HDMI 1.3 規(guī)范不僅使 HDMI 帶寬增加一倍以上，還新增了對(duì)深色技術(shù)、更寬的色彩空間、新型數(shù)字音頻格式、自動(dòng)音頻/視頻同步功能（“唇型同步”）的支持以及為個(gè)人拍照和攝影設(shè)備提供了可選的更小型接口。更新反應(yīng)了 HDMI 創(chuàng)立公司確保 HDMI 趕在消費(fèi)者需要之前不斷發(fā)展變化的決心。

　　為保護(hù)HDMI的高速TMDS線路，良好的ESD保護(hù)設(shè)計(jì)避不可少。由于HDMI 1.3的速度快，而且越來越多的設(shè)備采用多個(gè)HDMI接口，所以對(duì)ESD保護(hù)方案提出了一些新要求。，低電容ESD保護(hù)對(duì)于高速條件下保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性非常關(guān)鍵。其次，多個(gè)HDMI端口限制了器件和布線的空間選擇，同時(shí)還要考慮它們相互間的影響，這要求保護(hù)器件的封裝尺寸要小。，價(jià)格也是一個(gè)重要的考慮因素。

　　為滿足既能有效進(jìn)行ESD保護(hù)，又不影響高速信號(hào)傳輸?shù)囊�求，泰科電子旗下的瑞侃電路保護(hù)部門推出了PESD器件。該器件的電容極低、漏電流極小、ESD防護(hù)快速有效，而且價(jià)格低于低電容硅器件。因此，在高速數(shù)據(jù)傳輸條件下，PESD器件擁有更佳的保護(hù)應(yīng)用特性，已成功應(yīng)用于HDMI 1.3和USB2.0等多種高速接口電路。

　　為了實(shí)現(xiàn)良好的ESD保護(hù)，ESD抑制器布局布線也非常有講究。簡(jiǎn)單地講，應(yīng)把ESD抑制器直接放置在連接器的后面。ESD抑制器應(yīng)該是個(gè)遭遇ESD瞬變的板級(jí)元件。然后，在實(shí)際可行的情況下，任何需要保護(hù)的芯片均應(yīng)盡可能地遠(yuǎn)離ESD抑制器，以減輕IC所承受的ESD應(yīng)力。

　　PESD器件安裝位置的相對(duì)優(yōu)先級(jí)，按從高到低的順序排列如下：設(shè)置于作為系統(tǒng)屏蔽(機(jī)殼)中的入口的連接器的內(nèi)部；安放于電路板跡線與連接器插腳相互作用的位置；放置于電路板上緊挨在連接器后面的位置；位于可以高效耦合至I/O線路的性能穩(wěn)定且未受保護(hù)的傳輸線路；設(shè)置于數(shù)據(jù)傳輸線路上的一個(gè)串聯(lián)阻性元件之前；位于數(shù)據(jù)傳輸線路上的一個(gè)分支點(diǎn)之前；靠近IC。

　　另一個(gè)需要考慮的布局問題是PESD到被保護(hù)IC的距離，以及耦合電阻的選擇。PESD到被保護(hù)IC距離應(yīng)降至最小。需要保護(hù)的IC通常自身帶有ESD保護(hù)，但這只屬于器件級(jí)的防護(hù)，且一致性較差，需要PESD器件協(xié)助/耦合到設(shè)備/系統(tǒng)級(jí)的ESD防護(hù)。隨著與傳輸線路之間距離的增加，ESD抑制器越發(fā)與受其保護(hù)的信號(hào)線“隔離”開來。與電路板走線相關(guān)聯(lián)的電感,以及任何的封裝寄生電感都將在保護(hù)電路中加入阻抗，成為PESD電壓抑制器和IC間的耦合阻抗。因?yàn)镮C芯片將要承受抑制器兩端和耦合阻抗兩端的電壓之和，所以理想的設(shè)計(jì)應(yīng)使PESD盡可能多承受應(yīng)力，同時(shí)保證兩級(jí)防護(hù)間沒有遺漏的“死角”。當(dāng)然，多個(gè)高頻信號(hào)通道的布線有其自己的要求，既要保證傳輸，又要避免相互影響。

　　，機(jī)殼(框架)的地應(yīng)是ESD基準(zhǔn)，而不是信號(hào)(數(shù)字)地，其目的是把ESD從信號(hào)環(huán)境中屏蔽出去。使ESD TVS保護(hù)器件以機(jī)殼的地為基準(zhǔn)，可免受那些不希望的噪聲效應(yīng)(如接地反跳)的影響，從而盡量保持“干凈”的信號(hào)(數(shù)據(jù))環(huán)境。

