詳解HDMI熱插拔檢測(cè)的實(shí)現(xiàn)原理

隨著高清技術(shù)的快速發(fā)展，目前主流的視聽(tīng)設(shè)備、數(shù)碼設(shè)備、筆記本等計(jì)算機(jī)設(shè)備都配備有HDMI接口，但是還是有很多朋友們都不了解HDMI中的熱插拔是怎么檢測(cè)，以及HDMI其他信號(hào)的用處。針對(duì)此類問(wèn)題，接下來(lái)，就由hangalaxy小華君為大家講解一下下HDMI的信號(hào)知識(shí)。

華光昱能Hangalaxy的HDMI系列光纖線都具有熱插拔功能。所謂熱插拔功能，簡(jiǎn)單說(shuō)就是可以在不關(guān)閉系統(tǒng)和設(shè)備電源的情況下，直接帶電隨意拔插也不會(huì)造成損壞，大大增強(qiáng)了使用便捷性。熱插拔是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，提高了系統(tǒng)的可靠性、快速維修性、冗余性和對(duì)災(zāi)難及時(shí)恢復(fù)的能力。

HDMI的熱插拔檢測(cè)(HPD)

HPD：Hot Plug Detection，簡(jiǎn)稱熱插拔檢測(cè)。標(biāo)準(zhǔn)HDMI接口的第19pin的功能就是熱插拔檢測(cè)HPD，這個(gè)信號(hào)作為HDMI發(fā)送器判斷是否連接HDMI顯示設(shè)備進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)囊罁?jù)。

上圖是HDMI顯示器的接口電路。當(dāng)顯示器和主機(jī)連接時(shí)，主機(jī)供電給顯示器的18pin——HDMI_A_5V，此時(shí)該引腳有5V電壓。HPA_A/INT2要分兩種情況討論：

1.顯示器開(kāi)啟;此時(shí)VCC_3V3是有電壓的，即Q3導(dǎo)通，Q2截止。因?yàn)镠PA_A/INT2通過(guò)1k上拉到5V，因此該引腳為高電平。

2.顯示器關(guān)閉;此時(shí)VCC_3V3沒(méi)有電壓的，即Q3截止，Q2導(dǎo)通，HPA_A/INT2接地，故HPA_A/INT2是低電平。

當(dāng)主機(jī)檢測(cè)到HPA_A/INT2是

高電平

時(shí)，主機(jī)會(huì)通過(guò)數(shù)據(jù)通道DDC(DDC I2C總線)讀取顯示器存儲(chǔ)器的EDID數(shù)據(jù)(擴(kuò)展顯示器識(shí)別數(shù)據(jù))，如果檢測(cè)到顯示器的工作模式范圍與顯卡相適應(yīng)，則主機(jī)系統(tǒng)可以激活顯卡 TMDS信號(hào)發(fā)送電路(數(shù)字視頻信號(hào)發(fā)送電路)。

HPD電壓要求：

當(dāng)HPD引腳電壓大于2V時(shí)，判斷顯示器與主機(jī)連接：當(dāng)檢測(cè)到HPD引腳電壓小于0.8V時(shí)，則判斷顯示器與主機(jī)連接已經(jīng)斷開(kāi)。

DDC通道(I2C)

DCC：Display Data Channel。作用：告訴主機(jī)，顯示器的生產(chǎn)廠商、生產(chǎn)日期、支持分辨率等信息。

目的：實(shí)現(xiàn)即插即用。

EDID(Extended Display Identification DATA，即擴(kuò)展顯示識(shí)別數(shù)據(jù))，最初是為PC顯示器設(shè)置的優(yōu)化顯示格式而設(shè)計(jì)的規(guī)范，存儲(chǔ)在顯示器專用的1Kb的EEROM存儲(chǔ)器中(即EDID數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是128Bytes)。

HDMI接口在數(shù)字電視中的EDID數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，與PC顯示器的最大區(qū)別是編程數(shù)據(jù)可以是128Byte的倍數(shù)，它不僅規(guī)定數(shù)字電視顯示的格式，也規(guī)定數(shù)字視頻信號(hào)和數(shù)字音頻信號(hào)，基本的128Byte以外的數(shù)據(jù)都是附加數(shù)據(jù)，在基本數(shù)據(jù)的第127個(gè)字節(jié)定義EDID的附加數(shù)據(jù)塊數(shù)量。

CEC信號(hào)

CEC：Consumer Electronics Control，消費(fèi)類電子控制。通過(guò)CEC信號(hào)讓用戶可以控制HDMI接口上所連接的裝置。如單鍵播放(One Touch Play)，系統(tǒng)待機(jī)(System Standby)。即是如果用戶將影碟放進(jìn)藍(lán)光播放器時(shí)，電視會(huì)由于CEC信號(hào)的通知而自動(dòng)開(kāi)機(jī)，然后視頻通道亦會(huì)自動(dòng)切換到播放器連接的通道上。而當(dāng)用戶關(guān)掉電視時(shí)，CEC信號(hào)亦會(huì)通知HDMI相連接的裝置一同進(jìn)入待機(jī)。由于這樣，所以就可以完全變成單一遙控器控制所有HDMI連接的裝置。

綜上所述，當(dāng)HDMI線插到設(shè)備后，HPD引腳會(huì)被拉高，發(fā)送信號(hào)端檢測(cè)到這個(gè)高電平信號(hào)后才會(huì)發(fā)送HDMI信號(hào)。當(dāng)HDMI傳輸高速數(shù)字信號(hào)時(shí)，為了支持較高的傳輸速度，發(fā)送器與接收器的芯片都會(huì)采用抗靜電技術(shù)保護(hù)電路。但一些技術(shù)不過(guò)關(guān)或偷工減料的HDMI傳輸線，由于沒(méi)有合理的防靜電設(shè)計(jì)或者是絕緣性能處理不科學(xué)，就容易導(dǎo)致產(chǎn)生熱插拔損壞設(shè)備的情況發(fā)生。所以，選購(gòu)專業(yè)光纖線品牌產(chǎn)品很關(guān)鍵。

華光昱能Hangalaxy自2014年至今一直專注于4K 8K HDMI、USB、DVI、DP等常用接口光纖傳輸線的生產(chǎn)與銷售，產(chǎn)品廣泛運(yùn)用在音視頻行業(yè)的專業(yè)工程領(lǐng)域，備受一線工程師青睞，被業(yè)界贊譽(yù)為靠譜光纖傳輸線。

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目前，華光昱能Hangalaxy光產(chǎn)品除了一體化的4K、8K HDMI光纖線、DVI光纖線、DP光纖線、USB3.0光纖線之外，還專做40G /100G 光模塊，有源光纜 、MPO/ MTP /光纖跳線/光纖配線盒/箱等光纖傳輸產(chǎn)品，歡迎有工程項(xiàng)目需要的客戶定制華光昱能Hangalaxy 的光纖產(chǎn)品。
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