/b 和 2.1 中的新模式还允许多种视频流、HDR 模式和多达 32 个音频通道。你确实需要一个特殊的新电缆来达到这些速度。

当你的视频源是来自 Roku 或类似 IPTV 设备高度压缩的互联网视频、来自蓝光或超高清蓝光的压缩视频,或来自 PC GPU 的完全未压缩的视频。没关系 - HDMI 会把它全部作为未压缩的视频。

多年来,智能手机一直支持通过 MicroUSB 连接器使用称为 MHL(移动 HIgh 定义链路)的协议进行视频输出。MicroUSB 电缆仅承载五根导线,MHL 将 USB 数据对(两根由一根差速链路组成的导线)重新作为 MHL 数据对,使用"ID"引脚(通常用于 USB 移动)作为数据通信信号。电源和 GND 与 USB 不一起。

虽然可以使用有源 MHL 到 HDMI 转换器,但大多数现代电视至少有一个 HDMI 端口,该端口还支持 HDMI 连接器上的 2 线 MHL 链路。MHL 的原始版本支持 2.25 Gb/s 的带宽。

有更高级版本的 MHL 通过 USB Type-C 连接器运行,使用更多的电线和 Type-C 的内置机制,以允许"替代模式"数据传输。如今最快的版本支持约 30 Gb/s 的传输,足以支持 8K 视频。

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2021-01-12 16:39 更新 蝈蝈 •  224