　　圖中展示了PESD器件對(duì)HDMI接口電路進(jìn)行保護(hù)的典型應(yīng)用圖。

　　HDMI接口電路中典型的ESD保護(hù)設(shè)計(jì)原理圖。

　　近年來視頻傳輸領(lǐng)域幾乎經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字根本轉(zhuǎn)變，VGA(視頻圖像陣列)和分量視頻—模擬視頻（模擬分量視頻信號(hào)(Y、U、V或Y、R-Y、B-Y)接口）連接方式,正在被HDMI(高分辨率多媒體接口)和DVI(數(shù)字視頻接口)以及DisplayPort所取代。這是因?yàn)殡S著人們對(duì)圖像顯示質(zhì)量要求的不斷提升，傳統(tǒng)的以模擬方式來傳輸和顯示多媒體信號(hào)的技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們的要求，特別是傳統(tǒng)的模擬視頻接口標(biāo)準(zhǔn)無法適應(yīng)新的產(chǎn)品在帶寬、內(nèi)容保護(hù)、音頻支持等方面的發(fā)展需求，以高清數(shù)字電視為代表的消費(fèi)類數(shù)字視頻設(shè)備的應(yīng)用越來越普遍使得HDMI UDI DisplayPort等新標(biāo)準(zhǔn)顯得更能適應(yīng)市場(chǎng)的需求，本文將對(duì)HDMI/DVI新技術(shù)與芯片及其應(yīng)用作分析說明。

　　1、先述HDMI/DVI數(shù)字視頻接口基本架構(gòu)

　　HDMI和DVI（Digital Visual Interface）數(shù)字視頻接口這兩種數(shù)字視頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)的要求幾乎完全相同，并同時(shí)處理一組高頻和低頻信號(hào)。這兩種標(biāo)準(zhǔn)均采用TMDS(最小跳變差分信號(hào)又稱最小化傳輸差分信號(hào))技術(shù)來傳輸數(shù)據(jù)的高頻(視頻)部分。

　　1.1 HDMI/DVI數(shù)字視頻接口的設(shè)計(jì)思想

　　DVI用于至數(shù)字顯示器的高速數(shù)字連接。DVI采用了TMDS技術(shù)來傳輸數(shù)據(jù)的高頻(視頻)信號(hào)(見圖1紅色塊所示)。

　　圖1

　　其單個(gè)鏈路可支持高達(dá)165Mpixels／s的UXGA(極速擴(kuò)展圖形陣列)、FPD(平面顯示器)、SXGA DCRT(擴(kuò)展圖形陣列的數(shù)字平面顯示器)，還支持720p及1080i的HDTV(高清電視)。

　　高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù)(HDCP)。用于通過DVl發(fā)送視頻信號(hào)時(shí)的內(nèi)容保護(hù)；HDCP的實(shí)現(xiàn)（見圖1蘭色塊HDMI/DVI- HDCP的實(shí)現(xiàn)示意），需要從數(shù)字內(nèi)容保護(hù)認(rèn)證的L.L.C(Intel的子公司)獲取的許可。

　　其HDCP基礎(chǔ)。認(rèn)證是一個(gè)流程，用于核實(shí)一個(gè)經(jīng)授權(quán)的器件以處理受保護(hù)的內(nèi)容；閏用加密技術(shù)防止受保護(hù)內(nèi)容受到竊聽。

　　其TMDS信號(hào)采用四個(gè)差分對(duì)傳輸R、G、B和時(shí)鐘，占用19針連接器的8個(gè)引腳。HDMI和DVI設(shè)計(jì)為“即插即用”，即監(jiān)視器(接收端)和視頻源連接在一起時(shí)尋找以性能協(xié)同工作的方法。多數(shù)新型TMDS HDTV(高清晰度電視)芯片包含兩組完整TMDS (高頻)輸入，但無法處理LoF(低頻)信號(hào)。

