Скорость передачи данных hdmi: HDMI — Википедия – Что такое HDMI? Версии интерфейса от 1.0 до 2.1

Содержание

HDMI — медиа-интерфейс. Разновидности, типы разъёмов. Скорость передачи данных и версии HDMI.

HDMI (high definition media interface, аш-ди-эм-ай -рус.) – популярный мультимедиа интерфейс, по которому передаётся несжатый цифровой видео и аудио сигнал. Применяется для соединения ресиверов, плееров, рекордеров, видеокарт, мобильных устройств с устройствами отображения и воспроизведения.

Является своеобразным SCART-ом, только не аналоговым, а цифровым. Шифрует передаваемый контент, посредством технологии защиты контента высокого разрешения HDCP.

Позволяет передавать различное качество видео и звука, ограничений на этот счёт практически нет. Сигнал кодируется методом TMDS. Есть возможность передавать несжатый 8-ми канальный звук вплоть до качества однобитного (начиная с версии 1.2), Super—Audio CD.

TMDS позволяет:

  • o Передавать звуковые данные до 8 каналов одновременно
  • o Поддерживает все известные частоты дискретизации звука
  • o Кодирование пикселов: YCrCb 4:4:4, RGB 4:4:4 , YCrCb 4:2:2
  • o Передачу Аудио, Видео и служебной информации
  • o Передавать частоту пикселов видео с частотой: от 25 МГц до 165 МГц (Type A), от 25 МГц до 330 МГц (Type B)

Разновидности разъёмов:


HDMI Type A – имеет 19 контактов, совместим с DVI—D (через переходник), что используется в большинстве мониторов и видеокарт, но не позволяет передавать аудиоданные из за ограничений DVI в возможности передавать звук.

HDMI Type B – имеет 29 контактов и обратно совместим с DVI—D Dual Link, через переходник. Позволяет передавать видеосигнал с качеством выше 1080

p.


Mini HDMI (Type C) – уменьшенный вариант Type A, используемый в основном для мобильных устройств.

Micro HDMI (Type D) — стандарт для миниатюрной, тонкой портативной техники, такой как смартфоны, планшетные ПК. Совместим с обычным HDMI Type A, через кабель-переходник.

Версии:

1.0 первая версия, поддерживающая передачу видео 1080p и 8-ми канального звука 192кГц24бит. Скорость передачи данных – 4.9 Гбитс. Дата выпуска – Декабрь 2002.

1.1 – добавлена защита, требуемая для воспроизведения звука с DVD дисков (DVD—Audio). Дата выпуска – Май 2004.

1.2 – поддержка однобитового аудио сигнала для воспроизведения Super—Audio CD, разработан HDMI Type A – для компьютерных источников и ЖК-дисплеев + другие улучшения совместимости. Дата релиза – Август 2005

.

1.2a – добавлена поддержка CEC (набор инструкций для управления дистанционно).

1.3 — значительные изменения

  • Добавлена поддержка цвета (deep color, 30, 36, 48-битный цвет), вместо стандартного 24 битного.
  • Добавлена поддержка xvYCC цвета, а так же автоматической поддержки синхронизации аудио и видео контента.
  • Реализован — mini HDMI для мобильных устройств.
  • Добавлена поддержка стандартов звука — Dolby HD и DTS-HD.
  • Увеличена скорость до 10.2 Гбитс, за счёт увеличения частоты синхронизации со 165 до 340 Мгц.

Дата релиза – Июнь 2006.

 

1.41.4a — значительные изменения

  • Добавлена поддержка разрешений вплоть до 4096×2160(24Гц).
  • Добавлена поддержка 3
    D
    изображения.
  • Добавлена поддержка ARC(реверсного звукового сигнала).
  • Добавлена поддержка HEC (HDMI Ethernet Channel), для поддержки передачи по HDMI – сетевого трафика.
  • Улучшена поддержка 3D (для 1.4a), в частности добавлены обязательно поддерживаемые режимы, как для игр, фильмов, так и для телевидения.

 

Интерфейс очень чувствителен к качеству передающего кабеля. При хорошем качестве, можно использовать длину около 10 метров без потери скорости передачи данных. Желательно чтобы он был экранирован от помех и имел ферритовые кольца на входе и выходе.

Есть возможность использовать усилители сигнала с отдельным питанием, для передачи сигнала на расстояние до 40м.

HDMI — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

У этого термина существуют и другие значения, см. HD.
Официальный логотип

High Definition Multimedia Interface (HDMI) — интерфейс для мультимедиа высокой чёткости, позволяющий передавать цифровые видеоданные высокого разрешения и многоканальные цифровые аудиосигналы с защитой от копирования (англ. High Bandwidth Digital Copy Protection, HDCP).

Разъём HDMI обеспечивает цифровое DVI-соединение нескольких устройств с помощью соответствующих кабелей. Основное различие между HDMI и DVI в том, что разъём HDMI меньше по размеру, а также поддерживает передачу многоканальных цифровых аудиосигналов. Является заменой аналоговых стандартов подключения, таких как SCART, VGA, YPbPr, RCA, S-Video.

Основателями HDMI являются компании Hitachi, Matsushita Electric Industrial, Philips, Silicon Image, Sony, Thomson (RCA)[1].

Характеристики

  • HDMI имеет пропускную способность в пределах от 4,9 (HDMI 1.0) до 48 (HDMI 2.1) Гбит/с.
  • Длина стандартного кабеля может достигать 10 метров[2], также возможно увеличение длины до 20-35 метров и более с применением как внешних усилителей-повторителей, так и вмонтированных сразу в кабель. Некоторые производители устанавливают ферритовые кольца в начале и в конце кабеля для защиты от помех. Особое внимание следует обратить на то, что усилители (репитеры, эквалайзеры) стоит ставить не на выходе источника сигнала, а именно на входе у панели или телевизора. Для передачи HDMI на расстояние от 20 метров до десятков километров, используют HDMI удлинители (HDMI Extenders).
  • Поддерживает управляющие протоколы CEC и европейский AV.link.
  • Существуют переходники с HDMI на DVI и обратно, в целях совместимости с различными устройствами, не имеющими одного из этих входов/выходов.
  • Существуют и активные кабели с интегрированным волоконно-оптическим кабелем для сигнала HDMI, которые имеют длину до 100 метров, но так как такие кабели являются активными электронными приборами, всегда есть небольшая вероятность выхода их из строя. При этом потребуется извлечь эти кабели и заменить их. Поэтому не рекомендуется закладывать их «навсегда» в труднодоступных местах.

