HDMI - HDMI

HDMI (multimediální rozhraní s vysokým rozlišením)
Logo HDMI se zkratkou „HDMI“ ve velkém písmu nahoře s nezkráceným výrazem (High Definition Multimedia Interface) níže v menším písmu. Vpravo od HDMI je logo ochranné známky.
Typ Digitální audio/video/datový konektor
Výrobní historie
Návrhář
Zakladatelé HDMI (7 společností)
Fórum HDMI (83 firem)
Navrženo Prosinec 2002 ; Před 18 lety ( 2002-12 )
Výrobce Adaptéry HDMI (více než 1700 společností)
Nahrazeno Komponenty DVI , VGA , SCART , RGB
Obecné Specifikace
Šířka 13,9 mm (typ A), 10,42 mm (typ C), 6,4 mm (typ D)
Výška 4,45 mm (typ A), 2,42 mm (typ C), 2,8 mm (typ D)
Možnost připojení za provozu Ano
Externí Ano
Zvukový signál LPCM , Dolby Digital , DTS , DVD-Audio , Dolby Digital Plus , Dolby TrueHD , DTS-HD audio s vysokým rozlišením , DTS-HD Master Audio , MPCM, DSD , DST , Dolby Atmos , DTS: X
Video signál Maximální rozlišení omezeno dostupnou šířkou pásma
Špendlíky Typy A, C a D (19), typ B (29)
Data
Datový signál Ano
Bitrate Až 48 Gbit/s, od HDMI 2.1
Protokol TMDS , Fixed Rate Link (FRL)
Pin out
Schéma zásuvky HDMI typu A, ukazující 10 pinů v horní řadě a 9 pinů ve spodní řadě (celkem 19 pinů).
Zásuvka HDMI typu A.
Kolík 1 TMDS Data2+
Kolík 2 TMDS Data2 Shield
Kolík 3 TMDS Data2−
Kolík 4 TMDS Data1+
Kolík 5 TMDS Data1 Shield
Kolík 6 TMDS Data1−
Kolík 7 TMDS Data0+
Kolík 8 TMDS Data0 Shield
Kolík 9 TMDS Data0−
Kolík 10 Hodiny TMDS+
Kolík 11 Hodinový štít TMDS
Kolík 12 Hodiny TMDS−
Kolík 13 CEC
Kolík 14
Kolík 15 SCL ( I 2 C sériové hodiny pro DDC )
Kolík 16 SDA (I 2 C sériová data pro DDC)
Kolík 17 Ground (pro DDC, CEC, ARC a HEC)
Kolík 18 +5 V (min. 0,055 A)
Kolík 19

High-Definition Multimedia Interface ( HDMI ) je proprietární audio/video rozhraní pro přenos nekomprimovaných video dat a komprimovaných nebo nekomprimovaných digitálních zvukových dat ze zdrojového zařízení kompatibilního s HDMI, jako je ovladač displeje , na kompatibilní počítačový monitor , videoprojektor , digitální televize nebo digitální zvukové zařízení. HDMI je digitální náhradou za analogové video standardy.

AV přijímač pro použití v domácí kino od roku 2012. Horní řada konektorů HDMI.

HDMI implementuje standardy EIA/CEA-861 , které definují video formáty a průběhy, přenos komprimovaného a nekomprimovaného LPCM zvuku, pomocná data a implementace VESA EDID . Signály CEA-861 přenášené přes HDMI jsou elektricky kompatibilní se signály CEA-861 používanými digitálním vizuálním rozhraním (DVI). Při použití adaptéru DVI na HDMI není nutná žádná konverze signálu ani nedochází ke ztrátě kvality videa. Funkce CEC (Consumer Electronics Control) umožňuje zařízením HDMI vzájemné ovládání v případě potřeby a umožňuje uživateli ovládat více zařízení jedním ručním dálkovým ovládáním .

Od počátečního vydání technologie bylo vyvinuto a nasazeno několik verzí HDMI, ale všechny používají stejný kabel a konektor. Kromě vylepšené kapacity zvuku, obrazu, výkonu, rozlišení a barevných prostorů mají novější verze volitelné pokročilé funkce, jako je 3D , datové připojení Ethernet a rozšíření CEC (Consumer Electronics Control).

Výroba spotřebitelských produktů HDMI byla zahájena na konci roku 2003. V Evropě je ve specifikaci HD ready in-store etiketování televizorů pro HDTV, která byla formulována společností EICTA se SES Astra v roce 2005, zahrnut buď DVI- HDCP nebo HDMI . HDMI se začalo objevovat na spotřebitelské HDTV v roce 2004 a videokamery a digitální fotoaparáty v roce 2006. K 6. lednu 2015 (dvanáct let po vydání první specifikace HDMI) bylo prodáno přes 4 miliardy zařízení HDMI.

Dějiny

Zakladateli HDMI byli Hitachi , Panasonic , Philips , Silicon Image , Sony , Thomson a Toshiba . Digital Content Protection, LLC poskytuje HDCP (který byl vyvinut společností Intel ) pro HDMI. HDMI má podporu producentů filmů Fox , Universal , Warner Bros. a Disney spolu s provozovateli systémů DirecTV , EchoStar ( Dish Network ) a CableLabs .

Zakladatelé HDMI zahájili vývoj na HDMI 1.0 16. dubna 2002 s cílem vytvořit AV konektor, který byl zpětně kompatibilní s DVI. V té době se na HDTV používaly DVI-HDCP (DVI s HDCP) a DVI-HDTV (DVI-HDCP využívající video standard CEA-861-B). HDMI 1.0 byl navržen tak, aby zlepšoval DVI-HDTV pomocí menšího konektoru a přidáním zvukových funkcí a vylepšených funkcí Y'C B C R a funkcí ovládání spotřební elektroniky.

První autorizované testovací centrum (ATC), které testuje produkty HDMI, bylo otevřeno společností Silicon Image 23. června 2003 v Kalifornii, Spojené státy americké. První ATC v Japonsku zahájila společnost Panasonic 1. května 2004 v Osace. První ATC v Evropě otevřela společnost Philips 25. května 2005 ve francouzském Caen. První ATC v Číně otevřela společnost Silicon Image 21. listopadu 2005 v Šen -čenu. První ATC v Indii zahájila společnost Philips 12. června 2008 v Bangalore. Webová stránka HDMI obsahuje seznam všech ATC.

Podle In-Stat byl počet prodaných zařízení HDMI 5 milionů v roce 2004, 17,4 milionu v roce 2005, 63 milionů v roce 2006 a 143 milionů v roce 2007. HDMI se stalo de facto standardem pro HDTV a podle In-Stat „Asi 90% digitálních televizorů v roce 2007 obsahovalo HDMI. In-Stat odhaduje, že v roce 2008 bylo prodáno 229 milionů zařízení HDMI. Dne 8. dubna 2008 přijalo specifikaci HDMI (osvojitelé HDMI) více než 850 společností zabývajících se spotřební elektronikou a počítačem. 7. ledna 2009 společnost HDMI Licensing, LLC oznámila, že HDMI dosáhlo instalované základny více než 600 milionů zařízení HDMI. In-Stat odhaduje, že v roce 2009 se prodá 394 milionů zařízení HDMI a že všechny digitální televize do konce roku 2009 budou mít alespoň jeden vstup HDMI.

28. ledna 2008 společnost In-Stat uvedla, že se očekává, že dodávky HDMI překročí v roce 2008 dodávky DVI, a to především díky trhu se spotřební elektronikou.

V roce 2008 časopis PC Magazine udělil cenu Technical Excellence Award v kategorii domácího kina za „inovaci, která změnila svět“ na část CEC specifikace HDMI. Deset společností dostalo Národní akademii televizních umění a věd 7. ledna 2009 Cenu Emmy za technologie a inženýrství za vývoj HDMI .

25. října 2011 bylo založeno HDMI fórum zakladateli HDMI, aby vytvořilo otevřenou organizaci, aby se zúčastněné společnosti mohly podílet na vývoji specifikace HDMI. Všichni členové fóra HDMI mají stejná hlasovací práva, mohou se účastnit technické pracovní skupiny a v případě zvolení mohou být členy představenstva. Počet společností povolených ve fóru HDMI není nijak omezen, i když společnosti musí platit roční poplatek ve výši 15 000 USD s dodatečným ročním poplatkem 5 000 USD za společnosti, které působí ve správní radě. Představenstvo se skládá z 11 společností, které jsou voleny každé 2 roky obecným hlasováním členů fóra HDMI. Veškerý budoucí vývoj specifikace HDMI probíhá ve fóru HDMI a vychází ze specifikace HDMI 1.4b. Také ve stejný den společnost HDMI Licensing, LLC oznámila, že od uvedení standardu HDMI bylo dodáno více než 1100 osvojitelů HDMI a že od zahájení standardu HDMI bylo dodáno více než 2 miliardy produktů podporujících HDMI. Od 25. října 2011 se veškerý vývoj specifikace HDMI stal odpovědností nově vytvořeného fóra HDMI.

Dne 8. ledna 2013 společnost HDMI Licensing, LLC oznámila, že od uvedení standardu HDMI bylo dodáno více než 1 300 osvojitelů HDMI a že od spuštění standardu HDMI bylo dodáno více než 3 miliardy zařízení HDMI. V tento den bylo také 10. výročí vydání první specifikace HDMI.

Specifikace

Specifikace HDMI definuje protokoly, signály, elektrická rozhraní a mechanické požadavky normy. Maximální taktovací frekvence pixelů pro HDMI 1.0 je 165 MHz, což je dostačující pro 1080p a WUXGA (1920 × 1200) při 60  Hz. HDMI 1.3 to zvyšuje na 340 MHz, což umožňuje vyšší rozlišení (například WQXGA , 2560 × 1600) v rámci jednoho digitálního propojení. Připojení HDMI může být buď jednolinkové (typ A/C/D) nebo dvoulinkové (typ B) a může mít rychlost obrazového pixelu 25 MHz až 340 MHz (pro připojení s jedním propojením) nebo 25 MHz až 680 MHz (pro připojení se dvěma linkami). Formáty videa s rychlostmi pod 25 MHz (např. 13,5 MHz pro 480i/NTSC) jsou přenášeny pomocí schématu opakování pixelů.

Audio/video

HDMI používá standardy asociace Consumer Electronics Association / Electronic Industries Alliance 861. HDMI 1.0 až HDMI 1.2a používá video standard EIA/CEA-861-B, HDMI 1.3 používá video standard CEA-861-D a HDMI 1.4 používá video standard CEA-861-E. Dokument definuje CEA-861-E „video formátů a waveforms, kolorimetrie a kvantování, transport stlačeného a nekomprimovaný LPCM audio; přeprava pomocných dat a implementace v Video Electronics Standards Association (VESA) Enhanced Extended Display Identifikační údaje Standardní (E -EDID) “. Dne 15. července 2013 CEA oznámila vydání CEA-861-F, standardu, který lze použít v rozhraních jako DVI, HDMI a LVDS. CEA-861-F přidává možnost přenosu několika formátů videa Ultra HD a dalších barevných prostorů.