　　1.2 HDMI/DVI數(shù)字視頻接口功能

　　要實(shí)現(xiàn)HDMI和DVI系統(tǒng)中的“即插即用”功能，源端(通常是一臺(tái)電腦、DVD播放器或游戲機(jī))和接收端(通常是監(jiān)視器或接收機(jī))必須連接起來。HDMI和DVI借用VESA (視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))的開放標(biāo)準(zhǔn)，采用DDC(數(shù)字顯示通道)、一個(gè)稱為HPD的新信號(hào)(熱插拔檢測(cè))、以及一路可以由源端向接收端提供50mA電流的標(biāo)準(zhǔn)5V信號(hào)。在標(biāo)準(zhǔn)的VESA方法中，源端尋址EDID(擴(kuò)展顯示標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù))EPROM。該EPROM器件包含接收設(shè)備的品牌、類型號(hào)、以及所支持的分辨率模式。源端和接收端必須至少有一種相同的顯示模式，以便二者協(xié)同工作。圖2所示為通過HDMI/DVI連接器連接源端與接收端EDIDEPROM的示意圖。

　　圖2

　　圖2中給出了作為四個(gè)差分對(duì)連接的TMDS信號(hào)，+5V，HPD以及DDC信號(hào)。DDC信號(hào)連接至EDID。EDID電源由接收端內(nèi)部提供。該圖說明了源端和接收端的通用連接模式。源端和接收端通過I2C兼容的DDC線路進(jìn)行通信。I2C規(guī)范是+5V規(guī)范。典型的EDID EPROM如24LC22包含2kb的EPROM用于存儲(chǔ)所需信息，可工作于2.5V至5.5V。工作于+3.3V電源時(shí)，典型的低成本EDID EPROM不具備+5V耐壓。因此，EDID EPROM器件必須工作于+5V電源，或者外部帶有+5V保護(hù)。

　　顯示數(shù)據(jù)信道(DDC)是用于讀取表示接收側(cè)清晰度等顯示能力的擴(kuò)展顯示標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)(EDID)的信號(hào)線。搭載HDCP的發(fā)送接收設(shè)備之間也利用DDC線進(jìn)行密碼鍵的認(rèn)證。而連接源設(shè)備與接收器.任何源設(shè)備與接收器之間的HDMI連接都具有智能化的特點(diǎn)，即接收器的EDIDROM芯片將顯示 所支持的全部音頻和視頻格式，包括色深模式。這種方式可以使用戶享受到經(jīng)過自動(dòng)優(yōu)化、達(dá)到質(zhì)量模式的音頻與視頻體驗(yàn)，所有連接在一起的HDMI設(shè)備都能夠?qū)�這種功能提供相互支持。

　　既然HDMI/DVI是基于TMDS技術(shù)支持，所以應(yīng)對(duì)其技術(shù)特征作分析。

　　2、TMDS(最小跳變差分信號(hào))技術(shù)特征

　　最小化傳輸差分信號(hào)(TMDS)作為電氣電平的標(biāo)準(zhǔn)。被應(yīng)用于發(fā)送數(shù)字視頻接口(DVl)及高清晰度多媒體接口(HDMl)的數(shù)據(jù)。其設(shè)計(jì)考慮因素之包括：

　　對(duì)內(nèi)偏斜(Intra-Pai rSkew)。在給定的一對(duì)差分信號(hào)上，真(true)信號(hào)及其互補(bǔ)信號(hào)之間的時(shí)間差應(yīng)盡可能的�。�

　　殘余抖動(dòng)(Residual Jitter)。測(cè)試點(diǎn)與信號(hào)源之間所測(cè)量到的抖動(dòng)數(shù)量的差異�？山邮艿臍堄喽秳�(dòng)等價(jià)于發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間最小的抖動(dòng)預(yù)計(jì)量(budget)；

　　靜電放電(ESD)。外部連接器因曝露于外界，因而更易受到靜電放電的影響。更高的靜電放電率可提供更良好的保護(hù)。

　　TMDS包括3個(gè)RGB數(shù)據(jù)和1個(gè)時(shí)鐘，共計(jì)4個(gè)通道(稱為1個(gè)TMDS連接或Single-link)的傳輸回路。TMDS是把8位的RGB視頻數(shù)據(jù)變換成10位轉(zhuǎn)換最小化、DC平衡的數(shù)據(jù)，再完成數(shù)據(jù)的串行處理；接收端設(shè)備對(duì)串行數(shù)據(jù)解串行變成并行數(shù)據(jù)，再轉(zhuǎn)換成8位視頻信號(hào)。因此，傳輸數(shù)字RGB數(shù)據(jù)需要3個(gè)轉(zhuǎn)換最小化差分采樣信號(hào)構(gòu)成一個(gè)TMDS連接。為此可將圖2具體細(xì)化如圖3所示說明。

