HDMI 2.0多媒体接口综合解决方案

HDMI2.0多媒体接口综合解决方案研讨会大纲©2014Synopsys.Allrightsreserved.2HDMI介绍HDMI版本2.0信号完整性@6GbpsHDCP1.42.2SoC设计考虑总结与提问研讨会大纲©2014Synopsys.Allrightsreserved.3HDMI介绍HDMI版本2.0信号完整性@6GbpsHDCP1.42.2SoC设计考虑总结与提问DVD播放器数字家庭音视频接收机摄录机便携式设备手持设备台式机PC机照相机液晶电视显示器笔记本投影仪机顶盒游戏机简单可靠性能30亿台设备1300家采用音视频连接的事实标准全球接受©2014Synopsys.Allrightsreserved.4什么是HDMI?4KHDMI世界的热点是什么…©2014Synopsys.Allrightsreserved.5HDMI标准组织采纳者~1300组织论坛~80技术工作组营销工作组奠基者组织监督并管理论坛活动。每2年选举一次©2014Synopsys.Allrightsreserved.6奠基者许可版权，执行，版税，物流，自动测试中心等等采纳者开发符合最新规范的HDMI产品论坛支持和开发HDMI规范的未来版本技术工作组&营销工作组技术和营销工作组/任务组研讨会大纲©2014Synopsys.Allrightsreserved.7HDMI介绍HDMI版本2.0信号完整性@6GbpsHDCP1.42.2SoC设计考虑总结与提问©2014Synopsys.Allrightsreserved.8HDMI版本2.0Gbps/通道6.000203040506070809101112131.652.253.40V1.0V1.1AV电缆DVDPC1080p音频支持V1.2V1.3DeepColor迷你连接器V1.43D模式音频回传V2.04K模式超高清体验©2014Synopsys.Allrightsreserved.9HDMI版本2.0从10.2Gbps提高到18Gbps带宽@60Hz=无闪烁体验4Kx2K新的色彩模式YCbCr4:2:02个视频和音频流多数据流视频与音频支持真正影院体验的新的帧格式21:9高效的先进音频(HE-AAC)与32声道音频音频特性改进的远程控制CEC2.0考虑了电缆特性检错减少电磁干扰TMDS加扰可提供超高清体验的4K模式©2014Synopsys.Allrightsreserved.10带宽60Hz,24-BitColor，逐行标清720x576高清1280x720全高清1920x1080带3D功能的全高清1920x1080x24倍高清3840x2160超高清4K/2K(4096x2160)0.81G2.25G4.46G8.91G17.8GHDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.114Kx2K视频帧4096x2160视频帧中的TMDS周期数据岛周期垂直命令周期2250总行数2160有效行数命令周期数据岛周期水平消隐4096有效像素4400总像素o2250水平像素Xo4400垂直像素Xo60帧/秒Xo8Bits/色Xo3色(RGB或YCC)Xo10B/8BTMDS编码=17.82Gbps数据视频周期活动视频HDMI音频数据块•多音频流传输•3D音频传输•3D扬声器分配供应商特殊数据块•3D双路/独立观看•针对EMI/RFI进行加扰•字符错误检测©2014Synopsys.Allrightsreserved.12©2014Synopsys.Allrightsreserved.13跟闪烁说再见可提供超高清体验的4K模式21:9显示器4:316:921:9HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.1421:9视频帧(3840x2160p,VIC107)3840x2160视频帧的TMDS周期数据岛周期垂直命令周期命令周期2250总行数2160有效行数数据岛周期水平消隐3840有效像素4400总像素•2250水平像素X•4400垂直像素X•60帧/秒X•8比特/色X•3色(RGB或YCC)X•10B/8BTMDS编码•=17.82Gbps©2014Synopsys.Allrightsreserved.15视频数据周期活动视频颜色格式•YCbCr4:4:4–像素1:Y(8比特)+B(比特)+R(8比特)=24比特–像素2:Y(8比特)+B(比特)+R(8比特)=24比特–像素3:Y(8比特)+B(比特)+R(8比特)=24比特–像素4:Y(8比特)+B(比特)+R(8比特)=24比特–小结:每个像素24个比特888888888888•YCbCr4:2:2–像素1:Y(8比特)+B(8比特)=16比特–像素2:Y(8比特)+R(8比特)=16比特–像素3:Y(8比特)+B(8比特)=16比特–像素4:Y(8比特)+R(8比特)=16比特–小结:每个像素16个比特•YCbCr4:2:0–像素1:Y(8比特)+B(比特)+R(8比特)=24比特–像素2:Y(8比特)=8比特–像素3:Y(8比特)=8比特–像素4:Y(8比特)=8比特–小结:每个像素12个比特YCbCr视觉无损88888888888888HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.16Confidential4K视频模式分辨率7204K帧速率60120Hz色彩深度2448比特带宽2250水平像素X4400垂直像素X60帧/秒X8比特/色X3色X10B/8BTMDSX=17.82Gbps©2014Synopsys.Allrightsreserved.17分辨率帧速率色彩深度编码带宽使用案例4Kx2K60Hz24比特YCC44417.82Gbps标准4Kx2K60Hz24比特YCC4208.91Gbps传统4Kx2K120Hz24比特YCC42017.82Gbps体育4Kx2K60Hz48比特YCC42017.82Gbps全景4K视频模式分辨率7204K帧