Aby byla zajištěna základní kompatibilita mezi různými zdroji HDMI a displeji (a také zpětná kompatibilita s elektricky kompatibilním standardem DVI), musí všechna zařízení HDMI implementovat barevný prostor sRGB s 8 bity na komponentu. Možnost používat barevný prostor Y′C B C R a vyšší barevné hloubky („hluboké barvy“) je volitelná. HDMI umožňuje podvzorkování sRGB 4: 4: 4 chroma (8–16 bitů na komponentu), xvYCC 4: 4: 4 chroma subvzorkování (8–16 bitů na komponentu), Y'C B C R 4: 4: 4 chroma subvzorkování ( 8–16 bitů na komponentu) nebo Y'C B C R 4: 2: 2 podvzorkování chroma (8–12 bitů na komponentu). Barevné prostory, které lze použít pomocí HDMI, jsou ITU-R BT.601 , ITU-R BT.709-5 a IEC 61966-2-4 .

U digitálního zvuku, pokud má zařízení HDMI zvuk, je nutné implementovat základní formát: stereo (nekomprimovaný) PCM. Jiné formáty jsou volitelné, s HDMI, který umožňuje až 8 kanálů nekomprimovaného zvuku ve velikostech vzorků 16 bitů, 20 bitů nebo 24 bitů, se vzorkovacími frekvencemi 32  kHz, 44,1  kHz, 48  kHz, 88,2  kHz, 96  kHz, 176,4  kHz nebo 192  kHz. HDMI také přenáší jakýkoli komprimovaný audio stream kompatibilní s normou IEC 61937 , jako je Dolby Digital a DTS , a až 8 kanálů jednobitového zvuku DSD (používá se na discích Super Audio CD ) se čtyřnásobnou rychlostí oproti Super Audio CD. Ve verzi 1.3 umožňuje HDMI bezztrátové komprimované zvukové toky Dolby TrueHD a DTS-HD Master Audio . Stejně jako u videa Y'C B C R je možnost zvuku volitelná. Zpětný zvukový kanál (ARC) je funkce zavedená ve standardu HDMI 1.4. „Zpět“ se týká případu, kdy zvuk pochází z televizoru a lze jej odeslat „proti proudu“ do AV přijímače pomocí kabelu HDMI připojeného k AV přijímači. Na webových stránkách HDMI je uveden příklad, že televize, která přímo přijímá pozemní/satelitní vysílání nebo má vestavěný zdroj videa, posílá zvuk „proti proudu“ do AV přijímače.

Standard HDMI nebyl navržen tak , aby do televizoru předával data skrytých titulků (například titulky ) k dekódování. Proto se jakýkoli proud skrytých titulků musí dekódovat a zahrnout jako obraz do video streamů před přenosem přes kabel HDMI, aby se objevil na DTV. To omezuje styl titulků (i u digitálních titulků) pouze na ten, který byl dekódován na zdroji před přenosem HDMI. Tím se také zabrání skrytým titulkům, když je pro převádění převodu vyžadován přenos přes HDMI. Například přehrávač DVD , který odesílá upscalovaný formát 720p/1080i přes HDMI na HDTV, nemá žádný způsob, jak předávat data skrytých titulků , aby je HDTV mohl dekódovat, protože v tomto formátu není řádek 21 VBI .

Komunikační kanály

HDMI má tři fyzicky oddělené komunikační kanály, kterými jsou DDC, TMDS a volitelný CEC. HDMI 1.4 přidal ARC a HEC.

Zobrazit datový kanál (DDC)

Hlavní článek: Display Data Channel

Display Data Channel (DDC) je komunikační kanál, založený na I 2 C specifikaci sběrnice. HDMI specificky vyžaduje, aby zařízení implementovalo kanál Enhanced Display Data Channel (E-DDC), který zdrojové zařízení HDMI používá ke čtení dat E-EDID ze zařízení s HDMI dřezem, aby zjistilo, jaké formáty zvuku/videa může mít. HDMI vyžaduje, aby E-DDC implementovala rychlost standardního režimu I 2 C (100  kbit/s ) a umožnila mu volitelně implementovat rychlost rychlého režimu (400 kbit/s).

Kanál DDC se aktivně používá pro ochranu digitálního obsahu s vysokou šířkou pásma (HDCP).

Přechodově minimalizovaná diferenciální signalizace (TMDS)

Přechodově minimalizovaná diferenciální signalizace (TMDS) na HDMI prokládá video, audio a pomocná data pomocí tří různých typů paketů, nazývaných období video dat, období datových ostrovů a kontrolní období. Během období video dat jsou přenášeny pixely aktivní video linky. Během období datového ostrova (k němuž dochází během intervalů horizontálního a vertikálního zatemnění) jsou audio a pomocná data přenášena v rámci řady paketů. Kontrolní období probíhá mezi obdobími videa a datového ostrova.

HDMI i DVI používají TMDS k odesílání 10bitových znaků, které jsou kódovány kódováním 8b/10b, které se liší od původního formuláře IBM pro období dat videa a kódování 2b/10b pro období řízení. HDMI přidává možnost odesílat zvuková a pomocná data pomocí kódování 4b/10b po dobu datového ostrova. Každé období datového ostrova má velikost 32 pixelů a obsahuje 32bitové záhlaví paketu, které obsahuje 8 bitů paritních dat BCH ECC pro opravu chyb a popisuje obsah paketu. Každý paket obsahuje čtyři dílčí pakety a každý dílčí paket má velikost 64 bitů, včetně 8 bitů paritních dat BCH ECC, což umožňuje každému paketu nést až 224 bitů zvukových dat. Každé období datového ostrova může obsahovat až 18 paketů. Sedm z 15 typů paketů popsaných ve specifikacích HDMI 1.3a se zabývá zvukovými daty, zatímco ostatních 8 typů paketů se zabývá pomocnými daty. Mezi ně patří obecný kontrolní paket a paket metadat gamutu. Obecný kontrolní paket nese informace o AVMUTE (který ztlumí zvuk při změnách, které mohou způsobit zvukový šum) a barevné hloubce (která odesílá bitovou hloubku aktuálního video streamu a je vyžadována pro hluboké barvy ). Paket metadat gamutu nese informace o barevném prostoru používaném pro aktuální video stream a je vyžadován pro xvYCC.

Řízení spotřební elektroniky (CEC)

Hlavní článek: Řízení spotřební elektroniky

Consumer Electronics Control (CEC) je funkce HDMI navržená tak, aby uživateli umožnila ovládat a ovládat až 15 zařízení s podporou CEC, která jsou připojena přes HDMI, pouze pomocí jednoho z jejich dálkových ovladačů (například ovládáním televizoru , set-top box a DVD přehrávač používající pouze dálkové ovládání televizoru). CEC také umožňuje jednotlivým zařízením s povolením CEC navzájem se ovládat a ovládat bez zásahu uživatele.

Jedná se o jednovodičovou obousměrnou obousměrnou sériovou sběrnici, která je založena na standardním protokolu AV.link CENELEC k provádění funkcí dálkového ovládání . Zapojení CEC je povinné, i když implementace CEC do produktu je volitelná. Byl definován ve specifikaci HDMI 1.0 a aktualizován v HDMI 1.2, HDMI 1.2a a HDMI 1.3a (který do sběrnice přidal časovač a zvukové příkazy). Existují adaptéry USB na CEC, které umožňují počítači ovládat zařízení s podporou CEC.

HDMI Ethernet a zpětný zvukový kanál

Představený v HDMI 1.4, HDMI Ethernet a Audio Return Channel (HEAC) přidává vysokorychlostní obousměrné datové komunikační spojení (HEC) a možnost odesílat audio data proti proudu do zdrojového zařízení (ARC). HEAC využívá dvě linky z konektoru: dříve nepoužitý rezervovaný pin (nazývaný HEAC+) a pin detekce Hot Plug (nazývaný HEAC−). Pokud je vyžadován pouze přenos ARC, lze použít signál jednoho režimu pomocí linky HEAC+, jinak je HEC přenášen jako diferenciální signál přes dvojici linek a ARC jako komponenta společného režimu této dvojice.

Audio Return Channel (ARC)

ARC je zvukový spoj, který má nahradit jiné kabely mezi televizorem a A/V přijímačem nebo reproduktorovým systémem. Tento směr se používá, když je televizor ten, který generuje nebo přijímá video stream místo jiného zařízení. Typickým případem je spuštění aplikace na chytré televizi, jako je Netflix, ale reprodukci zvuku zajišťuje jiné zařízení. Bez ARC musí být zvukový výstup z TV veden jiným kabelem, obvykle TOSLink nebo koax, do reproduktorového systému.

HDMI ethernetový kanál (HEC)

Technologie HDMI Ethernet Channel konsoliduje obrazové, zvukové a datové toky do jednoho kabelu HDMI a funkce HEC umožňuje aplikace založené na IP přes HDMI a poskytuje obousměrnou ethernetovou komunikaci rychlostí 100 Mbit/s. Fyzická vrstva implementace Ethernet používá hybridní současně odesílat a přijímat oslabené 100BaseTX -typu signálů prostřednictvím jedné kroucené dvoulinky .

Kompatibilita s DVI

Adaptér s konektorem zásuvky DVI na konektor HDMI.
Adaptér s konektory HDMI (male, right) a DVI (female, left)
Adaptér s konektorem zásuvky HDMI na konektor DVI s detailním záběrem na konektor HDMI.
Adaptér s konektory DVI (zásuvka, zadní, neviditelné) a HDMI (zásuvka, přední)

HDMI je zpětně kompatibilní s digitálním videem s jedním linkem Digital Visual Interface (DVI-D nebo DVI-I, ale ne DVI-A nebo dual-link DVI). Při použití adaptéru nebo asymetrického kabelu není nutná žádná konverze signálu, takže nedochází ke ztrátě kvality videa.

Z pohledu uživatele může být displej HDMI poháněn jednolinkovým zdrojem DVI-D, protože HDMI a DVI-D definují překrývající se minimální sadu povolených rozlišení a formátů vyrovnávací paměti rámců, aby byla zajištěna základní úroveň interoperability. V opačném případě má monitor DVI-D stejnou úroveň základní interoperability, pokud ochrana obsahu s High-bandwidth Digital Content Protection (HDCP) nezasahuje-nebo je kódování barev HDMI v komponentním barevném prostoru Y'C B C R místo RGB , což v DVI není možné. Zdroj HDMI, například přehrávač Blu-ray , může vyžadovat displej kompatibilní s HDCP a odmítnout výstup obsahu chráněného HDCP na nevyhovující displej. Další komplikací je, že existuje malé množství zobrazovacího zařízení, jako jsou některé špičkové projektory pro domácí kino, navržené se vstupy HDMI, které však nejsou kompatibilní s HDCP.

