HDMI之DDC通道

Oh_my_God_L_C發表於2020-12-21

DDC(Display Data Channel)是終端顯示器用來告知個人計算機顯示器資訊(如解析度、掃描頻率等)的規格,也就是顯示器與主機系統之間的通訊方法,當然,這個規格的主要目的就是要實現即插即用(Plug & Play)的功能。Enhanced DDC乃是定義於VESA的ENHANCED DISPLAY DATA CHANNEL STANDARD Version 1 (September 2, 1999)。依據HDMI規格的記載,所有的接收端必須支援這些Enhanced DDC的特徵。在技術層面,就資料傳輸的時序來說,必須完全符合業界標準的I2C介面的標準模式,也就是資料必須與SCL維持同步。

總之,HDMI來源端是利用了I2C介面的命令來讀取接收端的E-EDID。

E-EDID是增強型擴充顯示器識別資料(Enhanced Extended Display Identification Data Standard)的簡稱,是VESA組織所規範,在版本上也有更新的考慮。所有的終端接收裝置(Sink),其E-EDID資料結構必須遵照VESA E-EDID Standard Release A, Revision 1,而E-EDID的第128個位元組,不僅必須包含EDID 1.3的架構,也得滿足EIA/CEA-861B的要求。

HDMI既然師出於DVI,又有相容的特徵,那麼有趣的問題就浮現出來了,即用什麼方法來判別或鑑別是DVI裝置還是HDMI裝置呢?想要簡單推斷則必須要規範一種機制或方法來鑑別。

CEA EDID Timing Extension必須包含HDMI Vendor Specific Data Block (HDMI VSDB)的表格。這是一個EIA/CEA-861B Vendor Specific Data Block的資料區塊,細節描述在EIA/CEA-861B的表格30~32。這個資料區塊會包含有一個24位的IEEE Registration Identifier登記識別符號0x000C03,而該識別碼就是隸屬於HDMI Licensing,LLC。基於此,HDMI的源端可以檢查是否為合理的HDMI VSDB,然後包含有IEEE Registration Identifier登記識別符號0x000C03,就可以判斷為HDMI裝置,而不是DVI裝置。同樣的,任何具有E-EDID的裝置,不包含有CEA EDID Timing Extension或是有效長度的HDMI VSDB,即可視為DVI裝置。

HDMI接收裝置端的音訊特性的支援,在CEA EDID Timing Extension中的Short Audio Descriptor資料區塊中完全表達。這些資料表達了接收端所支援的音訊編碼方式與相關引數,比如說支援的通道數,而多聲道的L-PCM或是多聲道的單位母音頻,也可以通過資料區塊中的“Speaker Allocation Descriptor”來清楚表達。

如果接收端也支援RCbCr的畫素編碼(Pixel Encoding),EDID Timing Extension位元組三的位四與位五必須設定為一。至於視訊格式的支援,HDMI接收端採用SVD(Short Video Descriptor)中的Video Code來表達,也可以使用DTD(Detailed Timing Descriptor)。如果接收端支援了單位母音頻,可以通過Short Audio Descriptor的Coding Type為九,Short Audio Descriptor的位元組三必須保留為零。

HDMI介面有一熱插拔檢測(Hot Plug Detect)的訊號,它要遵循一些準則。一個HDMI接收端,當E-EDID資料尚未準備好可讀取時,不能夠在高電壓準位驅動該訊號。同時,也必須得知來源端的+5V Power訊號時,才能夠驅動。HDMI來源裝置可以利用該訊號的高電位來激發E-EDID資料的讀取。HDMI接收端E-EDID資料的內容有任何改變的話,在該訊號驅動為低電位至少需100ms的時間,並且低電平必須保持0.4V以下。

電路端接要求

在這裡插入圖片描述

EDID(Extended Display Identification DATA,即擴充套件顯示識別資料), 最初是為PC顯示器設定的優化顯示格式而設計的規範,儲存在顯示器中專用的1Kb的EEROM儲存器中(即EDID資料結構是128Bytes),數字電視HDMI介面,遵從並且擴充套件了此規範。

HDMI介面在數字電視中的EDID資料結構,與PC顯示器的最大區別是程式設計資料可以是128Byte的倍數,它不僅規定數字電視顯示的格式,也規定數字視訊訊號和數字音訊訊號,基本的128Byte以外的資料都是附加資料,在基本資料的第127個位元組定義EDID的附加資料塊數量。在EDID資料程式設計中,根據數字電視的顯示屬性要求,有兩個關鍵環節必須注意:

第一,如果數字電視的顯示是固定格式,則在首選Timing Mode位元組中必須選擇相應的定義;

第二,數字電視的標準顯示屬性應在第一段詳細Timing Mode位元組中完成資料程式設計。

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