速率60120Hz色彩深度2448比特带宽2250水平像素X4400垂直像素X60帧/秒X8比特/色X3色X10B/8BTMDSX=17.82Gbps©2014Synopsys.Allrightsreserved.18分辨率帧速率色彩深度编码带宽使用案例4Kx2K60Hz24比特YCC44417.82Gbps标准4Kx2K60Hz24比特YCC4208.91Gbps传统4Kx2K120Hz24比特YCC42017.82Gbps运动4Kx2K60Hz48比特YCC42017.82Gbps全景4K视频模式分辨率7204K帧速率60120Hz色彩深度2448比特带宽2250水平像素X4400垂直像素X60帧/秒X8比特/色X3色X10B/8BTMDSX=17.82Gbps©2014Synopsys.Allrightsreserved.19分辨率帧速率色彩深度编码带宽使用案例4Kx2K60Hz24比特YCC44417.82Gbps标准4Kx2K60Hz24比特YCC4208.91Gbps传统4Kx2K120Hz24比特YCC42017.82Gbps运动4Kx2K60Hz48比特YCC42017.82Gbps全景4K视频模式分辨率7204K帧速率60120Hz色彩深度2448比特带宽2250水平像素X4400垂直像素X60帧/秒X8比特/色X3色X10B/8BTMDSX=17.82Gbps©2014Synopsys.Allrightsreserved.20分辨率帧速率色彩深度编码带宽使用案例4Kx2K60Hz24比特YCC44417.82Gbps标准4Kx2K60Hz24比特YCC4208.91Gbps传统4Kx2K120Hz24比特YCC42017.82Gbps运动4Kx2K60Hz48比特YCC42017.82Gbps全景TMDS加扰没有加扰时的TMDS数据通道电磁干扰有加扰时的TMDS数据通道-20dB↓能量峰值•HDMI是一种直流耦合式TMDS通道•TMDS=8B/10B=重复模式=高电磁干扰•3.4Gbps6.0Gbps,电磁干扰将激增•加扰能消除重复模式，改善电磁干扰性能HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.21初级错误检测•电视的EDID选择源和宿支持的最高分辨率•长电缆可能导致低质量的信号和高的误码率HDMI2.0•宿计数数据差错并报告给源•如果有太多差错，将在给定电缆特性的条件下减小带宽来获得最佳图像HDMI1.4HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.222D双路观看源和宿采用双路操作实现2D观看HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.23©2014Synopsys.Allrightsreserved.24ConfidentialHDMI2.0可提供终极音频体验3D音频,多声道和多数据流多声道3D音频多达32个声道TpFLFLBtFLTpFCTpFRFCBtFCFRBtFRFLCLFE1FRCLFE2FRWFLWTpSiLSiLTpSiRSiRBLTpBLRCTpBCBRTpBRLSLSdTpLSRSRSdTpRSTpC前后左右HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.2522.2多声道环绕系统10.2声道扬声器布局多声道3D音频多达32个声道HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.26多数据流音频多达4个立体声音频流用于单路或双路观看4个立体声音频流用于双路观看不同内容或语言4个立体声音频流用于单路观看不同语言HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.27消费电子控制(CEC)2.0CEC2.0强制功能统一•良好定义的操作码•强制vs.可选•提供透明性•简单性=愉快消费者CEC1.4可选功能私有解决方案.HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.28强制可选一触式播放一触式记录电源状态改变扩展控制电源状态OSD显示普通协议音频速率控制系统信息音频回传通道电缆与连接器•标准电缆•74.5MHz(1080i/720p),•5至15米种类1•高速•340MHz(1600p)•5至15米种类2•均衡器，放大器•最长30米有效电缆•Cat5/6–最长250米•光纤-300米以上延长器•19个引脚,13.9x4.45mm•兼容DVIA类标准•29引脚,21.2x4.45mm•WQXGA类型显示器B类2倍带宽•19个引脚,10.42x2.42mm•照相机，摄录机C类迷你型•19个引脚,比迷你型小50%•手机和手持设备D类微型©2014Synopsys.Allrightsreserved.29直接配接HDMI源和宿之间没有电缆•用于直接配接源的TMDS链路测试点•A类或B类插头•两个直接配接设备之间没有连线HDMI2.0©2014Synopsys.Allrightsreserved.303D视频格式3D带宽=2x2D24p或60i有明显闪烁3D带宽=2x2D隔行显示左右信号3D带宽=2x2DH.264标准3D带宽=1x2D右/左眼高清图像50%广泛使用HDMI1.4©2014Synopsys.Allrightsreserved.311.Fullside-by-side2.Halfside-by-side3.Framealternative4.Fieldalternative5.Linealternative6.Line+Depth7.Line+D+Gfx+GfxD8.TopandBottomHDMI音频回传通道HDMI1.4©2014Synopsys.Allrightsreserved.32研讨会大纲©2014Synopsys.Allrightsreserved.33HDMI介绍HDMI版本2