　　圖3

　　每個(gè)通道提供165MHz帶寬，1個(gè)10位的TMDS傳輸通道速率達(dá)1.65Gb／s，3個(gè)TMDS通道速率達(dá)4.95Gb／s。若采用dual-1ink連接方式，其帶寬可達(dá)330MHz，傳輸速率可達(dá)9.9Gb／s，支持1600Х1200@85Hz的UXGA或2048Х1536@75Hz的QXGA圖像以及720p、1080i、1080p的HDTV視頻信號(hào)的無壓縮實(shí)時(shí)傳輸。

　　從上圖3可知，發(fā)送器分別將視頻、音頻信號(hào)變換并合成為接收器可接收的信號(hào)格式。然后，進(jìn)行HDCP加密處理以及TMDS編碼，將并行視頻、音頻等數(shù)據(jù)行串行化處理，以最小化差分信號(hào)形式進(jìn)行傳輸。在接收側(cè)進(jìn)行的處理與發(fā)送側(cè)順序相反。搭載HDCP的發(fā)送接收設(shè)備之間也利用DDC線進(jìn)行密碼鍵的認(rèn)證。這是一個(gè)使用了硬件ID的加密系統(tǒng)，發(fā)送側(cè)和接收側(cè)以一定間隔相互確認(rèn)進(jìn)行傳輸。HDMI搭載了認(rèn)證不成立或者中途不成立時(shí)圖像和音頻信號(hào)傳輸立即被中斷的強(qiáng)大內(nèi)容保護(hù)技術(shù)。

　　3、HDMI是DVI標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)和增強(qiáng)版

　　HDMI是DVI標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)和增強(qiáng)版，支持音頻信號(hào)，改進(jìn)了DVI標(biāo)準(zhǔn)的不足，可以簡(jiǎn)單理解為：DVI+音頻=HDMI。HDMI接口小巧(與USB相當(dāng))，傳輸?shù)木�纜長(zhǎng)度15m，HDMI向下兼容DVI，HDMl也支持HDCP(高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù))，避免內(nèi)容非法拷貝，同時(shí)還支持VESA組織的EDID(擴(kuò)展顯示識(shí)別數(shù)據(jù))、DDC(顯示數(shù)據(jù)通道，用以讀出EDID)及DMT(監(jiān)視同步協(xié)議)。HDMI也采用TMDS編碼方式，TMDS具備RGB或YPbPr色彩數(shù)據(jù)和時(shí)鐘，共4個(gè)通道(稱為1個(gè)連接)的系列傳輸回路，1個(gè)通道帶寬165MHz(4.95Gb／s)。顯示數(shù)據(jù)信道(DDC)是用于讀取表示接收側(cè)清晰度等顯示能力的擴(kuò)展顯示標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)(EDID)的信號(hào)線。搭載HDCP的發(fā)送接收設(shè)備之間也利用DDC線進(jìn)行密碼鍵的認(rèn)證。這是一個(gè)使用了硬件ID的加密系統(tǒng)，發(fā)送側(cè)和接收側(cè)以一定間隔相互確認(rèn)進(jìn)行傳輸。HDMI搭載了認(rèn)證不成立或者中途不成立時(shí)圖像和音頻信號(hào)傳輸立即被中斷的強(qiáng)大內(nèi)容保護(hù)技術(shù)。

　　4、HDMl在深色技術(shù)中的應(yīng)用頗受青睞。

　　4.1新版的HDMl l.3標(biāo)準(zhǔn)特征優(yōu)勢(shì)。

　　版的HDMl l.3標(biāo)準(zhǔn)，它具有高傳輸帶寬(10.2 Gb／s)、深色和“xvYCC”色彩等強(qiáng)大功能時(shí)，隨著視頻分辨率從標(biāo)清到高清的演化，視頻帶寬的不斷增加將是大勢(shì)所趨。其性能指標(biāo)：視頻帶寬為340MHz(10Gbps)1080p，刷新率為120Hz；色深為24、30、36、48位；色彩空間為xvVCC 、RGB、YCbCr；音頻為杜比TrueHD、DTS-HD、SACD、DVD音頻、PCM、杜比數(shù)字、DTS；控制為CEC；連接器為迷你HDM、A型。