Спецификации

Спецификация Дата выпуска Описание
1.0 9 декабря 2002
  • Максимальная пропускная способность интерфейса по одному проводу 4,9 Гбит/с. Поддержка видео до 165 МПикс/сек (1080p @ 60 Гц или UXGA) и 8-канального звука (192 кГц/24 бит).
1.1 20 мая 2004
  • Добавлена поддержка защиты звука, требуемая для проигрывания DVD-Audio.
1.2 8 августа 2005
  • Добавлена поддержка передачи однобитового аудиосигнала, такого, как Super Audio CD DSD.
  • Разработан HDMI-разъём типа A с полной поддержкой всех форматов для PC-источников и дисплеев.
  • Добавлена возможность для PC-источников использовать родное цветовое пространство RGB при сохранении поддержки YCbCr CE.
  • Установлено требование для дисплеев с HDMI 1.2 и более поздних версий поддерживать будущие низковольтные (то есть, связанные по переменному току) источники, например, основанные на базе технологии ввода-вывода PCI Express.
1.2a 14 декабря 2005
  • Добавлена полная поддержка всех особенностей и наборов команд протокола дистанционного управления CEC (Consumer Electronic Control).
1.3 22 июня 2006
  • Поднята частота синхронизации с 165 до 340 МГц, что позволяет увеличить пропускную способность интерфейса по одному проводу с 4,95 Гбит/с до 10,2 Гбит/с.
  • Добавлена поддержка «глубокого цвета» (Deep Color, 30-, 36-, 48-битный цвет, то есть глубина цвета 10, 12 или 16 бит на каждый компонент RGB) в высоких разрешениях, вместо поддержки только 24-битного цвета у предыдущей версии[3][4].
  • Поддержка стандарта цветопередачи xvYCC.
  • Реализована автоматическая синхронизация видео- и аудио-сигнала.
  • Добавлена поддержка новых форматов сжатия без потерь многоканального звука Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio.[5] для декодирования внешними AV-ресиверами
  • Разработан новый разъём miniHDMI (Type C) для портативных устройств — таких, как камеры.
1.3b 26 марта 2007
  • Управление бытовой электроникой.
1.4 22 мая 2009
  • Добавлена поддержка разрешения 4K х 2К (3840×2160 при 24/25/30 Гц и 4096×2160 при 24 Гц).
  • Реализована возможность создания Fast Ethernet-соединения (100 Мбит/с) (HDMI Ethernet Channel, HEC).
  • Реализована технология реверсивного звукового канала (ARC).
  • Разработан новый интерфейсный разъём для миниатюрных устройств — micro-HDMI (Type D).
  • Поддержка 3D-изображения.
1.4a 4 марта 2010
  • Улучшена поддержка 3D-изображения

Новые обязательные режимы Side-by-Side и Top-and-Bottom для вещательного контента, в дополнение к режимам, имеющимся в спецификации 1.4. С учётом этих двух обязательных форматов, спецификация HDMI версии 1.4a обеспечивает уровень совместимости устройств, предназначенных для доставки 3D-контента через соединение HDMI.

Обязательные 3D-форматы:

  • для фильмов на Blu-ray дисках — удвоенного разрешения (Frame Packing) 1080p @ 24 Гц;
  • для игр — удвоенного разрешения (Frame Packing) 720p @ 50 или 59.94/60 Гц;
  • для телевидения — режим Side-by-Side 1080i @ 50/60 Гц или режим Top-and-Bottom 720p @ 50/60 Гц или 1080p @ 24 Гц.

Применение 3D-форматов:

  • дисплеи — должны поддерживать все обязательные форматы;
  • коммутаторы, хабы и другие коммутирующие устройства должны быть в состоянии пропускать все обязательные форматы;
  • источники (Blu-ray плееры, игровые приставки, ТВ-тюнеры) — должны поддерживать, по крайней мере, один обязательный формат.
1.4b 11 октября 2011
  • Одной из новых функций является то, что он добавляет поддержку 3D-видео 1080p на 120 Гц. Увеличена пропускная способность интерфейса по одному проводу до 15 Гбит/с.
2.0 4 сентября 2013 В HDMI 2.0 увеличена максимальная дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней (TMDS) на пропускную способность канала от 3,4 Гбит/с до 6 Гбит/с, который позволит увеличить общую пропускную TMDS до 18 Гбит/с. Это позволит HDMI 2.0 поддерживать разрешение Full HD 3D со скоростью 120 кадров в секунду и разрешение 4K со скоростью 60 кадров в секунду (FPS). Другие особенности, которые, как ожидается, для HDMI 2.0 будут включать поддержку 4:2:0 (цветовая субдискретизация), поддержку 25 кадров в секунду 3D-форматов, улучшение 3D-возможностей, поддержка более восьми каналов аудио, поддержка HE-AAC и DRA аудио стандартов и другие дополнительные функции. HDMI 2.0 был официально анонсирован 4 сентября 2013 года
[6]
.
  • Добавлена поддержка разрешения 4K (3840×2160) при 50/60 Гц
  • Добавлена поддержка до 32 каналов аудио
  • Звуковая частота увеличена до 1536 кГц для самого высокого качества звука
  • Одновременная передача двойного видеопотока для нескольких пользователей на одном экране
  • Одновременная передача многопотокового аудио нескольким пользователям (до 4)
  • Добавлена поддержка дисплеев с соотношением сторон 21:9
  • Добавлена динамическая синхронизация видео и аудио потоков
  • Улучшение CEC обеспечивает расширенные возможности управления бытовой электроникой при помощи единой точки управления
2.1 4 января 2017 Поддержка более высокой частоты обновления экрана и разрешений 4K, 8K и 10K (когда такие дисплеи появятся), увеличенная до 48 Гбит/с пропускная способность.