Jakýkoli adaptér DVI na HDMI může fungovat jako adaptér HDMI na DVI (a naopak). Obvykle je jediným omezením pohlaví konektorů adaptéru a pohlaví kabelů a zásuvek, se kterými se používá.

Funkce specifické pro HDMI, jako je dálkové ovládání a přenos zvuku, nejsou k dispozici v zařízeních, která používají starší DVI-D signalizaci. Mnoho zařízení však přenáší HDMI přes konektor DVI (např. Grafické karty řady ATI 3000 a NVIDIA GTX 200 ) a některé multimediální displeje mohou přijímat HDMI (včetně zvuku) přes vstup DVI. Přesné možnosti nad rámec základní kompatibility se liší. Adaptéry jsou obecně obousměrné.

Ochrana obsahu (HDCP)

Hlavní článek: Ochrana širokopásmového digitálního obsahu

High-bandwidth Digital Content Protection (HDCP) je novější forma správy digitálních práv . Společnost Intel vytvořila původní technologii, aby zajistila, že se digitální obsah bude řídit pokyny stanovenými skupinou Digital Content Protection.

HDMI může použít HDCP k šifrování signálu, pokud to vyžaduje zdrojové zařízení. CSS , CPRM a AACS vyžadují použití HDCP na HDMI při přehrávání šifrovaných disků DVD Video , DVD Audio , HD DVD a Blu-ray Disc . HDCP Repeater bit kontroluje autentizaci a přepínání / distribuci signálu HDMI. Podle specifikace HDCP 1.2 (počínaje HDMI CTS 1.3a) musí každý systém, který implementuje HDCP, postupovat plně kompatibilním způsobem. Testování HDCP, které bylo dříve pouze požadavkem pro volitelné testy, jako je testovací program „Simplay HD“, je nyní součástí požadavků na shodu s HDMI. HDCP pojme až 127 připojených zařízení až se 7 úrovněmi pomocí kombinace zdrojů, jímek a opakovačů. Jednoduchým příkladem je několik zařízení HDMI připojených k HDMI AV přijímači připojenému k displeji HDMI.

Zařízení zvaná odstraňovače HDCP mohou odstranit informace HDCP z videosignálu, aby bylo možné video přehrávat na displejích, které nejsou kompatibilní s HDCP, ačkoli formulář o poctivém použití a nezveřejnění musí být před použitím obvykle podepsán registrační agenturou.

Konektory

Typy konektorů pro HDMI
Detailní obrázek konce tří konektorů HDMI: Typ D, Typ C a Typ A.
Konektory HDMI (zástrčky): Typ D (Micro), Typ C (Mini) a Typ A
Zásuvkový konektor HDMI typu A na zařízení s nápisem HDMI IN pod ním.
Zásuvka HDMI typu A.

Existuje pět typů konektorů HDMI. Typ A/B je definován ve specifikaci HDMI 1.0, typ C je definován ve specifikaci HDMI 1.3 a typ D/E je definován ve specifikaci HDMI 1.4.

Typ A.
Vnější rozměry zástrčky (zástrčky) jsou 13,9 mm × 4,45 mm a vnitřní rozměry zástrčky (zásuvky) jsou 14 mm × 4,55 mm. K dispozici je 19 pinů se šířkou pásma pro přenos všech režimů SDTV , EDTV , HDTV , UHD a 4K. Je elektricky kompatibilní s jednolinkovým DVI-D .

Typ B.
Tento konektor je 21,2 mm × 4,45 mm a má 29 pinů, nesoucí šest párů diferenciálů místo tří, pro použití s ​​displeji s velmi vysokým rozlišením, jako je WQUXGA (3840 × 2400). Je elektricky kompatibilní s dual-link DVI-D , ale od srpna 2021 nebyl dosud použit v žádných produktech. Se zavedením HDMI 1.3 překročila maximální šířka pásma jednolinkového HDMI šířku pásma dvoulinkového DVI-D. Od HDMI 1.4 nebyla definována dělící frekvence hodinové frekvence pixelů od jednoho do dvojitého propojení.

Typ C.
Tento mini konektor je menší než konektor typu A, měří 10,42 mm × 2,42 mm, ale má stejnou 19pinovou konfiguraci. Je určen pro přenosná zařízení. Rozdíl je v tom, že všechny kladné signály diferenciálních párů jsou prohozeny odpovídajícím štítem, uzemnění DDC/CEC je přiřazeno ke kolíku 13 místo ke kolíku 17, CEC je přiřazeno ke kolíku 14 místo kolíku 13 a vyhrazený kolík je 17 místo kolíku 14. Mini konektor typu C lze připojit ke konektoru typu A pomocí kabelu typu A na typ C.

Zásuvka Micro HDMI
Typ D
Tento konektor Micro zmenšuje velikost konektoru na něco, co připomíná konektor micro-USB , měří pouze 5,83 mm × 2,20 mm Pro srovnání, konektor micro USB je 6,85 mm × 1,8 mm a konektor USB typu A má rozměry 11,5 mm × 4,5 mm . Zachovává standardních 19 pinů typů A a C, ale přiřazení pinů se liší od obou.

Typ E
Systém Automotive Connection System má uzamykací jazýček, který chrání kabel před vibracemi, uvolněný a skořepinu, která zabraňuje interferenci vlhkosti a nečistot se signály. Pro připojení standardních spotřebitelských kabelů k automobilovému typu je k dispozici reléový konektor.

Alternativní režim HDMI umožňuje uživateli přistupovat k reverzibilní USB-C konektor se zdrojovými HDMI zařízení (mobilní telefon, tablet, notebook). Tento kabel se připojuje k zařízením pro zobrazení/potopení videa pomocí některého z nativních konektorů HDMI. Toto je kabel HDMI, v tomto případě kabel USB-C na HDMI.

Kabely

Standardní HDMI kabel

Kabel HDMI se skládá ze čtyř stíněných kroucených párů s impedancí řádově 100  Ω (± 15%) a sedmi samostatných vodičů. Kabely HDMI s ethernetem se liší v tom, že tři ze samostatných vodičů místo toho tvoří další stíněný kroucený pár (s uzemněním CEC/DDC jako stínění).

Ačkoli není uvedena maximální délka kabelu HDMI, útlum signálu (v závislosti na kvalitě konstrukce kabelu a vodivých materiálech) v praxi omezuje použitelné délky a u délek nad 13 m je obtížné dosáhnout certifikace. HDMI 1.3 definuje dvě kategorie kabelů: kabely certifikované kategorie 1, které byly testovány na 74,25 MHz (což by zahrnovalo rozlišení jako 720p60 a 1080i60), a kabely certifikované kategorie 2, které byly testovány na 340 MHz (což by zahrnovalo rozlišení, například 1080p60 a 4K30). Kabely HDMI kategorie 1 jsou prodávány jako „standardní“ a kabely kategorie 2 jako „vysokorychlostní“. Tato směrnice pro označování kabelů HDMI vstoupila v platnost 17. října 2008. Kabely kategorie 1 a 2 mohou buď splňovat požadované specifikace parametrů pro mezipárové zkosení, přeslech na vzdáleném konci, útlum a diferenciální impedanci, nebo mohou splňovat požadované -požadavky na vyrovnaný/vyrovnaný oční diagram. Kabel asi 5 metrů (16 stop) lze snadno a levně vyrobit podle specifikací kategorie 1 pomocí vodičů 28  AWG (0,081 mm 2 ). S kvalitnější konstrukcí a materiály, včetně 24 AWG (0,205 mm 2 ) vodičů, může kabel HDMI dosáhnout délky až 15 metrů (49 stop). Mnoho kabelů HDMI pod 5 metrů délky, které byly vyrobeny před specifikací HDMI 1.3, může fungovat jako kabely kategorie 2, ale pro účely kategorie 2 je zaručeno, že budou fungovat pouze kabely testované kategorie 2.

Od specifikace HDMI 1.4 jsou pro HDMI obecně definovány následující typy kabelů:

  • Standardní kabel HDMI - až 1080i a 720p
  • Standardní kabel HDMI s ethernetem
  • Standardní automobilový kabel HDMI
  • Vysokorychlostní kabel HDMI - 1080p , 4K 30  Hz, 3D a hluboké barvy
  • Vysokorychlostní kabel HDMI s ethernetem

V říjnu 2015 byl představen nový certifikační program, který má potvrdit, že kabely pracují při maximální šířce pásma 18 Gbit/s podle specifikace HDMI 2.0. Kromě rozšíření sady požadavků na testování kabelů zavádí certifikační program test EMI, který zajišťuje, aby kabely minimalizovaly rušení bezdrátových signálů. Tyto kabely jsou označeny ověřovacím štítkem proti padělání a jsou definovány jako:

  • Prémiový vysokorychlostní kabel HDMI
  • Prémiový vysokorychlostní kabel HDMI s ethernetem

Ve spojení se specifikací HDMI 2.1 byla 4. ledna 2017 vyhlášena třetí kategorie kabelů s názvem „48G“. Kabel, známý také jako HDMI kategorie 3 nebo HDMI „Ultra High Speed“, je navržen tak, aby podporoval  šířku pásma 48 Gbit/s HDMI 2.1, podporující 4K , 5K , 8K a 10K při 120  Hz. Kabel je zpětně kompatibilní s předchozími zařízeními HDMI pomocí stávajících konektorů HDMI typu A, C a D a obsahuje HDMI Ethernet.

  • Ultra vysokorychlostní kabel HDMI (kabel 48G) - 4K, 5K, 8K a 10K při 120  Hz

Prodlužovače

Extender HDMI je jedno zařízení (nebo pár zařízení) napájené externím zdrojem napájení nebo 5V DC ze zdroje HDMI. Dlouhé kabely mohou způsobit nestabilitu HDCP a blikání na obrazovce v důsledku oslabeného signálu DDC, který HDCP vyžaduje. Signály HDCP DDC musí být multiplexovány s video signály TMDS, aby byly splněny požadavky HDCP na prodlužovače HDMI založené na jediném kabelu kategorie 5 / kategorie 6 . Několik společností nabízí zesilovače , ekvalizéry a opakovače, které mohou spojit několik standardních kabelů HDMI dohromady. Aktivní kabely HDMI využívají elektroniku uvnitř kabelu ke zvýšení signálu a umožňují kabely HDMI až do 30 metrů (98 stop); ty založené na HDBaseT mohou dosahovat až 100 metrů; Prodlužovače HDMI, které jsou založeny na duálním kabelu kategorie 5 / kategorie 6, mohou prodloužit HDMI na 250 metrů (820 stop); zatímco HDMI prodlužovače založené na optických vláknech mohou prodloužit HDMI na 300 metrů (980 stop).