　　HDMl 1.3版本傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)將具有更高的分辨率，呈現(xiàn)出來的清晰、明快的畫面內(nèi)容也將比以往更為豐富。HDMl 1.3版本的特點(diǎn)包括深色技術(shù)(DeepColor)帶來的更加生動(dòng)鮮明的色彩，以及多項(xiàng)其他改進(jìn)，如：更為出色的聲音與畫面的同步功能、支持無損高清音頻格式、xvYCC擴(kuò)展色譜以及全新的小型連接器等。從而為用戶帶來更為鮮艷的色彩和更為逼真的電視體驗(yàn)，解決了當(dāng)今高對(duì)比度顯示技術(shù)常見的帶狀干擾問題。深色技術(shù)能夠在最暗的黑色值和最亮的白色值之間提供更多灰色陰影，從而提高了對(duì)比度增加后的顯示質(zhì)量，能在屏幕上呈現(xiàn)出更為流暢的色彩圖像。新版本還增加了對(duì)xvYCC色彩標(biāo)準(zhǔn)的支持，從而極大地?cái)U(kuò)展了現(xiàn)有高清電視的色譜，如高清DVD與藍(lán)光播放器等。深色技術(shù)還被應(yīng)用于的游戲機(jī)產(chǎn)品中，見設(shè)計(jì)方案框圖4所示，為游戲機(jī)玩家?guī)�來更為生�?dòng)的游戲體驗(yàn)。

　　圖4

　　上圖中HDMI發(fā)射器與接收呈器了可用體TI的TFP510與TFP501型芯片或Sil9134和Sil9133型芯片。

　　為了完全實(shí)現(xiàn)源設(shè)備和高清電視之間的高數(shù)據(jù)傳輸速率，系統(tǒng)所用電纜必須能夠處理更強(qiáng)的帶寬信號(hào)。值此討對(duì)當(dāng)今電纜均衡器新技術(shù)典型應(yīng)用作說明。

　　4.2數(shù)字視頻均衡器新技術(shù)應(yīng)用

　　數(shù)字均衡器擴(kuò)展DVI／HDMI電纜的距離至60米，帶有±5kVESD保護(hù).擴(kuò)展數(shù)字視頻應(yīng)用至5米界限以外�，F(xiàn)代的顯示器(LCD、DLP)和信號(hào)源(DVD播放器、PC)能夠以原始的數(shù)字模式發(fā)送和接收視頻信號(hào)，這是保持圖像完整性的方式。DVI／HDMI接口取代了模擬分量視頻和VGA互連，但最長(zhǎng)只能達(dá)到5米。如用MAX3815 DVI／HDMI數(shù)字視頻電纜均衡器突破了3米至5米的電纜長(zhǎng)度限制，將電纜距離延長(zhǎng)至60米。MAX3815特別適合于那些遠(yuǎn)離信號(hào)源的數(shù)字顯示器，例如LCD／DLP投影儀和LCD／等離子顯示屏等。見圖5所示。

　　圖5

　　其MAX3815TMDS數(shù)字視頻均衡器，用于DVI/HDMI電纜。該電纜均衡器IC，可將DVI/HDMI信號(hào)傳輸距離延長(zhǎng)到60米MAX3815電纜均衡器自動(dòng)為DVI, HDMI, DFP, PanelLink和ADC電纜提供補(bǔ)償。MAX3815適用于對(duì)最小轉(zhuǎn)換差分信號(hào)(TMDS)格式編碼的信號(hào)進(jìn)行均衡。MAX3815可以為三個(gè)TMDS(最少轉(zhuǎn)換差分信號(hào))通道上、高達(dá)1．65Gbps每通道的信號(hào)加一路十分之一(0.1x)速率的時(shí)鐘提供最多40dB的損耗補(bǔ)償。MAX3815自動(dòng)擴(kuò)展了VGA、SVGA、XGA和UXGA計(jì)算機(jī)的分辨率，以及480p、720p和1080iHDTV的分辨率。MAX3815 TMDS均衡器，1.65Gbps(825MHz)速率下40dB的全自動(dòng)均衡，無需用戶控制，+3.3V電源時(shí)0.6W功耗。

　　數(shù)字視頻均衡器應(yīng)用：可理想用于數(shù)字標(biāo)示牌、數(shù)字投影儀和家庭影院；均衡器可用于顯示器內(nèi)部或外部；接收器內(nèi)的均衡器根據(jù)電纜長(zhǎng)度和損耗自動(dòng)調(diào)整一無信號(hào)扭曲。

　　5、幾種適用于HDMI/DVI技術(shù)的芯片與應(yīng)用

　　5.1MAX4929E用于HDMI(高分辨率多媒體接口)/DVI(數(shù)字顯示接口)低頻開關(guān)