Список поддерживаемых разрешений:

  • 4K50/60Hz
  • 4K100/120Hz
  • 5K50/60Hz
  • 5K100/120Hz
  • 8K50/60Hz
  • 8K100/120Hz
  • 10K50/60Hz
  • 10K100/120Hz
  • Также новинка поддерживает цветовые пространства BT.2020 с 10, 12 и 16 битной цветовой разрядностью.

HDMI 2.1 появился во втором квартале 2017 года.

Разновидности разъёмов

Разъёмы HDMI содержат ~19 контактов и чаще всего исполняются в трёх форм-факторах[7]:

  • HDMI (Type A)
  • mini-HDMI (Type C)
  • micro-HDMI (Type D)

Устройство кабеля

Устройство HDMI-кабеля

HDMI-кабель состоит из следующих частей:

  1. Внешняя оболочка.
  2. Экранирующая оплётка из проволок с дополнительной медной неизолированной жилой для пайки.
  3. Экран из алюминиевой фольги.
  4. Полипропиленовая оболочка.
  5. Экранированные витые пары пятой категории с волновым сопротивлением 100 Ом для сигнала синхронизации и сигналов данных. Экран каждой витой пары имеет внешнюю изоляцию и проволоку для пайки (дренажный проводник).
  6. Неэкранированная витая пара для сигналов SDA SCL.
  7. Отдельно идущие проводники для питания и управляющих сигналов.

Различия между DVI, DisplayPort и HDMI

Ранее DisplayPort не предполагал каких-либо выплат[8], но с 05.03.2015 выплаты составляют 20 центов за каждое устройство[9]. В то же время производители устройств с HDMI выплачивают минимум 4 цента за каждое устройство (15 центов, если не указан логотип HDMI на продукте и в рекламных материалах)[10].

Кабель Dual-link DVI DisplayPort 1.2a HDMI 1.4b
Макс. разрешение 2560×1600 3840×2160 3840×2160
Поддержка аудио Нет Да Да
Поддержка AMD FreeSync Нет Да Да
Поддержка Nvidia G-Sync Нет Да Нет
Поддержка > 24 bpp Да Да Да
Лицензионные отчисления Без отчислений 0,20$ за единицу 0,04$ за единицу + фиксированный налог

См. также

Примечания

Литература

  • Крис Дженкинс. HDMI – идеальный интерфейс? // DVD Эксперт : журнал. — 2011. — № 4. — С. 18—20.

Ссылки

⛭

Аудио- и видеоразъёмы и интерфейсы

Для передачи аудиосигнала

Что такое кабель HDMI с Ethernet и как подобрать лучший вариант для бизнеса

В этой статье мы подробно рассмотрим, что такое кабель HDMI с Ethernet, всю специфику его работы, а также необходимые условия для подключения.


Прежде чем подобрать самый подходящий вариант, необходимо определить, что такое HDMI кабель с Ethernet и для каких целей он создан.

Кабель используется для передачи аудио, видео и потоков данных между устройствами, поддерживающими данную функцию. Это более совершенное поколение HDMI по сравнению с «классикой» технологии.

О технологии HDMI

Говоря о том, что такое HDMI Ethernet кабель, надо рассказать в паре слов о стандартном HDMI. Изначально он был разработан для домашнего пользования, а конкретно для работы с сигналами их последующей передачей изображения со стандартным максимальным разрешением до 1080i или 720p.

Таким образом, при помощи одного кабеля могут транслироваться на экран медиаформаты высокой чёткости, а также многоканальные аудиосигналы.

Стоит сказать и пару слов о пропускной способности поколений HDMI. Как и любая другая технология, HDMI развивается, и если в первом поколении этот показатель был на отметке в 4,9 Гбит/сек, то HDMI 2.1 может развивать скорость вплоть до 48 Гбит/сек.

В поисках ответа на вопрос, что такое кабель HDMI c Ethernet, необходимо понимать разницу в этих поколениях. К слову, если в первом варианте была доступна передача видеосигнала с разрешением до 1080i или 720p, то сегодня к реализации доступны уже 4K; прогресс — налицо.

В Сети вы можете встретить другое название кабеля — high speed HDMI with Ethernet 4k кабель. Это абсолютно та же самая технология, просто производитель не стал переводить название на русский язык.

Высокоскоростной HDMI кабель с Ethernet что такое

Один из самых частых вопросов в нашу сторону — что такое высокоскоростной HDMI кабель с Ethernet? Прежде нужно понять, как кабель может влиять на скорость передачи или на качество транслируемой информации в целом.

Кабель состоит из нескольких важных элементов: 

1.       Внешний слой.

2.       Плетённые проволоки, образующие своеобразный экран; в этой медной «косе» есть дополнительная жила для пайки.

3.       Фольга на алюминиевой основе в качестве дополнительной прослойки.

4.       Витые пары для реализации сигнала начала синхронизации данных.

5.       Еще одна витая пара для сигналов SDA SCL.

6.       Проводники, предназначенные для питания и управляющих сигналов.

Что такое кабель HDMI с Ethernet? 

Данный кабель предназначен для работы по технологии HDMI Ethernet channel. Благодаря новейшей возможности интегрировать в сеть канал передачи данных в соединение HDMI, был обеспечен полноценный двусторонний обмен информацией на скорости вплоть до 100 Мбит/сек.

Возможность добавлять в систему подключение к сети вывело HDMI на абсолютно новый уровень, ведь спектр применения кабеля HDMI сильно меняется. Ответ на вопрос — кабель HDMI c Ethernet что это — очень прост. Это приспособление, сильно упрощающее работу с интернет-подключением и избавляющее пользователей от необходимости задействовать дополнительные Ethernet кабели.

Кабель HDMI с Ethernet упрощает работу нескольких устройств в единой системе. Так, транслируемый контент может быть распределён между несколькими устройствами, что полезно, например, в демонстрации презентаций или отчётов.

Говоря об «обывательской» пользе HDMI кабеля с Ethernet, самое важное следствие данного решения — отсутствие огромного количества проводов. Он заменяет собой множество других кабелей, которые ранее включали ваши компьютеры в единую сеть. 

