提起数码产品的接口，我们都能列举出一大片，什么S端子、AV端子、色差重量接口、VGA接口、DVI接口……而说到HDMI数字信号接口，顾客更不会生疏，作为最新一代的数字接口，HDMI现已广泛应用于各种数码产品上，不管是平板电视、DVD碟机、高清播放机，仍是投影仪、数码摄像机、液晶显示器，以及蓝光DVD和HD DVD，都少不了HDMI数字信号接口的身影。
顾客对HDMI接口的长处都十分了解，这儿笔者也不准备再多介绍，提起为何HDMI接口有这些长处或许我们就不清楚了，HDMI接口在数据的保密技能上的优势取得了很多企业的推重，那么究竟其又有何特色，下面将给我们逐个解开谜底。
HDMI的根本传输原理
HDMI（High－Definition Multimedia Interface）又被称为高清晰度多媒体接口，是首个支撑在单线缆上传输，不经过紧缩的全数字高清晰度、多声道音频和智能格局与操控指令数据的数字接口。HDMI接口由Silicon Image美国晶像公司倡议，联合索尼、日立、松下、飞利浦、汤姆逊、东芝等八家闻名的消费类电子制作商联合建立的工作组共同开发的。HDMI最早的接口标准HDMI1.0于2002年12月发布，现在的最高版本是于本年6月发布的HDMI1.3标准。
HDMI源于DVI接口技能，它们首要是以美国晶像公司的TMDS信号传输技能为中心，这也便是为何HDMI接口和DVI接口能够经过转接头彼此转化的原因。美国晶像公司是HDMI八个发起者中仅有的%&&&&&%规划制作公司，是高速串行数据传输技能领域的领导厂商，由于下面要说到的TMDS信号传输技能便是它们开宣布来的，所以这儿略微提及一下。
TMDS（Transition Minimized Differential Signaling）也被称为最小化传输差分信号，是指经过异或及异或非等逻辑算法将原始信号数据转化成10位，前8为数据由原始信号经运算后取得，第9位指示运算的方法，第10位用来对应直流平衡（DC-balanced，便是指在编码进程中确保信道中直流偏移为零，电平转化完成不同逻辑接口间的匹配），转化后的数据以差分传动方法传送。这种算法使得被传输信号过渡进程的上冲和下冲减小，传输的数据趋于直流平衡，使信号对传输线的电磁搅扰削减，进步信号传输的速度和可靠性。
一般情况下，HDMI衔接由一对信号源和承受器组成，有时分一个体系中也能够包括多个HDMI输入或许输出设备。每个HDMI信号输入接口都能够根据标准接纳衔接器的信息，相同信号输出接口也会带着一切的信号信息。HDMI数据线和接纳器包括三个不同的TMDS数据信息通道和一个时钟通道，这些通道支撑视频、音频数据和附加信息，视频、音频数据和附加信息经过三个通道传送到接纳器上，而视频的像素时钟则经过TMDS时钟通道传送，接纳器承受这个频率参数之后，再复原别的三个数据信息通道传递过来的信息。
视频和音频信号传输
HDMI输入的源编码格局包括视频像素数据、操控数据和数据包。其间数据包中包括有音频数据和辅佐信息数据，一同HDMI为了取得声响数据和操控数据的高可靠性，数据包中还包括一个BCH过错纠正码。HDMI的数据信息的处理能够有多种不同的方法，但终究都是在每一个TMDS通道中包括2位的操控数据、8位的视频数据和4位的数据包。HDMI的数据传输进程能够分红三个部分：视频数据传输期、岛屿数据传输期和操控数据传输期。
视频数据传输期，HDMI数据线上传送视频像素信号，视频信号经过编码，生成3路（即3个TMDS数据信息通道，每路8位）共24位的视频数据流，输入到HDMI发射器中。24位像素的视频信号经过TMDS通道传输，将每通道8位的信号编码转化为10位，在每个10位像素时钟周期传送一个最小化的信号序列，视频信号被调制为TMDS数据信号传送出去，最终到承受器中接纳。
岛屿数据传输期，TMDS通道大将呈现音频数据和辅佐数据，这些数据每4位被一组，构成一个上面说到的4位数据包，数据包和视频数据相同，被调制为10位一组的的TMDS信号后宣布。视频数据传输期和岛屿数据传输期均开始于一个Guard Band维护频带，Guard Band由2个特别的字符组成，这样规划的意图在于在清晰限制操控数据传输期之后的跳转是视频数据传输期。
操控数据传输期，在上面恣意两个数据传输周期之间，每一个TMDS通道包括2位的操控数据，这总共6位的操控数据分别为HSYNC（行同步）、VSYNC（场同步）、CTL0、CTL1、CTL2和CTL3。每个TMDS通道包括2位的操控数据，选用从2位到10位的的编码方法，在每个操控周期最终的阶段，CTL0、CTL1、CTL2和CTL3组成的文件头，阐明下一个周期是视频数据传输期仍是岛屿数据传输期。
岛屿数据和操控数据的传输是在视频数据传输的消隐期，这意味着在传输音频数据和其他辅佐数据的时分，并不会占有视频数据传输的带宽，而且也不要一个独自的通道来传输音频数据和其他辅佐数据，这也便是为什么一根HDMI数据线能够一同传输视频信号和音频信号的原因。
HDMI的高音视频带宽
HDMI的数据信息的处理能够有多种不同的方法，也便是说HMDI支撑多种方法的视频编码，经过对3个TMDS数据信息通道的合理分配，既能够传输RGB数字色度重量的4：4：4信号，也能够传输YCbCr数字色差重量的4：2：2信号，最高可满意24位视频信号的传输需求。
HDMI每个TMDS通道视频像素流的速率一般在25MHz～165MHz之间，HDMI1.3标准现已将这一上限提高到了225MHz，当视频格局的速率低于25MHz时，将运用像素重复法来传输，即视频流中的像素被重复运用。以每个TMDS通道最高165MHz的频率核算，3个TMDS通道传输R/G/B或许Y/Cb/Cr格局编码的24位像素视频数据，最高带宽能够到达4.95Gbps，实践视频信号传输带宽挨近4Gbps，而现在最高标准的高清视频格局1080p所需的带宽仅仅为2.2Gbps，因而HDMI具有的足够带宽不只能够满意现在高清视频的需求，在往后适当长一段时间内都能够供给对更高清晰度视频格局的支撑。
除了高的视频信号带宽之外，HDMI还在协议中加入了对音频信号传输的支撑，形成了业界首个单线缆多媒体接口协议。HDMI的音频信号不占用额定的通道，而是选用和其他辅佐信息一同组成数据包，使用3个TMDS通道在视频信号传输的消隐期，以岛屿数据的方式传送。即便在传输1080p（60Hz）的视频信号的时分，还能够供给最高8路，每路采样频率192kHz的高质量音频信号，相比之下，CD音频制式44.1kHz的两声道信号，以及最新的DVD－Audio音频格局96kHz的6声道信号，就相形见绌了。