　　MAX4929E是一款低頻HDMI/DVI開關(guān)，設(shè)計(jì)用于監(jiān)視器或HDTV接收器。該器件能夠處理所有需要切換的低頻信號(hào)，可以和新型MAX4886TMDS開關(guān)或具有兩路輸入的TMDS接收器配合使用。為了在兩路HDMI/DVI源之間切換，設(shè)計(jì)人員必須處理兩路不同的信號(hào)：TMDS高頻信號(hào)和前面提到的低頻信號(hào)。一些新型HDMI處理器已包含兩套可處理高頻TMDS信號(hào)的輸入端，但是無法處理帶有高壓的低頻信號(hào)。MAX4929E可在處理上述低頻信號(hào)時(shí)提供的靈活性。

　　其低頻控制開關(guān)(MAX4929E)特性

　　集成的控制：兩路源出至一路吸入；所有外部I／O端口均具有±15kV ESD保護(hù)；熱插拔檢測(cè)信號(hào)，將MCU轉(zhuǎn)換至TTL電平；3.0V至5.5V DDC輸出箝位；4mm x 4mm、20引腳或20引腳QSOP封裝在低頻視頻信號(hào)源之間切換。

　　使用MAX4929E，所有與外部連接器連接的信號(hào)都具有±15kV HBM (人體模型)保護(hù)。這種別的ESD保護(hù)通�？梢允∪ジ饕�腳的額外保護(hù)措施。MAX4929E允許接入兩組DDC信號(hào)，器件選擇其中一路輸入。這種源切換可實(shí)現(xiàn)多種功能：為信號(hào)提供ESD保護(hù)、同一時(shí)刻只選通一個(gè)源端并提供邏輯電平箝位，以保護(hù)EDID EPROM端不出現(xiàn)高于其電源的電壓。

　　在多數(shù)系統(tǒng)中，MCU控制各種操作。MCU必須確定輸入是否有效，并且在EDID握手之后，返回一個(gè)TTL兼容的HPD信號(hào)。MAX4929E的功能可解決三個(gè)問題：HPD輸出端的ESD保護(hù)；允許MCU確定所選的HDMI輸入是否已連接;提供從低電壓MCU至5V TTL兼容信號(hào)的邏輯電平轉(zhuǎn)換功能。

　　圖6為原理圖給出MAX4929E的典型電路連接方式。該器件提供實(shí)現(xiàn)完整的2:1 HDMI或DVI開關(guān)所要求的切換、邏輯電平匹配以及ESD保護(hù)功能。

　　圖6

　　MAX4929E應(yīng)用。除了與包含兩路高頻輸入的TMDS器件協(xié)同工作外，MAX4929E還可與MAX4886 HDMI/DVI視頻開關(guān)組成芯片組，用于將兩組TMDS輸入和集成到單個(gè)裝置中，見圖7所示。MAX4886/MAX4929E芯片組可為單路輸入設(shè)備提供第二組輸入。

　　圖7

　　MAX4886高速模擬開關(guān)可理想用于HDMI/DVI切換應(yīng)用，允許2:1或1:2切換。MAX4886包含4個(gè)1:2或2:1開關(guān)差分對(duì)，用于RBG和時(shí)鐘信號(hào)的選擇。MAX4886可將1個(gè)監(jiān)視器連接至2路數(shù)字視頻信號(hào)中的一路，或?qū)⒁宦稨DMI/DVI信號(hào)源連接至2個(gè)負(fù)載(接收器)中的一個(gè)。能為為視頻信號(hào)的 RBG和時(shí)鐘信號(hào)提供8Ω (典型值)導(dǎo)通電阻和2.5pF導(dǎo)通電容的開關(guān)。MAX4886是MAX4929的高頻配套器件。兩個(gè)芯片組合可實(shí)現(xiàn)完整的2:1 HDMI/DVI選擇功能。適合于筆記本電腦等功耗敏感的應(yīng)用。

　　MAX4929E控制2:1 HDMI/DVI開關(guān)中所有低頻信號(hào)的切換。為所有外部引線提供高等級(jí)的ESD保護(hù)。MAX4929E與EDID EPROM配合使用，其輸入端可接受+5V信號(hào)電平并將輸出鉗位至+3.3V電平，以便匹配EDID。另外，MAX4929E隔離了一條電纜的電容，所以DDC輸出每次僅帶有一組DDC連接。

　　5.2 PaneIBUS HDCP數(shù)字接收機(jī)TFP507、TFP503

　　TFP501及TFP503是源自TI的PaneIBUS(板總線)平板器示產(chǎn)品，是涵蓋面極廣的端到端(end-to-end)DV1.0兼宅決方案系列的一部分。TFP501／TFP503支持以24位真彩色像素的制式，達(dá)到UXGA標(biāo)準(zhǔn)的分辨率來進(jìn)行顯示，并包括了標(biāo)難HDTV制式。TFP501丌FP503提供了設(shè)計(jì)的靈活性，每時(shí)鐘周期可驅(qū)動(dòng)一或兩個(gè)像素點(diǎn)，支持TFT或DSTN顯示板，并提供了時(shí)間交錯(cuò)(time-staggered)像素點(diǎn)輸出選項(xiàng)以降低接地反彈(ground-bounce)。