Еще пара слов о высокоскоростном HDMI кабеле с Ethernet

Описанные выше технологии позволят нам с легкостью ответить на вопрос, что такое высокоскоростной HDMI кабель с Ethernet. Это усовершенствованная система HDMI, позволяющая объединять множество компонентов в одну сеть на скорости до 100 Мбит/сек и с возможностью доступа к Интернету.

Для полноценной работы такой системы необходимы устройства с двусторонней поддержкой Ethernet HDMI. Кабель поддерживает передачу медиафайлов следующих форматов:

1.       4K 2160p.

2.       Full HD 3D 1080p.

3.       HD Ready 3D 720p.

4.       HD Ready 3D 1080i.

5.       Full HD 1080p.

6.       HD Ready 720p.

7.       HD Ready 1080i.

Таким образом, данный тип кабеля — самый подходящий вариант для ситуаций, требующих демонстрации перечисленных выше форматов. Нельзя просто сказать, что он «лучше или хуже» иных вариантов решения вашей проблемы.

Вы можете ознакомиться с интересными образцами обсуждаемой технологии и выбрать самый подходящий вариант в соответствующем разделе нашего магазина.

HDMI разъем

"Юному радиолюбителю"

История создания цифрового сигнала и HDMI разъема

История передачи сигнала в цифровом формате берет начало с 1928 года благодаря работам американского инженера-телефониста родом из Швеции Гарри Найквиста, который выделил полосу пропускания импульсного сигнала через провода. За счет высокого КПД и большой дальности передачи технология преобразования аналоговых сигналов в импульсный код каждый год с развитием технологических возможностей постоянно усовершенствовалась. Первая цифровая аудиозапись на ленте с кодированием и декодированием в звук была представлена компанией SONY в 1969 году на 2-х дюймовой ленте для видеомагнитофона, однако, появление аудиосигнала в современном понимании формата mp3 появилось лишь только в 1994 году. Формирование и запись цифрового видеосигнала было осуществлено за счет наработок в компаниях Panasonic и SONY на DV и MiniDV видеокассетах в середине 90-х годов. Активное развитие кодирования видеосигнала в цифровые данные с улучшением качества и скорости обработки изображения привело в 1999 году к принятию единого мирового стандарта для телевидения высокой четкости. Аналоговый видеосигнал раскладывался на 1125 строк, каждая строка преобразовывается в цифровой сигнал и выводится на экран. Так возник сигнал 1080i. Одновременно утверждается новый формат разъема для передачи цифровых данных DVI, который должен был заменить устаревший VGA.

Когда в начале 2002 года появились первые мультимедиа устройства с передачей цифрового видео и звука, появилась потребность в едином интерфейсе, способном одним кабелем передавать мультимедиа сигнал. Для его проектирования, ведущие японские компании Philips, Hitachi, Sony, Thomson, Panasonic и Silicon Image выделили ведущих инженеров. Так в декабре 2002 года появился первый цифровой интерфейс, способный передавать одновременно и видеоданные, и цифровой многоканальный звук. За счет своей универсальности его назвали аббревиатурой от High Definition Multimedia Interface (Мультимедиа Интерфейс Высокого Разрешения), то есть HDMI.

HDMI интерфейс в версии 1.0 имел возможность передавать сигнал со скоростью 4,9 Гбит/с, цифровое видео с разрешением 1080р и частотой прогрессивной развертки 60Гц, а так же 8-и канального звука 192 кГц/24 бит. Для сравнения, скорость передачи интерфейса подключения жестких дисков SATA II составляет 3 Гбит/с, а SATA III до 6 Гбит/с. HDMI пришел на смену разъему SCART и аналоговому интерфейсу RCA (тюльпаны). В период с конца 2002 года по сентябрь 2013 года постепенное совершенствование протокола передачи данных оптимизировало разъем до версии 2.0 без изменения физических размеров, за исключением применения mini-HDMI и micro-HDMI. К основным изменениям стоит отнести: - поддержка защиты звуковых данных для формата DVD-Audio для мультимедиа плееров, - с версии 1.3 (июнь 2006 г.) увеличена пропускная способность интерфейса до 10.2 Гбит/с., а так же добавлена поддержка аудио форматов Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio, был спроектирован разъём mini-HDMI (Type C), - в версии 1.4 (май 2009 г.) появилась поддержка Ethernet-сети на скорости 100 Мбит/с., поддержка 3D, спроектирован разъем micro-HDMI (Type D), - версия 1.4 а,b (март 2010 – октябрь 2011) – улучшения производились в сторону поддержки 3D, поддержка видео формата 1080р на частоте развертки 120Гц.

4 сентября 2013 года был анонсирован HDMI разъем версии 2.0. Его особенностью стала увеличенная скорость передачи данных до 18 Гбит/с, что позволит производить полноценную передачу Full HD 3D видеоконтента с разрешением 4К (3840×2160 с частотой 60Гц). Кроме того, новый интерфейс научили передавать до 32 каналов аудио сигнала с несущей частотой 1532 кГц (натуральное звучание). Впервые на HDMI 2.0 осуществлена поддержка картинки с соотношением 21:9.

История изменений HDMI интерфейса приведена в таблице ниже:

-
Версия HDMI 1.0 1.1 1.2 1.2a 1.3 1.3a 1.3b 1.3b1 1.3c 1.4 1.4a 1.4b 2.0
Передача аналогового sRGB + + + + + +
Поддержка YCbCr 4:2:2/4:4:4 + + + + + +
Звук 8 каналов LPCM, 192 kHz, с битрейт 24 - bit + + + + + +
Поддержка Blu-ray Disc и HD DVD формата в Full HD разрешении + + + + + +
Двунаправленная шина управления устройством CEC + + + + + +
Поддержка DVD-Audio - + + + + +
Поддержка Super Audio CD (DSD) - - ++++
Передача полутонов цветности с разрядностью 30/36/48-бит --- +++
Система улучшения оттенков xvYCC ---+++
Система синхронизации аудио сигналов (Auto lip-sync)--+++
Поддержка аудио кодека Dolby True HD ---+++
Поддержка аудио кодека DTS-HD Master Audio ---+++
Расширение функциональности шины управления устройством CEC ---+++
Передача 3D через HDMI ----++
Поддержка сети Ethernet ----++
Двунаправленная аудио шина (ARC) ----++
4K разрешение с количеством кадров 30 fps ----++
4K разрешение с количеством кадров 60 fps -----+
Поддержка цветовой палитры стандарта Rec. 2020 -----+
Поддержка YCbCr 4:2:0 -----+
Передача 32 каналов аудио сигналов-----+
Передача аудио сигнала на частоте 1536 кГц -----+
Передача многопотокового аудио 4-м устройствам -----+
Передача видео для 2 устройств (Dual View) -----+
Поддержка пропорций 21:9 -----+