Licencování

Specifikace HDMI není otevřeným standardem; Aby mohli výrobci implementovat HDMI v jakémkoli produktu nebo komponentě, musí mít licenci HDMI LA. Společnosti, které mají licenci HDMI LA, jsou známé jako HDMI Adopters.

DVI je jediné rozhraní, které nevyžaduje licenci k propojení HDMI.

Přijímače HDMI

Zatímco dřívější verze specifikací HDMI jsou veřejnosti k dispozici ke stažení, k nejnovějším standardům (HDMI 1.4b/2.1) mají přístup pouze osvojitelé. Pouze osvojitelé mají přístup ke specifikaci testu shody (CTS), která se používá pro shodu a certifikaci. Před legálním prodejem jakéhokoli produktu HDMI je vyžadováno testování shody.

  • Adoptéři mají práva IP podle Dohody o adopci.
  • Osvojitelé získávají právo používat loga a ochranné známky HDMI na svých produktech a marketingových materiálech.
  • Adoptéři jsou uvedeni na webových stránkách HDMI.
  • Produkty od osvojitelů jsou uvedeny a uváděny na trh v oficiální databázi vyhledávačů produktů HDMI.
  • Osvojitelé získávají větší expozici prostřednictvím kombinovaného marketingu, jako je každoroční konference HDMI Developers Conference a technologické semináře.

Struktura poplatků za HDMI

S osvojitelem HDMI souvisejí 2 roční struktury poplatků:

  • Smlouva o přijetí HDMI s velkým objemem (více než 10 000 jednotek)-10 000 USD ročně
  • Nízká hlasitost (10 000 jednotek nebo méně) Smlouva o přijetí HDMI-5 000 USD ročně + paušální poplatek 1 USD/jednotka za administrativní poplatek

Roční poplatek je splatný při uzavření dohody o přijetí a musí být zaplacen k výročí tohoto data každý rok poté.

Struktura licenčních poplatků je pro všechny svazky stejná. Následující proměnná odměna za jednotku je založená na zařízení a nezávisí na počtu portů, čipů nebo konektorů:

  • 0,15 USD-za každý produkt licencovaný koncovým uživatelem
  • 0,05 USD-pokud je na produktu a propagačním materiálu použito logo HDMI, poplatek za jednotku klesne z 0,15 USD na 0,05 USD.
  • 0,04 USD-pokud je implementován HDCP a je použito logo HDMI, poplatek za jednotku klesne z 0,05 USD na 0,04 USD

Použití loga HDMI vyžaduje testování shody. Osvojitelé potřebují licencovat HDCP samostatně.

Licenční poplatek za HDMI je splatný pouze za licencované produkty, které budou prodávány samostatně (tj. Které nejsou začleněny do jiného licencovaného produktu, na který se vztahuje licenční poplatek HDMI). Pokud je například kabel nebo integrovaný obvod prodán osvojiteli, který jej poté zahrne do televizního vysílání s licenčním poplatkem, pak výrobce kabelu nebo integrovaného obvodu nezaplatí licenční poplatek a výrobce televizního vysílání zaplatí licenční poplatek za konečný produkt. Pokud je kabel prodáván přímo spotřebitelům, bude kabel podléhat licenčním poplatkům.

Verze

Zařízení HDMI jsou vyráběna tak, aby dodržovala různé verze specifikace, ve kterých je každé verzi přiděleno číslo nebo písmeno, například 1,0, 1,2 nebo 1,4b. Každá následující verze specifikace používá stejný druh kabelu, ale zvyšuje šířku pásma nebo možnosti toho, co lze přes kabel přenášet. Produkt, u něhož je uvedena verze s HDMI, nemusí nutně znamenat, že má v této verzi všechny funkce, protože některé funkce HDMI jsou volitelné, například syté barvy a xvYCC (který je společností Sony označován jako „xvColor“). Od vydání HDMI 1.4 zakázal správce licencí HDMI, Inc. (který dohlíží na standard HDMI), používat čísla verzí k identifikaci kabelů. Produkty HDMI bez kabelu, počínaje 1. lednem 2012, již nemusí odkazovat na číslo HDMI a musí uvádět, jaké vlastnosti specifikace HDMI produkt implementuje.

Verze 1.0

HDMI 1.0 byl vydán 9. prosince 2002 a je jednokabelovým digitálním audio/video konektorem. Architektura propojení je založena na DVI, používá přesně stejný formát přenosu videa, ale odesílá zvuková a další pomocná data během intervalů zatemnění video streamu. HDMI 1.0 umožňuje maximální takt TMDS 165  MHz ( šířka pásma 4,95 Gbit/s na odkaz), stejně jako DVI. Definuje dva konektory nazvané Typ A a Typ B, s vývody na základě konektorů Single-Link DVI-D a Dual-Link DVI-D, ačkoli konektor typu B nebyl nikdy použit v žádných komerčních produktech. HDMI 1.0 používá pro přenos videa kódování TMDS, což mu poskytuje šířku pásma videa 3,96 Gbit/s ( 1920 × 1080 nebo 1920 × 1200 při 60 Hz) a 8kanálový LPCM/192  kHz /24bitový zvuk. HDMI 1.0 vyžaduje podporu pro RGB video, s volitelnou podporou pro Y'C B C R 4: 4: 4 a 4: 2: 2 (povinné, pokud má zařízení podporu pro Y'C B C R na jiných rozhraních). Při použití podvzorkování 4: 2: 2 je povolena barevná hloubka 10 bpc (30 bitů/px) nebo 12 bpc (36 bitů/px), ale při použití RGB nebo Y je povolena pouze barevná hloubka 8 bpc (24 bitů/px) „C B C R 4: 4: 4. Pouze Rec. 601 a Rec. Podporováno je 709 barevných prostorů. HDMI 1.0 umožňuje pouze specifické předdefinované video formáty, včetně všech formátů definovaných v EIA/CEA-861-B a některých dalších formátů uvedených v samotné specifikaci HDMI. Všechny zdroje/jímky HDMI musí být také schopné odesílat/přijímat nativní video DVI s jedním připojením a musí být plně v souladu se specifikací DVI.          

Verze 1.1

HDMI 1.1 bylo vydáno 20. května 2004 a přidalo podporu pro DVD-Audio .

Verze 1.2

HDMI 1.2 byl vydán 8. srpna 2005 a přidal možnost One Bit Audio, používaného na Super Audio CD , až na 8 kanálech. Aby byl HDMI vhodnější pro použití na zařízeních PC, verze 1.2 také odstranila požadavek, aby byly používány pouze výslovně podporované formáty. Přidala možnost výrobcům vytvářet formáty specifické pro dodavatele, což umožňuje libovolné rozlišení a obnovovací frekvenci, nikoli omezovat se na předem definovaný seznam podporovaných formátů. Kromě toho dodal explicitní podporu pro několik nových formátů včetně 720p při 100 ° C a 120 Hz a uvolnila požadavky na podporu formát obrazových bodů, takže zdroje s pouze nativní výstupem RGB (zdroje PC) by nemělo být požadováno, aby podporovaly Y'C B C R výstup .

HDMI 1.2a byl vydán 14. prosince 2005 a plně specifikuje funkce Consumer Electronic Control (CEC), sady příkazů a testy shody CEC.

Verze 1.3

HDMI 1.3 byl vydán 22. června 2006 a zvýšil maximální takt TMDS na 340  MHz (10,2 Gbit/s). Stejně jako předchozí verze používá kódování TMDS, což mu dává maximální šířku pásma videa 8,16 Gbit/s (1920  ×  1080 při 120 Hz nebo 2560  ×  1440 při 60 Hz). Přidala podporu pro 10 bpc, 12 bpc a 16 bpc barevnou hloubku (30, 36 a 48 bit/px), nazývanou hluboká barva . To také přidalo podporu pro xvYCC barevného prostoru, kromě Rec. 601 a Rec. 709 barevných prostorů podporovaných předchozími verzemi a přidaná schopnost přenášet metadata definující hranice barevného gamutu. Volitelně také umožňuje výstup streamů Dolby TrueHD a DTS-HD Master Audio pro externí dekódování pomocí AV přijímačů. Obsahuje schopnost automatické synchronizace zvuku ( audio video sync ). Definoval kabely kategorie 1 a 2, přičemž kabel kategorie 1 byl testován až na 74,25 MHz a kategorie 2 byl testován až na 340 MHz. Přidal také nový minikonektor typu C pro přenosná zařízení.

HDMI 1.3a byl propuštěn 10. listopadu 2006 a měl modifikace Cable and Sink pro typ C, doporučení pro ukončení zdroje a odstranil mezní přestřelky a maximální časové limity náběhu/pádu. Rovněž se změnily limity kapacity CEC a příkazy CEC pro ovládání časovače byly vráceny zpět ve změněné podobě a byly přidány příkazy pro ovládání zvuku. Přidala také volitelnou možnost streamovat SACD ve formátu bitstream DST namísto nekomprimovaného surového DSD.

Verze 1.4

HDMI 1.4 se zpětným zvukovým kanálem

HDMI 1.4 byl vydán 5. června 2009 a poprvé přišel na trh po 2. čtvrtletí roku 2009. HDMI 1.4 si zachovalo šířku pásma předchozí verze a přidalo podporu pro 4096  ×  2160 při 24  Hz, 3840  ×  2160 při 24, 25 a 30  Hz a 1920  ×  1080 při 120  Hz. Přidal také HDMI ethernetový kanál (HEC), který umožňuje 100  Mbit/s ethernetové připojení mezi dvěma připojenými zařízeními HDMI, takže mohou sdílet připojení k internetu, představil zvukový zpětný kanál (ARC), 3D Over HDMI, nový Micro HDMI Connector, rozšířená sada barevných prostorů s přidáním sYCC601, Adobe RGB a Adobe YCC601, a Automotive Connection System. HDMI 1.4 definovalo několik stereoskopických 3D formátů včetně alternativy pole (prokládané), balení rámců (formát s plným rozlišením shora dolů), alternativy řádků v plné velikosti, poloviny vedle sebe, plné strany vedle sebe, hloubky 2D + a 2D + hloubka + grafika + grafická hloubka ( WOWvx ). HDMI 1.4 vyžaduje, aby 3D displeje implementovaly 3D formát balení rámců buď v rozlišení 720p50 a 1080p24 nebo 720p60 a 1080p24. Vysokorychlostní kabely HDMI definované v HDMI 1.3 fungují se všemi funkcemi HDMI 1.4 kromě HDMI ethernetového kanálu, který vyžaduje nový vysokorychlostní kabel HDMI s ethernetem definovaným v HDMI 1.4.