　　主要特點(diǎn)：

　　支持UXGA分辨率(輸出像素速率高達(dá)165MHz)；兼容數(shù)字視頻接口(DVI)及大帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù)(HDCP)規(guī)范；經(jīng)加密的外部HDCP器件密鑰儲(chǔ)存庫(kù)，更為安全且易于實(shí)現(xiàn)；真彩色、24位／像素，48位雙像素輸出模式，16.7／M彩色時(shí)每時(shí)鐘周期一或兩個(gè)像素；4x過采樣，以降低位錯(cuò)誤率，并在通過較長(zhǎng)的纜線傳輸時(shí)獲約得好的性能；嵌入式的HDCP密鑰(僅限TFP503)；支持熱插入(hot-plug)檢測(cè)；封裝模式：100引腳TQFPPowerPAD封裝。

　　應(yīng)用：桌面型LCD顯示器，DLP及LCD投影儀，數(shù)字電視。

　　5.3 PaneIBUS數(shù)字發(fā)射機(jī)TFP510、TFP513

　　TFP510及TFP513所提供的通用接口允許無膠合(glueless)連接至最常用的圖形控制器。此類通用接口的部分優(yōu)點(diǎn)包括了可選擇的總線寬度、可調(diào)節(jié)的信號(hào)電平以及差分和單端的時(shí)鐘。DVI接口所支持的平板顯示分辨率在165MHz、24位真彩色像素制式時(shí)，可達(dá)到UXGA的標(biāo)準(zhǔn)。

　　主要特點(diǎn)：

　　兼容數(shù)字視頻接口{DVI)；支持從VGA-UXGA的分辨率(25MHz至165MHz的像素率)；通用圖形控制器接口：12位、雙緣(dual-edge)及24位、單緣(single-edge)輸入模式，可調(diào)節(jié)的1.1V至1.8V以及標(biāo)準(zhǔn)的3.3VCMOS輸入信號(hào)電平，全差分及單端的輸入時(shí)鐘模式，標(biāo)準(zhǔn)的Intel 12位數(shù)字視頻端口兼容，與Intel的81x芯片集一致；可編程使用I2C串行接口；通過熱插入及接收機(jī)檢測(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)視器的檢測(cè)；嵌入式的HDCP密鑰(僅限TFP513)；封裝模式：64引腳TQFPPowerPAD封裝。

　　應(yīng)用：機(jī)頂盒，DVD錄像機(jī)／播放器。

　　高清多媒體接口(HDMI)將音頻和視頻信號(hào)整合在單一的數(shù)字接口中，可用于藍(lán)光播放器、DVD播放器、PVR、數(shù)字電視(DTV)、機(jī)頂盒、游戲機(jī)和其他音視頻設(shè)備。HDMI采用單根電纜和接口取代傳統(tǒng)的多電纜多接口，支持無壓縮數(shù)字視頻、多路音頻信號(hào)，以及視頻源和液晶電視等接收器之間的數(shù)據(jù)通信。HDMI支持標(biāo)準(zhǔn)/增強(qiáng)/高清視頻信號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)或多路環(huán)繞音頻、版權(quán)保護(hù)(HDCP)，并確保HDMI信號(hào)源設(shè)備使用液晶電視等HDMI終端設(shè)備支持的音頻/視頻格式。

　　HDMI接收器和發(fā)射器的IC芯片全部采用深亞微米工藝制造。亞微米CMOS制程十分敏感，通常設(shè)有ESD保護(hù)限制(2kV)，必須符合人體放電模式(HBM)標(biāo)準(zhǔn)。滿足這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)僅可在受到妥善保護(hù)的生產(chǎn)和裝配流程中提供ESD保護(hù)。

　　LCD電視和機(jī)頂盒(STB)等終端應(yīng)用極易受到ESD沖擊，特別是HDMI等熱插拔接口。熱插拔接口允許用戶在程序運(yùn)行期間插拔連接線。另外，大多數(shù)生產(chǎn)商都在爭(zhēng)取獲得某些消費(fèi)電子產(chǎn)品證書(如CE認(rèn)證)，根據(jù)IEC61000-4-2標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)證產(chǎn)品必須具備極高的ESD保護(hù)性能。這一領(lǐng)域的ESD放電可能遠(yuǎn)比HBM標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的放電情況嚴(yán)重�？紤]上述原因，生產(chǎn)商強(qiáng)烈建議為外部端口增加額外的ESD保護(hù)電路。