Разновидности HDMI разъемов и кабелей

Разновидность HDMI кабелей

На упаковке современных HDMI кабелей версия протокола указывается крайне редко, поскольку его спецификация рядовому пользователю ничего не скажет, зато мы сможем увидеть, держа кабель в руках, такие слова, как: STANDARD, ETHERNET, AUTOMOTIVE, HIGH SPEED и HIGH SPEED with ETHERNET. Что же означают все эти выражения? Итак:

HDMI STANDARD – кабель со спецификацией 2.0 (версии ниже промышленностью не выпускаются), используемый для подключения бытовой мультимедиа аппаратуры для передачи видео в FULL HD разрешении и высококачественных цифровых аудиосигналов. Данный кабель имеет 1-ю категорию (Category 1).

Кабель стандартного образца с функцией приема-передачи данных через интернет или внутренней LAN сети. Гнездо такого порта дополнительно маркировано буквами HEC. Технология передачи интернета к устройству посредством HDMI кабеля широкого применения пока не находит, поскольку экономической выгоды нет. Гораздо проще снабдить тот же телевизор обыкновенным гнездом RG45 и подключить всемирную сеть через витую пару и сетевую карту, либо через Wi-Fi.

AUTOMOTIVE переводится, как «самоходный». Данный кабель предназначен для использования в современных автомобильных видеосистемах. Его отличительная черта – улучшенное экранирования от помех бортовой электроники и двойная изоляция для экстремальных условий работы (гибкость, перепад температур и влажности). Как правило, это один из самых дорогих HDMI кабелей.

Обыкновенный HDMI кабель стандарта 2.0 с дополнительным экраном и увеличенным сечением проводников для устойчивой передачи данных. По сути HIGH SPEED (повышенная скорость) – это обыкновенный маркетинговый ход для увеличения стоимости кабеля и аргументации качественных материалов. Так же существует модификация данного кабеля с передачей ETHERNET сигналов. Кабель идет с категорией 2 (Category 2).

По своему физическому исполнению HDMI кабель выпускают длиной от 30 см. до 20 метров. При использовании специализированных HDMI усилителей с независимым питанием (HDMI-репитеров) расстояние можно увеличить до 35 – 40 метров.

При покупке кабеля длиной более 7 метров особое внимание необходимо уделять его толщине. Чем толще сечение проводников (а, соответственно, и кабеля в целом) и плотнее экранная оплетка, тем меньше потерь и стабильнее картинка (не рассыпается) при передаче сигнала. Особенно этот эффект может проявляться при передаче видеосигнала большой плотности, например, когда идет FULL HD динамическая картинка с высоким видео битрейтом. Как правило, качество исполнения HDMI кабеля и разъема (напыление позолоты или посеребрение) на картинку и звук абсолютно не влияют, если длина кабеля составляет до 2,5 – 3 метров. Большее длины увеличивают его стоимость в разы, как и качество исполнения и примененных материалов (чистота меди, дополнительное экранирование и т.д.)

Довольно часто спрашивают о том, что это за «бочонки» возле разъемов? Это фильтрующие дросселя для защиты устройств от высоковольтных статических помех и внешних наводок. Дросселями комплектуются кабеля либо хорошего качества, либо длиной более 1,5 м. Автор этой статьи стал жертвой дешевого HDMI кабеля, подключенного между спутниковым тюнером и телевизором. При замене принимающей головки на антенне, статическое электричество через экран вывело из строя главный процессор телевизора. В результате он ремонту не подлежал. При наличии защитных дросселей подобной ситуации бы не произошло. В этой связи мы рекомендуем обращать внимание при покупке HDMI кабеля на подобное дополнение и выбирать именно такую модификацию.

Разновидность HDMI разъемов

На сегодняшний день существует 4 типа HDMI разъемов Type A, B, C, D.

HDMI type A – основа всех версий от 1.0 до 2.0. Он представляет собой 19-и контактный разъём, который совместим с переходником DVI-D, за тем исключением, что при применении переходника передача цифрового звука не представится возможной. Данный разъем применяют в очень широком спектре различной бытовой аппаратуры, где необходима передача цифровых аудио и видео сигналов: видео плеерах, звуковых ресиверах, телевизорах.

HDMI type B отличается наличием в разъеме 29 контактов. В быту он используется крайне редко, поскольку был вытеснен типом А.

HDMI type C или mini-HDMI – его основное отличие заключается уменьшенном варианте от type A. Большое применение данный разъем получил в различных портативных медиа плеерах, смартфонах, КПК, видеокамерах. Данный тип разъема был выпущен, начиная с версии 1.3 в июне 2006 года.

HDMI type D или micro-HDMI – применяется в современных фотоаппаратах, портативных web камерах, мобильных устройствах. Данный тип разъема впервые был применен в мае 2009 года. Первые разъемы данного типа были выпущены компанией Molex.