HDMI 1.4a byl vydán 4. března 2010 a přidal dva povinné 3D formáty pro vysílaný obsah, který byl odložen s HDMI 1.4 v očekávání směřování trhu s 3D vysíláním. HDMI 1.4a definovalo povinné 3D formáty pro vysílání, hry a filmový obsah. HDMI 1.4a vyžaduje, aby 3D displeje implementovaly 3D formát balení rámců buď 720p50 a 1080p24 nebo 720p60 a 1080p24, horizontální vedle sebe buď 1080i50 nebo 1080i60, a shora a dolů buď 720p50 a 1080p24 nebo 720p60 a 1080p24 .

HDMI 1.4b byl vydán 11. října 2011 a obsahoval pouze drobná vysvětlení dokumentu 1.4a. HDMI 1.4b je poslední verzí standardu, za kterou odpovídá HDMI LA. Všechny budoucí verze specifikace HDMI byly vytvořeny HDMI Forum, vytvořeným 25. října 2011.

Verze 2.0

HDMI 2.0, některými výrobci označované jako HDMI UHD , bylo vydáno 4. září 2013.

HDMI 2.0 zvyšuje maximální šířku pásma na 18,0 Gbit/s. HDMI 2.0 používá pro přenos videa kódování TMDS jako předchozí verze, což mu dává maximální šířku pásma videa 14,4 Gbit/s. To umožňuje HDMI 2.0 přenášet 4K video při 60 Hz s barevnou hloubkou 24 bitů/px. Mezi další funkce HDMI 2.0 patří podpora Rec. Barevný prostor 2020 , až 32 zvukových kanálů, vzorkovací frekvence zvuku až 1536 kHz, duální video streamy pro více uživatelů na stejné obrazovce, až čtyři zvukové toky, podvzorkování chroma 4: 2: 0, 3D formáty 25 fps, podpora pro poměr stran 21: 9, dynamická synchronizace video a audio streamů, zvukové standardy HE-AAC a DRA , vylepšené možnosti 3D a další funkce CEC.

HDMI 2.0a byl vydán 8. dubna 2015 a přidal podporu pro video s vysokým dynamickým rozsahem (HDR) se statickými metadaty.

HDMI 2.0b bylo vydáno v březnu 2016. HDMI 2.0b původně podporovalo stejný standard HDR10 jako HDMI 2.0a, jak je uvedeno ve specifikaci CTA-861.3. V prosinci 2016 byla do HDMI 2.0b přidána další podpora pro přenos HDR videa v nedávno vydané specifikaci CTA-861-G, která rozšiřuje signalizaci statických metadat o hybridní log-gamma (HLG).

Verze 2.1

HDMI 2.1 bylo oficiálně oznámeno HDMI Forum 4. ledna  2017 a bylo vydáno 28. listopadu 2017. Přidává podporu pro vyšší rozlišení a vyšší obnovovací frekvence, včetně 4K 120  Hz a 8K 120  Hz. HDMI 2.1 také představuje novou kategorii HDMI kabelů s názvem Ultra High Speed ( při vývoji označovanou jako 48G ), která certifikuje kabely s novými vyššími rychlostmi, které tyto formáty vyžadují. Ultra vysokorychlostní kabely HDMI jsou zpětně kompatibilní se staršími zařízeními HDMI a starší kabely jsou kompatibilní s novými zařízeními HDMI 2.1, ačkoli plná  šířka pásma 48 Gbit/s je podporována pouze u nových kabelů.

Další funkce HDMI 2.1:

  • Maximální podporovaný formát je 10 kB při 120  Hz
  • Dynamic HDR pro specifikaci metadat HDR na scéně po scéně nebo dokonce po jednotlivých snímcích
    • Poznámka: Přestože HDMI 2.1 standardizoval přenos dynamických metadat HDR přes HDMI, ve skutečnosti formalizoval pouze rozhraní dynamických metadat, která již používají Dolby Vision a HDR10+ v HDMI 2.0, což je důvod, proč Dolby Vision ani HDR10+ nevyžadují pro správnou funkci HDMI 2.1.
  • Display Stream Compression (DSC) 1.2 se používá pro video formáty vyšší než 8K s podvzorkováním chroma 4: 2: 0
  • High Frame Rate (HFR) pro 4K, 8K a 10K, který přidává podporu pro obnovovací frekvence až 120  Hz
  • Enhanced Audio Return Channel (eARC) pro objektově založené zvukové formáty, jako jsou Dolby Atmos a DTS: X
  • Vylepšené funkce obnovovací frekvence a redukce latence:
    • Variable Refresh Rate (VRR) snižuje nebo eliminuje prodlevu, zadrhávání a trhání snímků pro plynulejší pohyb ve hrách
    • Rychlé přepínání médií (QMS) pro filmy a video eliminuje zpoždění, které může mít za následek prázdné obrazovky před zobrazením obsahu
    • Rychlý přenos snímků (QFT) snižuje latenci tím, že se jednotlivé obrázky rozdělují na odkaz HDMI tak rychle, jak je to možné, když hardware odkazu podporuje větší šířku pásma, než je minimální částka potřebná pro rozlišení a snímkovou frekvenci obsahu. S QFT přicházejí jednotlivé obrázky dříve a některé hardwarové bloky lze mezi obrázky zcela vypnout na delší dobu, aby se snížilo vytváření tepla a prodloužila životnost baterie.
  • Automatický režim nízké latence (ALLM) - Pokud zobrazovací zařízení podporuje možnost buď optimalizovat zpracování pixelů pro nejlepší latenci, nebo nejlepší zpracování pixelů, ALLM umožňuje aktuálnímu zdrojovému zařízení HDMI automaticky vybrat na základě lepšího porozumění povaze jeho vlastní obsah, který režim by uživatel s největší pravděpodobností preferoval.

Formáty videa, které vyžadují větší šířku pásma než 18,0 Gbit/s (4K 60  Hz 8  bpc RGB), například 4K 60  Hz 10  bpc (HDR), 4K 120  Hz a 8K 60  Hz, mohou vyžadovat nový „Ultra High Speed“ nebo Kabely „Ultra High Speed ​​with Ethernet“. Další nové funkce HDMI 2.1 jsou podporovány stávajícími kabely HDMI.

Zvýšení maximální šířky pásma je dosaženo zvýšením jak přenosové rychlosti datových kanálů, tak i počtu kanálů. Předchozí verze HDMI používají tři datové kanály (každý pracuje až na 6,0  GHz v HDMI 2.0 nebo až 3,4  GHz v HDMI 1.4) s dalším kanálem pro hodinový signál TMDS, který běží na zlomku rychlosti datového kanálu ( jedna desetina rychlosti nebo až 340  MHz pro rychlosti signalizace až 3,4  GHz; jedna čtyřicetina rychlosti nebo až 150  MHz pro rychlosti signalizace mezi 3,4 a 6,0  GHz). HDMI 2.1 zdvojnásobuje přenosovou rychlost datových kanálů na 12  GHz (12  Gbit/s). Struktura dat byla změněna tak, aby používala nový formát založený na paketech s vloženým hodinovým signálem, který umožňuje místo toho použít jako čtvrtý datový kanál to, co bylo dříve hodinovým kanálem TMDS, čímž se zvýšila rychlost signalizace v tomto kanálu na 12.  GHz také. Tyto změny zvyšují celkovou šířku pásma z 18,0  Gbit/s (3 × 6,0  Gbit/s) na 48,0  Gbit/s (4 × 12,0  Gbit/s), což je 2,66násobné zlepšení šířky pásma. Kromě toho jsou data přenášena účinněji pomocí 16b / 18b schéma kódování, který používá větší procento šířky pásma pro data, spíše než DC vyvažování ve srovnání s režimem TMDS používané předchozích verzí (88 8 % ve srovnání s 80% ). To v kombinaci s šířkou pásma 2,66x zvyšuje maximální přenosovou rychlost HDMI 2.1 z 14,4  Gbit/s na 42,66  Gbit/s, což je přibližně 2,96násobek datové rychlosti HDMI 2.0.

 Šířka pásma 48 Gbit/s poskytovaná rozhraním HDMI 2.1 stačí na rozlišení 8K při přibližně 50  Hz, s 8  bpc barvou RGB nebo Y'C B C R 4: 4: 4. Aby bylo dosaženo ještě vyšších formátů, může HDMI 2.1 používat kompresi Display Stream s kompresním poměrem až 3: 1. Pomocí DSC jsou možné formáty až 8K ( 7680 × 4320 ) 120  Hz nebo 10K ( 10240 × 4320 ) 100  Hz při 8  bpc RGB/4: 4: 4. Použití Y'C B C R s podvzorkováním chroma 4: 2: 2 nebo 4: 2: 0 v kombinaci s DSC může umožnit ještě vyšší formáty.

HDMI 2.1 obsahuje HDR10+ jako součást specifického datového bloku dodavatele s OUI 90-84-8b pro „HDR10+ Technologies, LLC“.

Porovnání verzí

„Verze“ připojení závisí na verzích portů HDMI na zdrojových a jímkových zařízeních, nikoli na kabelu HDMI. Různé kategorie kabelu HDMI ovlivňují pouze šířku pásma (maximální rozlišení / obnovovací frekvenci) připojení. Další funkce, jako je zvuk, 3D, podvzorkování chroma nebo variabilní obnovovací frekvence, závisí pouze na verzích portů a nejsou ovlivněny typem použitého kabelu HDMI. Jedinou výjimkou je ethernet-over-HDMI, který vyžaduje kabel „HDMI s ethernetem“.

Produkty nemusí implementovat všechny funkce verze, která má být považována za kompatibilní s touto verzí, protože většina funkcí je volitelná. Například displeje s porty HDMI 1.4 nemusí nutně podporovat plný takt 340 MHz TMDS povolený HDMI 1.4; jsou obvykle omezeny na nižší rychlosti, jako je 300 MHz (1080p 120 Hz) nebo dokonce na 165 MHz (1080p 60 Hz) podle uvážení výrobce, ale stále jsou považovány za kompatibilní s HDMI 1.4. Stejně tak nemusí být podporovány funkce jako barevná hloubka 10 bpc (30 bitů/px), i když to verze HDMI umožňuje a displej to podporuje přes jiná rozhraní, jako je DisplayPort.

Podpora funkcí se proto bude lišit zařízení od zařízení, a to i ve stejné verzi HDMI.