　　目前，恩智浦半導(dǎo)體(NXP Semiconductor)開發(fā)了多種DVI/HDMI接口IC芯片，不僅確實(shí)能夠提供出色的ESD保護(hù)，而且增加了DDC信號(hào)電平轉(zhuǎn)換和反向驅(qū)動(dòng)保護(hù)功能。這些IC是GHz級(jí)DVI/HDMI高速數(shù)據(jù)端口不可或缺的組成部分。為實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化布線，優(yōu)化布局，地減小面積，并同時(shí)達(dá)到ESD防護(hù)等級(jí)，恩智浦提供集成度更高的解決方案，例如IP477x系列。

　　HDMI系列解決方案既有IP4283CZ10-TB等簡(jiǎn)單的ESD保護(hù)器件，也有IP4778CZ38這樣高度集成的接口調(diào)節(jié)解決方案，又或者IP4779CZ64等HDMI開關(guān)。IP4777CZ38、IP4778CZ38和IP4779CZ64解決方案均具有的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，例如帶DDC斜率加速器的DDC緩沖技術(shù)，以及確保用戶能夠驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)DDC數(shù)據(jù)線的EMI去耦技術(shù)。

　　這些產(chǎn)品可應(yīng)用在各種具有HDMI接口的設(shè)備中，包括平板電視、機(jī)頂盒、臺(tái)式電腦、筆記本電腦、顯卡、加密狗、適配器、擴(kuò)展塢。它們的主要優(yōu)點(diǎn)是：操作簡(jiǎn)單的板級(jí)ESD保護(hù)；符合HDMI標(biāo)準(zhǔn)的低電容ESD保護(hù)二極管；可電平轉(zhuǎn)換和斜率加速以驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)電纜；符合HDMI接口面積的封裝規(guī)格。

　　下表列出了恩智浦的主要HDMI接口調(diào)節(jié)和ESD保護(hù)設(shè)備的重要功能。

　　IP4777/78CZ38高端解決集成了DVI/HDMI接口ESD保護(hù)、DDC緩沖、熱插拔控制、多路復(fù)用選項(xiàng)和反向驅(qū)動(dòng)保護(hù)。IP4777CZ38可用于各種HDMI源設(shè)備、計(jì)算機(jī)和消費(fèi)電子產(chǎn)品，例如藍(lán)光播放器、PVR、DVD錄放機(jī)、筆記本電腦、主板顯卡和端口、機(jī)頂盒和游戲機(jī)。IP4778CZ38可用于多種終端設(shè)備、計(jì)算機(jī)和消費(fèi)類電子產(chǎn)品，例如電視、藍(lán)光播放器、PVR和DVD刻錄機(jī)。

　　IP4777/78CZ38主要功能如下：

　　.符合無鉛和RoHS標(biāo)準(zhǔn)，“深綠”標(biāo)志。

　　.可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電容負(fù)載去耦，從而在符合HDMI1.3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定之50pF的負(fù)載的情況下，提高DDC線路的設(shè)計(jì)靈活性。

　　.強(qiáng)大的ESD保護(hù)，即使經(jīng)受多次靜電放電沖擊仍能保持穩(wěn)定性能。

　　.低漏電，可耐受數(shù)百次靜電放電沖擊。

　　.超高二極管切換速度(ns級(jí))、0.7pF低接地線性電容和0.05pF差動(dòng)電容保證信號(hào)完整。

　　.系統(tǒng)和HDMI接口之間的DDC電容去耦。

　　.高電容負(fù)載(>700pF)驅(qū)動(dòng)電纜緩沖。

　　.熱插拔檢測(cè)模塊。

　　.斜率限制器降低CEC激振保護(hù)。

　　.TMDS線路均采用集成式軌到軌箝位二極管，滿足IEC61000-4-2第4級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的±8kV下游ESD保護(hù)要求。

　　.通用0.5mm線距。

　　.面積小、集成度高的PCB級(jí)38針優(yōu)化RF布線。

　　.38針TSSOP無鉛封裝。

　　下面兩個(gè)圖分別給出了HDMI源設(shè)備的高集成度解決方案和HDMI終端設(shè)備的高集成度解決方案的電路示意圖。