HDMI的多HDMI接口设计

2009-04-30 11:00:54来源:电子系统设计 热度:

随着消费电子技术的发展,家庭影音娱乐系统已经不再是简单的电视机+DVD 模式,而是通常包括电视机、机顶盒、蓝光DVD、硬盘存储播放器、PS3或Xbox等等。目前的HDTV通常都有不止一个HDMI接口,一些中高端电视开始有3个或者4个HDMI接口,因此,高清晰数字电视(HDTV)的主芯片发展趋势是集成一个HDMI接口,外加低成本的开关以实现3至5个源端口的扩展。

不过,在电视机中集成多个HDMI接口会带来一个新的问题:HDMI在进行传输前有一个数秒的HDCP认证过程,因此当在不同的HDMI源之间切换时,通常要4到7秒的时间。为解决这个问题,Silicon Image推出了InstaPort技术,也就是预认证(Pre-Authentication)技术。当源设备连接至电视时,HDCP 授权过程并非立即执行,直至该源设备在被数字电视选为输入时才开始。但支持 InstaPort 技术的 DTV 可以在连接源设备后立即执行 HDCP 授权路由,因此,当用户选择源设备时,将即时播放内容(通常在1 秒之内),无需等待 HDCP 授权。

SiI9287 端口处理器就是支持InstaPort 技术的一款产品。SiI9287包括四个支持 InstaPort 技术的 HDMI 1.3 输入,支持InstaPort、自适应均衡、移动高清连接技术(MHL)等最新技术。SiI9287的InstaPort功能为用户解决了快速HDMI端口切换与显示的难题,而增加的成本却有限。随着具有快速频道转换功能的HDMI方案很快会成为市场主流,全球电视厂商将在2009年下半年陆续推出带InstaPort功能的电视机。

在方案选择方面,SiI9287与四路输入HDMI 1.3接收器SiI9223是应用在不同场合的产品。当主芯片已经集成有HDMI 解码器时,可以使用SiI9287将HDMI端口从一个扩展成多个。当主芯片没用集HDMI 解码器时,可以采用SiI9223来给系统增加多个HDMI端口。

由于SiI9287采用TMDS输出,其芯片管脚比采用并行总线输出的SiI9223要少很多,所以采用SiI9287的设计会更方便。这种便利性主要体现在:由于管脚数目的减少,设计更方便;内建电源调节器,电源设计更方便,且可节省去偶电容等BOM成本;ESD防护能力更佳,可省去外置ESD器件,有利于节省BOM成本;CEC API可以方便固件设计;输出为差分TMDS信号,而并非SiI9223的并行数据总线,更方便了EMI设计;第五个EDID可以支持VGA接口的设计实现。

此外,基于SiI9287的设计还能节省生产线的人工成本,包括节省EDID烧录时间(以前生产时,每个HDMI端口都要单独人工去烧录一颗EDID, 费时费力) 和HDMI端口检测时间 (检测4个HDMI端口,仅电视自身切换时间,无InstaPort时需要20~40秒,采用InstaPort技术后,会大大提高产线的检测效率)。


下面将具体介绍SiI9287的主要特性和优点。

(1)基于Rx+Tx模式

SiI9287系列芯片被Silicon Image定义为端口处理器,以与普通的基于多路器的HDMI开关区分开来。与这些基于多路器的HDMI开关不同,SiI9287系列芯片具有完整的HDMI Tx和Rx内核,从而确保了HDMI连接的高可靠性与无差错传输。由于低质量源端或过长线缆传输的影响,基于多路器的HDMI 开关有时会无法正常工作,或无法有效改善已经被严重衰减的信号。SiI9287则可确保HDMI链接的可靠性,并能完美地再现信号。

(2)预认证与快速频道转换

SiI9287内建有两路 TMDS管道(pipeline)与两个HDCP模块。在一路TMDS管道与一个HDCP模块在完成正常的接收与显示功能的同时,另一路TMDS管道与HDCP模块可对其余端口进行扫描并完成HDCP预认证,从而在切换HDMI端口之时能够做到无延迟显示。与普通HDMI 开关具有

责任编辑:DVBCN编辑部

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