Hlavní specifikace

  Verze HDMI
1,0–1,2a 1,3–1,3a 1,4–1,4b 2,0–2,0 b 2.1
Datum vydání Listopadu 2017
Specifikace signálu
Max. přenosová rychlost (Gbit/s) 4,95 10.2 10.2 18.0 48.0
Max. rychlost přenosu dat (Gbit/s) 3,96 8.16 8.16 14.4 42. 6
Max. TMDS znaková frekvence (MHz) 165 340 340 600 N/A
Datové kanály 3 3 3 3 4
Schéma kódování TMDS TMDS TMDS TMDS 16b/18b
Účinnost kódování 80% 80% 80% 80% 88. 8 %
Komprese - - - - DSC 1.2
(volitelně)
Podpora barevného formátu
RGB Ano Ano Ano Ano Ano
Y'C B C R 4: 4: 4 Ano Ano Ano Ano Ano
Y'C B C R 4: 2: 2 Ano Ano Ano Ano Ano
Y'C B C R 4: 2: 0 Ne Ne Ne Ano Ano
Podpora barevné hloubky
08  BTC (24  bitů/px) Ano Ano Ano Ano Ano
10  BTC (30  bitů/px) Ano Ano Ano Ano Ano
12  BTC (36  bitů/px) Ano Ano Ano Ano Ano
16  BTC (48  bitů/px) Ne Ano Ano Ano Ano
Podpora barevného prostoru
SMPTE 170M Ano Ano Ano Ano Ano
ITU-R BT.601 Ano Ano Ano Ano Ano
ITU-R BT.709 Ano Ano Ano Ano Ano
sRGB Ne Ano Ano Ano Ano
xvYCC Ne Ano Ano Ano Ano
sYCC 601 Ne Ne Ano Ano Ano
Adobe YCC601 Ne Ne Ano Ano Ano
Adobe RGB (1998) Ne Ne Ano Ano Ano
ITU-R BT.2020 Ne Ne Ne Ano Ano
Specifikace zvuku
Max. vzorkovací frekvence na kanál (kHz) 192 192 192 192 192
Max. souhrnná vzorkovací frekvence (kHz) ? ? 768 1536 1536
Velikost vzorku (bity) 16–24 16–24 16–24 16–24 16–24
Maximální počet zvukových kanálů 8 8 8 32 32
  1,0–1,2a 1,3–1,3a 1,4–1,4b 2,0–2,0 b 2.1
Verze HDMI

Obnovte limity frekvence pro standardní video

HDMI 1.0 a 1.1 jsou omezeny na přenos pouze určitých video formátů, definovaných v EIA/CEA-861-B a v samotné specifikaci HDMI. HDMI 1.2 a všechny novější verze umožňují libovolné rozlišení a obnovovací kmitočet (v rámci limitu šířky pásma). Formáty, které nejsou podporovány specifikací HDMI (tj. Nejsou definovány žádné standardizované časování), mohou být implementovány jako formát specifický pro dodavatele. Postupné verze specifikace HDMI nadále přidávají podporu pro další formáty (například rozlišení 4K), ale přidanou podporou je stanovení standardizovaných časování pro zajištění interoperability mezi produkty, nikoli stanovení, které formáty jsou nebo nejsou povolené. Aby byly video formáty přenášeny a zobrazovány, nevyžadují výslovnou podporu specifikací HDMI.

Jednotlivé produkty mohou mít závažnější omezení než níže uvedená, protože zařízení HDMI nemusí podporovat maximální šířku pásma verze HDMI, kterou implementují. Proto není zaručeno, že displej bude podporovat obnovovací frekvence uvedené v této tabulce, i když má displej požadovanou verzi HDMI.

V této tabulce se předpokládá nekomprimovaná barevná hloubka 8  bpc (24  bitů/px) a barevný formát RGB nebo Y'C B C R 4: 4: 4, pokud není uvedeno jinak.

Formát videa Verze HDMI / maximální datový tok
Těsnopis Řešení Obnovovací
frekvence (Hz) 		Je
vyžadován datový tok		 1,0–1,1 1,2–1,2a 1,3–1,4b 2,0–2,0 b 2.1
3,96  Gbit/s 3,96  Gbit/s 8,16  Gbit/s 14,4  Gbit/s 42. 6  Gbit/s
720 p 1280 × 720 30 720  Mbit/s Ano Ano Ano Ano Ano
60 1,45  Gbit/s Ano Ano Ano Ano Ano
120 2,99  Gbit/s Ne Ano Ano Ano Ano
1080p 1920 × 1080 30 1,58  Gbit/s Ano Ano Ano Ano Ano
60 3,20  Gbit/s Ano Ano Ano Ano Ano
120 6,59  Gbit/s Ne Ne Ano Ano Ano
144 8,00  Gbit/s Ne Ne Ano Ano Ano
240 14,00  Gbit/s Ne Ne 4: 2: 0 Ano Ano
1440 p 2560 × 1440 30 2,78  Gbit/s Ne Ano Ano Ano Ano
60 5,63  Gbit/s Ne Ne Ano Ano Ano
75 7,09  Gbit/s Ne Ne Ano Ano Ano
120 11,59  Gbit/s Ne Ne 4: 2: 0 Ano Ano
144 14,08  Gbit/s Ne Ne 4: 2: 0 Ano Ano
240 24,62  Gbit/s Ne Ne Ne 4: 2: 0 Ano
4K 3840 × 2160 30 6,18  Gbit/s Ne Ne Ano Ano Ano
60 12,54  Gbit/s Ne Ne 4: 2: 0 Ano Ano
75 15,79  Gbit/s Ne Ne 4: 2: 0 4: 2: 0 Ano
120 25,82  Gbit/s Ne Ne Ne 4: 2: 0 Ano
144 31,35  Gbit/s Ne Ne Ne Ne Ano
240 54,84  Gbit/s Ne Ne Ne Ne DSC
5 tis 5120 × 2880 30 10,94  Gbit/s Ne Ne 4: 2: 0 Ano Ano
60 22,18  Gbit/s Ne Ne Ne 4: 2: 0 Ano
120 45,66  Gbit/s Ne Ne Ne Ne DSC
8K 7680 × 4320 30 24,48  Gbit/s Ne Ne Ne 4: 2: 0 Ano
60 49,65  Gbit/s Ne Ne Ne Ne DSC
120 102,2  Gbit/s Ne Ne Ne Ne DSC
1,0–1,1 1,2–1,2a 1,3–1,4b 2,0–2,0 b 2.1
Verze HDMI

Obnovte limity frekvence pro video HDR10

HDR10 vyžaduje 10 bpc  (30  bitů/px) barevnou hloubku, která využívá o 25% větší šířku pásma než standardní 8  bpc video.

V této tabulce se předpokládá  nekomprimovaná barevná hloubka 10 bpc a barevný formát RGB nebo Y'C B C R 4: 4: 4, pokud není uvedeno jinak.

Formát videa Verze HDMI / maximální datový tok
Těsnopis Řešení Obnovovací
frekvence (Hz) 		Je
vyžadován datový tok		 2,0a - 2,0b 2.1
14,4  Gbit/s 42. 6  Gbit/s
1080p 1920 × 1080 60 4,00  Gbit/s Ano Ano
120 8,24  Gbit/s Ano Ano
144 10,00  Gbit/s Ano Ano
240 17,50  Gbit/s 4: 2: 0 Ano
1440 p 2560 × 1440 60 7,04  Gbit/s Ano Ano
100 11,96  Gbit/s Ano Ano
120 14,49  Gbit/s 4: 2: 0 Ano
144 17,60  Gbit/s 4: 2: 0 Ano
240 30,77  Gbit/s Ne Ano
4K 3840 × 2160 50 13,00  Gbit/s Ano Ano
60 15,68  Gbit/s 4: 2: 0 Ano
120 32,27  Gbit/s Ne Ano
144 39,19  Gbit/s Ne Ano
5 tis 5120 × 2880 30 13,67  Gbit/s Ano Ano
60 27,72  Gbit/s 4: 2: 0 Ano
120 57,08  Gbit/s Ne DSC
8K 7680 × 4320 30 30,60  Gbit/s Ne Ano
60 62,06  Gbit/s Ne DSC
120 127,75  Gbit/s Ne DSC
2,0a - 2,0b 2.1
Verze HDMI

Podpora funkcí

  Verze HDMI
1,0 1.1 1,2–1,2a 1,3–1,3a 1,4–1,4b 2,0–2,0 b 2.1
Full HD Blu-ray Disc a HD DVD video Ano Ano Ano Ano Ano Ano Ano
Řízení spotřební elektroniky (CEC) Ano Ano Ano Ano Ano Ano Ano
DVD-Audio Ne Ano Ano Ano Ano Ano Ano
Super audio CD ( DSD ) Ne Ne Ano Ano Ano Ano Ano
Automatická synchronizace rtů Ne Ne Ne Ano Ano Ano Ano
Podpora bitového proudu Dolby TrueHD / DTS-HD Master Audio Ne Ne Ne Ano Ano Ano Ano
Aktualizovaný seznam příkazů CEC Ne Ne Ne Ano Ano Ano Ano
3D video Ne Ne Ne Ne Ano Ano Ano
Ethernetový kanál (100  Mbit/s) Ne Ne Ne Ne Ano Ano Ano
Zpětný zvukový kanál (ARC) Ne Ne Ne Ne Ano Ano Ano
4 zvukové toky Ne Ne Ne Ne Ne Ano Ano
2 video streamy (duální zobrazení) Ne Ne Ne Ne Ne Ano Ano
Perceptuální kvantizátor (PQ) HDR OETF (SMPTE ST 2084) Ne Ne Ne Ne Ne Ano Ano
Hybridní log – gamma (HLG) HDR OETF Ne Ne Ne Ne Ne Ano Ano
Statická metadata HDR ( SMPTE ST 2086 ) Ne Ne Ne Ne Ne Ano Ano
Metadata dynamického HDR ( SMPTE ST 2094 ) Ne Ne Ne Ne Ne Ne Ano
Vylepšený zvukový zpětný kanál (eARC) Ne Ne Ne Ne Ne Ne Ano
Variabilní obnovovací frekvence (VRR) Ne Ne Ne Ne Ne Ne Ano
Rychlé přepínání médií (QMS) Ne Ne Ne Ne Ne Ne Ano
Quick Frame Transport (QFT) Ne Ne Ne Ne Ne Ne Ano
Automatický režim nízké latence (ALLM) Ne Ne Ne Ne Ne Ne Ano
Komprese streamu zobrazení (DSC) Ne Ne Ne Ne Ne Ne Ano
  1,0 1.1 1,2–1,2a 1,3–1,3a 1,4–1,4b 2,0–2,0 b 2.1
Verze HDMI

Aplikace

Přehrávače disků Blu-ray a HD DVD

Disky Blu-ray a HD DVD , představené v roce 2006, nabízejí vysoce věrné zvukové funkce, které pro dosažení nejlepších výsledků vyžadují HDMI. HDMI 1.3 dokáže přenášet bitové toky Dolby Digital Plus , Dolby TrueHD a DTS-HD Master Audio v komprimované podobě. Tato schopnost umožňuje AV přijímači s nezbytným dekodérem dekódovat komprimovaný zvukový tok. Specifikace Blu-ray neobsahuje video kódované buď hlubokou barvou, nebo xvYCC; HDMI 1.0 tedy může přenášet disky Blu-ray v plné kvalitě videa.