Принцип передачи данных по HDMI

Для понимания работы HDMI необходимо уяснить такие термины, как TMDS Data, CEC, SCL, SDA и DDC. TMDS Data (англ. Transition-minimized differential signaling) –технология высокоскоростной передачи данных, используемая в интерфейсах DVI и HDMI, а так же в других цифровых устройствах. TMDS представляет собой последовательную двухпроводную шину дифференциальной передачи электрического сигнала от источника (передатчика, например плеера или видеокарты) к приемнику (монитору или LCD панели). Передача импульсов осуществляется синхронно. Т.е. есть тактовый сигнал прямоугольных импульсов повышенной частоты, на основании которого передаются «пачки» импульсов, заставляющие включать через специальные драйверы светодиоды матрицы засвечиванием одного из трех цветов (R-красный, G-зеленый, B - синий), или нескольких цветов для передачи оттенков или полутонов. Если панель FullHD (1920х1080), то матрице передаются сигналы на управление специальными TFT транзисторами светодиодов, количество которых составляет 1920*3 (RGB)=5760 шт. Приемом сигналов и управлением свечения занимается микросхема-драйвер контроля работы LCD панели, иначе называемая «скалером». По линии TMDS от передатчика к приемнику передаются сигналы управления матрицей. Чем выше опорная частота генератора и больше количество линий (проводов) TMDS, тем более скоростным станет управление экраном. Чем выше цветовая «битность», тем больше управляющих импульсов проходит по шине TMDS. Для того чтобы управление драйвером не сбивалось относительно опорной частоты генератора, необходимо его контролировать сигналом синхронизации для строк (HSYNC) и кадров (VSYNC). Из рисунка видно, что импульсы поступают на операционный усилитель в дифференциальном включении, отсюда и определение названия шины. Данная топология делает линию помехозащищенной от воздействия внешних сигналов. CEC (Consumer Electronics Control) – линия передачи управляющего сигнала для контроля устройством. Теоретически с ее помощью можно объединить все домашние устройства через HDMI воедино и управлять ими с помощью универсального программируемого пульта управления. SCL (Serial Data Clock) – линия передачи тактовых сигналов, о которых упоминалось выше. SDA (Serial Data Access) – осуществляет передачу опорных данных. DDC (Display Data Channel) – линия передачи данных о названии и спецификации приемника (монитора, телевизора). По этой линии передатчик (компьютер, например) понимает, какие драйверы необходимо установить для корректного управления устройством. HDMI интерфейс параллельный, так как содержит 4 линии TMDS data (7 линий для HDMI type B), а так же TMDS Clock, по которой передаются тактовые (опорные) сигналы генератора, о которых упоминалось выше.

Распиновка HDMI разъема

Назначение контактов можно определить из таблицы ниже:

Type A(standard) Type B Type C(mini) Type D(micro) Назначение
1 1 2 3 TMDS Data2+
2 2 1 4 TMDS Data2 Shield
3 3 3 5 TMDS Data2-
4 4 5 6 TMDS Data1+
5 5 4 7 TMDS Data1 Shield
6 6 6 8 TMDS Data1-
7 7 8 9 TMDS Data0+
8 8 7 10 TMDS Data0 Shield
9 9 9 11 TMDS Data0-
10 10 11 12 TMDS Clock+
11 11 10 13 TMDS Clock Shield
12 12 12 14 TMDS Clock-
13 TMDS Data5+
14 TMDS Data5 Shield
15 TMDS Data5-
16 TMDS Data4+
17 TMDS Data4 Shield
18 TMDS Data4-
19 TMDS Data3+
20 TMDS Data3 Shield
21 TMDS Data3-
13 22 14 15 CEC
14 23 17 2 В версии HDMI 1.0 – 1.3c сигнал HEC В версии HDMI 1.4 и выше линия Ethernet
24 Резерв
15 25 15 17 SCL (I2C Serial Clock for DDC)
16 26 16 18 SDA (I2C Serial Data for DDC)
17 27 13 16 DDC/CEC/HEC Ground (Земля)
18 28 18 19 +5V Power (max 50mA)
19 29 19 1 Hot Plug Detect (All versions) HEC Data+ (HDMI 1.4+ with Ethernet)

hdmi Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. HD. Официальный логотип

High Definition Multimedia Interface (HDMI; читается как Эйч-ди-эм-а́й) — интерфейс для мультимедиа высокой чёткости, позволяющий передавать цифровые видеоданные высокого разрешения и многоканальные цифровые аудиосигналы с защитой от копирования (HDCP).

Разъём HDMI обеспечивает цифровое DVI-соединение нескольких устройств с помощью соответствующих кабелей. Основное различие между HDMI и DVI в том, что разъём HDMI меньше по размеру, а также поддерживает передачу многоканальных цифровых аудиосигналов. Является заменой аналоговых стандартов подключения, таких как SCART, VGA, YPbPr, RCA, S-Video.

Основателями HDMI являются компании Hitachi, Matsushita Electric Industrial, Philips, Silicon Image, Sony и Thomson (RCA)[1].

Характеристики[ | ]

  • HDMI имеет пропускную способность в пределах от 4,9 (HDMI 1.0) до 48 Гбит/с (HDMI 2.1).
  • Длина стандартного кабеля может достигать 10 м[2], также возможно увеличение длины до 20—35 м и более с применением как внешних усилителей-повторителей, так и вмонтированных сразу в кабель. Некоторые производители устанавливают ферритовые кольца в начале и в конце кабеля для защиты от помех. Особое внимание следует обратить на то, что усилители (репитеры, эквалайзеры) стоит ставить не на выходе источника сигнала, а именно на входе у панели или телевизора. Для передачи HDMI на расстояние от 20 м до десятков километров, используют HDMI-удлинители (HDMI Extenders).
  • Поддерживает управляющие протоколы CEC и AV.link.
  • Существуют переходники с HDMI на DVI и обратно.
  • Существуют и активные кабели с интегрированным волоконно-оптическим кабелем для сигнала HDMI, которые имеют длину до 150 м, но так как такие кабели являются активными электронными приборами, всегда есть небольшая вероятность выхода их из строя. При этом потребуется извлечь эти кабели и заменить их. Поэтому не рекомендуется закладывать их «навсегда» в труднодоступных местах.
  • Все новые версии HDMI обратно совместимы с предыдущими версиями.

Спецификации[

Когда необходим Ethernet HDMI

Индустрия HDMI продукции совершила огромный прорыв выпуском Ethernet-кабелей, создающих двунаправленное соединение на высоком уровне качества и мощности. Обладая существенными техническими и эксплуатационными преимуществами, новое соединение обеспечивает высокоскоростную передачу объемной мультимедийной информации большому числу абонентов. Широкий ассортимент кабелей с поддержкой Ethernet, изготовленных известными мировыми производителями, предлагает наш интернет-магазин «HDMI-Splitter».