Specifikace HDMI 1.4 (vydaná v roce 2009) přidala podporu pro 3D video a používají ji všechny přehrávače kompatibilní s Blu-ray 3D.

Mluvčí asociace Blu-ray Disc Association (BDA) uvedli (září 2014 na výstavě IFA v Berlíně, Německo), že se očekává, že Blu-ray, Ultra HD přehrávače a 4K disky budou k dispozici od druhé poloviny roku 2015. Očekává se, že takové přehrávače Blu-ray UHD budou vyžadovat výstup HDMI 2.0, který podporuje HDCP 2.2.

Blu-ray umožňuje sekundární dekódování zvuku, přičemž obsah disku může hráči říci, aby před konečným výstupem smíchal více zdrojů zvuku dohromady. Některé přehrávače Blu-ray a HD DVD dokáží interně dekódovat všechny zvukové kodeky a mohou přenášet zvuk LPCM přes HDMI. Vícekanálový LPCM lze přenášet přes připojení HDMI a pokud AV přijímač implementuje vícekanálový zvuk LPCM přes HDMI a implementuje HDCP , reprodukce zvuku má stejné rozlišení jako výstup HDMI 1.3 bitstream. Některé levné AV přijímače, jako například Onkyo TX-SR506, neumožňují zpracování zvuku přes HDMI a jsou označeny jako zařízení „průchozí HDMI“. Prakticky všechny moderní AV přijímače nyní nabízejí vstupy a výstupy HDMI 1.4 se zpracováním pro všechny zvukové formáty nabízené disky Blu-ray a dalšími HD video zdroji. V průběhu roku 2014 několik výrobců představilo prémiové AV přijímače, které obsahují jeden nebo více vstupů HDMI 2.0 spolu s výstupem HDMI 2.0. Až do roku 2015 však většina hlavních výrobců AV přijímačů také podporovala HDCP 2.2 podle potřeby pro podporu určitých vysoce kvalitních zdrojů videa UHD, jako jsou přehrávače Blu-ray UHD.

Digitální fotoaparáty a videokamery

Od roku 2012 je většina videokamer pro spotřebitele, stejně jako mnoho digitálních fotoaparátů, vybavena konektorem mini-HDMI (konektor typu C).

Od roku 2014 mají některé kamery také schopnost 4K a 3D, dokonce i některé kamery stojí méně než 900 USD. Potřebuje alespoň TV/monitor s portem HDMI 1.4a.

Ačkoli kamery schopné HD videa často obsahují rozhraní HDMI pro přehrávání nebo dokonce živý náhled , obrazový procesor a video procesor kamer použitelných pro nekomprimované video musí být schopen poskytnout plné rozlišení obrazu při zadané snímkové frekvenci v reálném čase bez jakéhokoli chybějící snímky způsobující chvění. Použitelné nekomprimované video z HDMI se proto často nazývá „čisté HDMI“.

Osobní počítače

Počítače s rozhraním DVI jsou schopné video výstupu na monitor s podporou HDMI. Některé počítače obsahují rozhraní HDMI a v závislosti na konkrétním hardwaru mohou také podporovat zvukový výstup HDMI. Například čipové sady základních desek Intel od čipové sady základních desek 945G a NVIDIA GeForce 8200/8300 jsou schopné 8kanálového výstupu LPCM přes HDMI. Osmikanálový zvukový výstup LPCM přes HDMI s grafickou kartou byl poprvé viděn s ATI Radeon HD 4850, který byl vydán v červnu 2008 a je implementován jinými grafickými kartami ze série ATI Radeon HD 4000 . Linux může přenášet 8kanálový zvuk LPCM přes HDMI, pokud má grafická karta potřebný hardware a implementuje Advanced Linux Sound Architecture (ALSA). Řada ATI Radeon HD 4000 implementuje ALSA. Společnost Cyberlink v červnu 2008 oznámila, že aktualizuje software pro přehrávání PowerDVD tak, aby umožňoval dekódování zvuku Blu-ray 192 kHz/24 bitů v Q3-Q4 roku 2008. CorD WinDVD 9 Plus má v současné době 96 kHz/24 bitů Blu-ray Disc audio dekódování.

I při výstupu HDMI nemusí být počítač schopen vytvářet signály implementující HDCP , Microsoft Protected Video Path nebo Microsoft Protected Audio Path. Několik raných grafických karet bylo označeno jako „povoleno HDCP“, ale nemělo hardware potřebný pro HDCP; to zahrnovalo některé grafické karty založené na čipové sadě ATI X1600 a určitých modelech řady NVIDIA Geforce 7900. První počítačové monitory, které dokázaly zpracovat HDCP, byly vydány v roce 2005; do února 2006 byl vydán tucet různých modelů. Chráněná cesta videa byla povolena na grafických kartách, které měly schopnost HDCP, protože byla vyžadována pro výstup videa Blu-ray Disc a HD DVD. Pro srovnání, chráněná zvuková cesta byla vyžadována pouze tehdy, pokud byl na výstupu výstup bezztrátového zvukového bitového toku (například Dolby TrueHD nebo DTS-HD MA ). Nekomprimovaný zvuk LPCM nevyžaduje chráněnou zvukovou cestu a softwarové programy jako PowerDVD a WinDVD mohou dekódovat Dolby TrueHD a DTS-HD MA a odesílat je jako LPCM. Omezením je, že pokud počítač neimplementuje chráněnou zvukovou cestu, musí být zvuk převzorkován na 16bitové 48 kHz, ale stále může vystupovat až na 8 kanálech. V roce 2008 nebyly vydány žádné grafické karty, které by implementovaly chráněnou zvukovou cestu.

Asus Xonar HDAV1.3 stal prvním HDMI zvuková karta, která implementovala Protected Audio Path a mohl tak bitstream a dekódovat bezztrátové audio (Dolby TrueHD a DTS-HD MA), ačkoli bitstreaming je k dispozici pouze v případě používání softwaru ArcSoft TotalMedia Theatre. Má vstup/výstup HDMI 1.3 a Asus říká, že může pracovat s většinou grafických karet na trhu.

Starší rozhraní, jako jsou VGA, DVI a LVDS, neudržely krok a novější standardy, jako je DisplayPort a HDMI, jednoznačně poskytují nejlepší možnosti připojení. Podle našeho názoru je DisplayPort 1.2 budoucím rozhraním pro počítačové monitory a HDMI 1.4a pro připojení k televizi.

„Přední počítačové společnosti přecházejí na veškerou technologii digitálního zobrazení a postupně vyřazují analogové zařízení“ . Intel. 8. prosince 2010 . Citováno 14. září 2012 .

V září 2009 společnost AMD oznámila grafické karty řady ATI Radeon HD 5000 , které mají výstup HDMI 1.3 (hluboké barvy, možnost širokého gamutu xvYCC a zvuk s vysokou přenosovou rychlostí), 8kanálový LPCM přes HDMI a integrovaný zvukový řadič HD s Chráněná zvuková cesta, která umožňuje výstup bitového proudu přes HDMI pro formáty AAC, Dolby AC-3, Dolby TrueHD a DTS-HD Master Audio. ATI Radeon HD 5870 vydaný v září 2009 je první grafickou kartou, která umožňuje bitstreamový výstup přes HDMI pro Dolby TrueHD a DTS-HD Master Audio. AMD Radeon HD 6000 Series implementuje HDMI 1.4a. AMD Radeon HD 7000 Series implementuje HDMI 1.4b.

V prosinci 2010 bylo oznámeno, že několik prodejců počítačů a výrobců displejů včetně společností Intel , AMD , Dell , Lenovo , Samsung a LG přestane od roku 2013 používat LVDS (vlastně FPD-Link ) a od roku 2015 starší DVI a VGA konektory. s porty DisplayPort a HDMI.

27. srpna 2012 společnost Asus oznámila nový monitor o úhlopříčce 27 palců (69 cm), který poskytuje nativní rozlišení 2560 × 1440 prostřednictvím rozhraní HDMI 1.4.

18. září 2014 Nvidia uvedla na trh GeForce GTX 980 a GTX 970 (s čipem GM204) s podporou HDMI 2.0. 22. ledna 2015 byla uvedena na trh GeForce GTX 960 (s čipem GM206) s podporou HDMI 2.0. 17. března 2015 byla uvedena na trh GeForce GTX TITAN X (GM200) s podporou HDMI 2.0. 1. června 2015 byla uvedena na trh GeForce GTX 980 Ti (s čipem GM200) s podporou HDMI 2.0. 20. srpna 2015 byla uvedena na trh GeForce GTX 950 (s čipem GM206) s podporou HDMI 2.0.

6. května 2016 Nvidia uvedla na trh GeForce GTX 1080 (GP104 GPU) s podporou HDMI 2.0b.

1. září 2020 Nvidia uvedla na trh řadu GeForce RTX 30, první samostatné grafické karty na světě s podporou plné  šířky pásma 48 Gbit/s s kompresí Display Stream 1.2 HDMI 2.1.

Herní konzole

Počínaje sedmou generací herních konzolí většina konzolí podporuje HDMI. Mezi herní konzole podporující HDMI patří Xbox 360 (1.2a), Xbox One (1.4b), Xbox One S (2.0a), Xbox One X (2.0b), PlayStation 3 (1.3a), PlayStation 4 (1.4b ), PlayStation 4 Pro (2.0a), Wii U (1.4a), Nintendo Switch (1.4b), Nintendo Switch (model OLED) (2.0a), Xbox Series X a Series S (2.1) a PlayStation 5 (2.1 ).

Tabletové počítače

Port HDMI na boční straně přenosného počítače

Některé tabletové počítače , jako je Microsoft Surface , Motorola Xoom , BlackBerry PlayBook , Vizio Vtab1008 a Acer Iconia Tab A500, implementují HDMI pomocí portů Micro-HDMI (typ D). Jiné, například transformátor ASUS Eee Pad, implementují standard pomocí portů mini-HDMI (typ C). Všechny modely iPadů mají speciální A/V adaptér, který převádí datovou linku Apple na standardní port HDMI (typ A). Samsung má podobný patentovaný třicetipinový port pro Galaxy Tab 10.1, který se dokáže přizpůsobit jednotkám HDMI i USB. Streak 5 Dell hybridní telefon / tableta je schopen na výstupu přes HDMI. Zatímco Streak používá port PDMI , samostatná kolébka přidává kompatibilitu s HDMI. Většina čínských tabletů s operačním systémem Android poskytuje výstup HDMI pomocí portu mini-HDMI (typ C). Většina nových notebooků a stolních počítačů má nyní vestavěný také HDMI.