Возможно Вас заинтересует: усилитель HDMI по низкой цене

Oдин кабель для передачи HD-видео


Что представляет собой Ethernet-HDMI?

Соединение Ethernet HDMI осуществляется посредством соответствующего кабеля, в который кроме обычных каналов передачи видео-, аудиопотока вмонтирован специальный высокоскоростной канал. Информация по такому кабелю передается в двунаправленном направлении, позволяя транслировать данные в режиме онлайн нескольким абонентам.

Высокая пропускная способность кабелей этой категории находится на уровне 340 МГц, что обеспечивает скорость передачи в диапазоне 10,2 Гбит/с — 30 Гбит/с. Наличие твердого экранирующего покрытия определяет геометрическую гибкость проводника и безупречную защиту от фазового искажения сигнала.

Преимущества

По сравнению с обычным HDMI соединением Ethernet обладает рядом существенных преимуществ, определяющих широкие возможности применения:

Современные пользователи единогласно признают приоритет высокоскоростного соединения — Ethernet HDMI необходим в условиях, когда стандарты высококачественного изображения и звука становятся все более востребованными в различных сферах и отраслях.

Случаи, когда необходим Ethernet HDMI

Многие потребители уже не задаются вопросом, когда необходим Ethernet HDMI, поскольку ответ на него уже очевиден для многих. Во-первых, соединение актуально в создании домашней развлекательной сети с многочисленными приемно-передающими устройствами: ТВ, игровыми консолями, плеерами, ноутбуками, цифровыми регистраторами и прочим оборудованием.

Во-вторых, наличие Ethernet HDMI существенно облегчает и расширяет возможности интернет-соединения, поскольку множество абонентов могут делить получаемый из сети контент без искажения и снижения мощности сигнала. В-третьих, однокабельное соединение с высокими показателями скорости, качества и интенсивности незаменимо в сферах кабельного, спутникового обслуживания и других смежных отраслях.


Разбираемся с передачей видео в разрешении 4К на 60 Гц через хаб USB-C / Habr

USB-C предлагает новые потрясающие возможности, включая подключение внешних мониторов по USB-порту. Распространены недорогие конвертеры USB-C на DisplayPort и HDMI. Также часто встречаются хабы USB-C с поддержкой внешних мониторов, однако попытки разобраться в их возможностях и ограничениях могут сильно вас запутать. Некоторые из них совместимы с Mac, некоторые – нет. Некоторым нужны драйвера. Очень сильно разнится поддержка разрешений и частоты обновления. Некоторые рекламируются как «не предназначенные для игр». Делаются упоминания об альтернативных режимах, дуальных режимах, и прочем. Цены разнятся от $20 до $300+, причем функции у тех и других очень похожи. Что вообще происходит?

Это инструкция по передаче видео высокого разрешения по USB-C, которую я хотел бы в своё время иметь. Если вы хотите подключить монитор высокого разрешения к своему компьютеру, имеющему выход USB-C, читайте далее.

Забудьте про HDMI


В первую очередь необходимо сконцентрироваться на подключении к разъёму DisplayPort и забыть про HDMI. Вы не найдёте хаба USB-C, возможности которого с использованием порта HDMI превосходят возможности с использованием DisplayPort, однако же можно найти хабы, которые через DisplayPort предлагают большее разрешение и частоту обновления. Подозреваю, что большинство хабов с поддержкой HDMI внутри просто работают через DisplayPort и конвертер DisplayPort – HDMI. Всё оттого, что видео через DisplayPort на USB-C с одной и той же частотой и разрешением можно передавать более эффективно, чем через HDMI.

Коннекторы DualMode DisplayPort++ способны работать как коннекторы HDMI с простым пассивным адаптером (он преобразует 3,3 В в 5 В). Обычные коннекторы DisplayPort такого не умеют, и требуют активного HDMI-адаптера. Других отличий между двумя этими типами DisplayPort я не знаю.

Компромиссы по пропускной способности: всё дело в полосах


USB-C коннектор с 24 контактами является ключом к пониманию.

У коннекторов USB-C есть четыре дифференциальных разных пары, или «полосы», для передачи данных на высокой скорости. Есть и пятая пара, D+ и D-, передающая данные в старом стиле USB 2.0.

Посмотрим, что происходит при добавлении в эту кучу DisplayPort:

USB 3.1 Gen 2 использует только две из четырёх полос, как показано в двух верхних строках таблицы. Две остальные пропадают зря (их будет использовать USB 3.2). Две этих полосы можно переделать на поддержку родного сигнала DisplayPort, используя то, что называют DisplayPort Alternate Mode – это показано в средних строках. В данном случае коннектор USB-C работает как коннектор DisplayPort другой формы и дополнительными проводами для данных USB. Быстродействие USB 3.1 не теряет. Для компьютера и внешнего монитора это выглядит ровно как обычное соединение DisplayPort.

Две полосы DisplayPort обеспечивают достаточную пропускную способность для одного внешнего монитора разрешения до 4К и 30 Гц. Для фильмов сойдёт, но работать с десктопами Windows или MacOS на 30 Гц жестоко. Для поддержки частоты обновления в 60 Гц нужно уменьшить разрешение до 2К.

Если вам нужно 4К 60 Гц, 5К или несколько внешних мониторов, придётся использовать DisplayPort Alternate Mode со всеми четырьмя полосами для передачи данных DisplayPort, как показано в нижних строках таблицы. Для компьютера и внешнего монитора это всё ещё выглядит как обычное соединение DisplayPort. Однако для данных USB 3.1 полос уже не остаётся. Остаётся только старая пара D+/D-, обеспечивающая медленные данные USB 2.0. Это значит, что никакой USB-C хаб, использующий эту технологию для передачи видео 4К 60 Гц не может иметь портов USB 3.1.