Mobilní telefony

Mnoho mobilních telefonů může produkovat výstup videa HDMI prostřednictvím konektoru micro-HDMI, SlimPort , MHL nebo jiného adaptéru.

Starší kompatibilita

HDMI lze použít pouze u starších analogových zařízení (pomocí připojení jako SCART , VGA , RCA atd.) Pomocí převodníku digitálního signálu na analogový nebo AV přijímače , protože rozhraní nepřenáší žádné analogové signály (na rozdíl od DVI, kde zařízení s porty DVI-I přijímají nebo poskytují digitální nebo analogové signály). K dispozici jsou kabely, které obsahují potřebnou elektroniku, ale je důležité tyto aktivní převáděcí kabely odlišit od pasivních kabelů HDMI na VGA (které jsou obvykle levnější, protože neobsahují žádnou elektroniku). Pasivní kabely jsou užitečné pouze v případě, že máte zařízení, které generuje nebo očekává signály HDMI na konektoru VGA nebo signály VGA na konektoru HDMI; toto je nestandardní funkce, kterou většina zařízení neimplementuje.

Alternativní režim HDMI pro USB typu C.

Alternativní režim HDMI pro USB-C umožňuje zdrojům podporujícím HDMI s konektorem USB-C přímé připojení ke standardním zobrazovacím zařízením HDMI bez nutnosti použití adaptéru. Standard byl vydán v září 2016 a podporuje všechny funkce HDMI 1.4b, jako jsou rozlišení videa až do Ultra HD 30 Hz a Consumer Electronic Control ( CEC ). Dříve bylo možné podobný alternativní režim DisplayPort použít k připojení k displejům HDMI ze zdrojů USB typu C, ale v takovém případě byly pro převod z DisplayPort na HDMI vyžadovány aktivní adaptéry, alternativní režim HDMI se k displeji připojuje nativně.

Alternativní režim překonfiguruje čtyři diferenciální páry SuperSpeed ​​přítomné v USB-C tak, aby přenášely tři kanály HDMI TMDS a hodinový signál. Dva piny pro použití postranního pásma (SBU1 a SBU2) slouží k přenosu HDMI ethernetového a zvukového zpětného kanálu a funkce Hot Plug Detect (pin HEAC+/Utility a pin HEAC−/HPD). Jelikož v USB-C nezbývá dostatek rekonfigurovatelných pinů pro umístění hodin DDC (SCL), dat DDC (SDA) a CEC-tyto tři signály jsou přemostěny mezi zdrojem HDMI a jímkou ​​přes USB Power Delivery 2.0 (USB- PD) a jsou přenášeny přes kabel USB-C Configuration Channel (CC). To je možné, protože kabel je elektronicky označen (tj. Obsahuje uzel USB-PD), který slouží k tunelování DDC a CEC ze zdroje přes konfigurační kanál do uzlu v kabelu, tyto zprávy USB-PD jsou přijímány a přenášeny do jímky HDMI jako regenerované signály DDC (signály SCL a SDA) nebo CEC.

Altový režim HDMI, mapování pinů HDMI na USB typu C.
Alternativní režim HDMI pro mapování pinů USB typu C.

Vztah s DisplayPort

Logo DisplayPort ve dvou režimech

Rozhraní audio/video DisplayPort bylo představeno v květnu 2006. V posledních letech se konektory DisplayPort staly běžnou součástí prémiových produktů - displejů, stolních počítačů a grafických karet; většina společností vyrábějících zařízení DisplayPort je v počítačovém sektoru. Web DisplayPort uvádí, že se očekává, že DisplayPort bude doplňovat HDMI, ale od roku 2016 mělo 100% HD a UHD TV připojení HDMI. DisplayPort podporoval některé pokročilé funkce, které jsou užitečné pro tvůrce multimediálního obsahu a hráče (např. 5K, Adaptive-Sync), což byl důvod, proč většina GPU měla DisplayPort. Tyto funkce byly do oficiální specifikace HDMI přidány o něco později, ale se zavedením HDMI 2.1 jsou tyto mezery již vyrovnány (např. S ​​VRR / Variable Refresh Rate ).

DisplayPort používá samospouštěcí protokol založený na mikro paketech, který umožňuje variabilní počet diferenciálních linek LVDS a také flexibilní alokaci šířky pásma mezi zvukem a videem a umožňuje zapouzdření vícekanálových komprimovaných audio formátů do audio streamu. DisplayPort 1.2 podporuje více audio/video streamů, variabilní obnovovací frekvenci ( FreeSync ), Display Stream Compression (DSC) a dual-mode LVDS/TMDS vysílače kompatibilní s HDMI 1.2 nebo 1.4. Revize 1.3 zvyšuje celkovou šířku přenosového pásma na 32,4  Gbit/s s novým režimem HBR3 s 8,1  Gbit/s na pruh; vyžaduje duální režim s povinnou kompatibilitou HDMI 2.0 a HDCP 2.2. Revize 1.4 přidává podporu BT.2020 barevný prostor a HDR10 rozšíření z CTA-861.3, včetně statických a dynamických metadat.

Konektor DisplayPort je kompatibilní s HDMI a může přenášet jednolinkové signály DVI a HDMI 1.2/1.4/2.0 pomocí připojených pasivních adaptérů nebo kabelů adaptéru. Zdrojové zařízení obsahuje vysílač se dvěma režimy, který podporuje signály LVDS pro signály DisplayPort a TMDS pro DVI/HDMI. Pro oba protokoly je použit stejný externí konektor - když je připojen pasivní adaptér DVI/HDMI, obvod vysílače se přepne do režimu TMDS. Porty a kabely/adaptéry duálního režimu DisplayPort jsou obvykle označeny logem DisplayPort ++. Porty Thunderbolt s konektorem mDP také podporují duální pasivní HDMI adaptéry/kabely. Konverze na dual-link DVI a komponentní video (VGA/YPbPr) vyžaduje aktivní napájené adaptéry.

Konektor USB 3.1 typu C je nově vznikajícím standardem, který v mobilních zařízeních nahrazuje starší video konektory, jako jsou mDP, Thunderbolt, HDMI a VGA. Konektory USB-C mohou přenášet video DisplayPort na doky a displeje pomocí standardních kabelů USB typu C nebo kabelů a adaptérů typu C na DisplayPort; USB-C také podporuje adaptéry HDMI, které aktivně převádějí z DisplayPort na HDMI 1.4 nebo 2.0. Specifikace alternativního režimu DisplayPort pro specifikaci USB typu C byla publikována v roce 2015. Čipové sady USB typu C nemusí obsahovat vysílače se dvěma režimy a podporují pouze protokol DisplayPort LVDS, takže pasivní adaptéry DP-HDMI nefungují se zdroji typu C.

DisplayPort má licenční sazbu 0,20 USD za jednotku (z patentů licencovaných společností MPEG LA ), zatímco HDMI má roční poplatek 10 000 USD a licenční sazbu za jednotku mezi 0,04 a 0,15 USD .

HDMI má oproti DisplayPortu několik výhod, jako je schopnost přenášet signály CEC (Consumer Electronics Control) a elektrická kompatibilita s DVI (i když je prakticky omezena na jednolinkové sazby DVI). HDMI také dokáže udržet plnou šířku pásma až 10 metrů délky kabelu a existují certifikační programy, které to zajišťují; Kabely DisplayPort naopak nezajišťují plnou šířku pásma přesahující 3 metry, nicméně některé aktivní kabely prodlužují při určitých rozlišeních vzdálenost až 15 metrů a existují speciální řešení optických prodlužovačů, která ještě více prodlužují vzdálenosti odesíláním signálu přes optický kabel .

Vztah s MHL

Hlavní článek: Mobile High-Definition Link

Mobile High-Definition Link (MHL) je adaptací HDMI určenou k připojení mobilních zařízení, jako jsou smartphony a tablety, k televizorům s vysokým rozlišením (HDTV) a displejům. Na rozdíl od DVI , který je kompatibilní s HDMI pouze pomocí pasivních kabelů a adaptérů, MHL vyžaduje, aby zásuvka HDMI podporovala MHL, jinak je pro převod signálu na HDMI vyžadován aktivní adaptér (nebo dongle ). MHL je vyvíjeno konsorciem pěti výrobců spotřební elektroniky, z nichž několik stojí také za HDMI.

MHL analyzuje tři kanály TMDS ve standardním připojení HDMI na jeden, který běží přes jakýkoli konektor, který poskytuje nejméně pět pinů. To umožňuje použití stávajících konektorů v mobilních zařízeních-například micro USB-  , což eliminuje potřebu dalších vyhrazených výstupních video konektorů. Port USB se přepne do režimu MHL, když zjistí, že je připojeno kompatibilní zařízení.

Kromě funkcí společných s HDMI (jako je HDCP šifrované nekomprimované video s vysokým rozlišením a osmikanálový prostorový zvuk ), MHL také přidává napájení mobilního zařízení během používání a také umožňuje dálkové ovládání televizoru ovládat to. Ačkoli podpora těchto dalších funkcí vyžaduje připojení k portu HDMI podporujícímu MHL, lze při použití aktivních adaptérů MHL na HDMI (připojených ke standardním portům HDMI) zajistit také napájení za předpokladu, že je k adaptéru připojeno samostatné napájení.

Stejně jako HDMI, MHL definuje alternativní režim USB-C pro podporu standardu MHL přes připojení USB-C.

Podporována verze 1.0 720p/1080i 60 Hz (kódování pixelů RGB/4: 4: 4) s šířkou pásma 2,25 Gbit/s. Verze 1.3 a 2.0 přidaly podporu pro 1080p 60 Hz (Y'C B C R 4: 2: 2) s šířkou pásma 3 Gbit/s v režimu PackedPixel. Verze 3.0 zvýšila šířku pásma na 6 Gbit/s, aby podporovala 30 Hz video Ultra HD (3840 × 2160), a také se změnilo z rámcového, jako je HDMI, na paketové.

Čtvrtá verze, superMHL, zvýšila šířku pásma provozováním více diferenciálních párů TMDS (až celkem šest), což umožňovalo maximálně 36 Gbit/s. Šest pruhů je podporováno přes reverzibilní 32pinový konektor superMHL, zatímco čtyři pruhy jsou podporovány přes alternativní režim USB-C (přes micro-USB/HDMI je podporován pouze jeden pruh). Display Stream Compression (DSC) se používá k umožnění až 8K Ultra HD (7680 × 4320) 120 Hz HDR videa a pro podporu Ultra HD 60 Hz videa v jednom pruhu.

Viz také

Reference

externí odkazy