Также можно поддерживать внешние мониторы с DisplayPort, не используя выделенных полос для DisplayPort Alternate Mode, и для этого есть два разных подхода. Если в порту USB-C компьютера есть поддержка Thunderbolt 3, тогда данные DisplayPort можно передавать внутри данных Thunderbolt. Тогда видеоданные становятся ещё одним типом макетов данных, уплотнённых вместе со всем остальным. У Thunderbolt 3 достаточно пропускной способности, чтобы таким способом поддерживать несколько соединений на 4К60, и ещё останется место для данных USB 3.1

Это круто, однако хабы для Thunderbolt 3 дороги, а у компьютера должна быть поддержка Thunderbolt 3, чего у многих нет. Также для компьютера это выглядит по-другому – в отличие от DisplayPort Alternate Mode, тут нет никаких родных сигналов DisplayPort и прямой связи с GPU компьютера. Не знаю, есть ли из-за этого задержка обработки видео, или это всё волшебным образом обрабатывается в чипсете без потери скорости. Полагаю, что потери нет.

DisplayLink


Другой способ поддержки внешних мониторов без выделения полос – DisplayLink. Эта технология сжимает видео на стороне хоста, отправляет его по USB 3.1 в виде данных общего назначения, и превращает обратно в видео на другом конце при помощи особого чипа типа DL-6950. Это похоже на доступ к экрану рабочего компьютера из дома по системе удалённого рабочего стола, только всё это происходит на одном вашем же рабочем столе.

DisplayLink хорошо подходит для запихивания видео высокого разрешения в низкоскоростное соединение типа USB, или поддержки нескольких внешних мониторов без использования Thunderbolt. Однако при наличии альтернатив лучше избегать DisplayLink. Вот его недостатки:

  • Требуется драйвер на стороне хоста. Доступность и совместимость драйверов для Mac/Linux практически нулевая. Поэтому некоторые хабы USB-C идут с пометкой о несовместимости с Mac.
  • Драйвер может замедлить работу компьютера. Он реализует поддержку виртуальной видеокарты, на лету сжимающей данные, что нагружает проц.
  • При большой занятости компьютера или изобилии трафика по USB на видео будут появляться артефакты. Пикселизация, задержки, выпадение кадров и другие проблемы. Поэтому некоторые USB-C хабы идут с пометкой «не для игр».

USB-C хабы с поддержкой DisplayLink фундаментально отличны от других, однако вы можете не понять этого из описания продуктов и технических спецификаций в магазинах. Если вы не знаете, что вам нужно, легко купить хаб с DisplayLink, даже не поняв этого, а потом страдать от его недостатков.

Так и какие у нас варианты?


Учитывая всё вышесказанной, можно разбить USB-C хабы на четыре категории на основании того, как они работают с видео. Вот примеры из каждой категории.

4 полосы для видео


Такие хабы поддерживают внешние мониторы вплоть до 4К60, или, возможно, 5К, но данные передают только по USB 2.0. Это не быстро, но достаточно для клавиатуры, мыши и простых принтеров. Должны работать на любом компьютере с поддержкой DisplayPort Alternate Mode, и стоят обычно порядка $30.

Cable Matters 201046 $38 – 1x DisplayPort, power, ethernet, 1x USB2
Cable Matters 201055 $58 – 2x DisplayPort, power, ethernet, 2x USB2
Monoprice 24274 $28 – 1x DisplayPort, power
Cable Matters 201026 $20 – 1x DisplayPort, power
Baseus B07P713FPD $25 – 1x DisplayPort, power

2 полосы для видео


Такие хабы поддерживают внешние мониторы вплоть до 4К30, и данные по USB 3.1. Многие из них рекламируются, как «4К», без указания частоты обновления. Должны работать на любом компьютере с поддержкой DisplayPort Alternate Mode, и стоят обычно порядка $30-$150.

HooToo HT-UC001 $34 – 1x HDMI, 3x USB3, power, card reader
OmniMaster B07KRMRJZD $55 – 1x HDMI, 1x mini DisplayPort, power, ethernet, 2x USB3, card reader, mic
Anker AK-A83310A1 $40 – 1x HDMI, 3x USB3, ethernet
Vava VA-UC006 $45 – 1x HDMI, 3x USB3 Ports, power, ethernet, card reader
StarTech DK30C2DAGPD $114 – 2x DisplayPort (switchable 2 or 4 lanes), power, ethernet, 2x USB2/3

0 полос для видео – DisplayLink


Такие хабы поддерживают внешние мониторы вплоть до 4К60, возможно и 5К, и данные по USB 3.1. Обычно они совместимы только с компьютерами под Windows, а не Mac или Linux, а также у них есть недостатки по быстродействию. Стоят они в районе $150-$200.
Plugable UD-3900 $89 – includes 1x HDMI, 1x DVI
Plugable UD-ULTC4K $193 – includes 2x DisplayPort, 1x HDMI
Plugable UD-6950H $149 – includes 2x DisplayPort, 2x HDMI
SIIG JUDK0811S1 $199 – includes 2x DisplayPort, 2x HDMI

0 полос для видео – Thunderbolt 3


Такие хабы поддерживают внешние мониторы вплоть до 4К60, возможно и 5К, и данные по USB 3.1. Должны работать на любом компьютере с поддержкой Thunderbolt 3. Это самый дорогой вариант, и стоят около $250 — $300.

OWC OWCTB3DK12PSG $249 – includes 1x mini DisplayPort, 1x Thunderbolt display
Plugable TBT3-UDV $249 – includes 1x DisplayPort, 1x Thunderbolt display
Cable Matters 107014 $239 – includes 1x HDMI, 1x Thunderbolt display
Kensington SD5200T $239 – includes 1x DisplayPort, 1x Thunderbolt display
Elgato 10DAA4101 $250 – includes 1x DisplayPort, 1x Thunderbolt display
Belkin F4U095tt $296 – includes 1x DisplayPort, 1x Thunderbolt display
CalDigit TS3 $310 – includes 1x DisplayPort, 1x Thunderbolt display

Врунишки


Наконец, интересная категория хабов USB-C малоизвестных брендов по цене в $30, заявляющих поддержку видео 4К60 и USB 3.1. Поищите на Amazon и найдёте множество таких. На основе полученых нами знаний о USB-C и DisplayPort мы уже знаем, что этого невозможно достичь без использования DisplayLink или Thunderbolt 3. Эти продукты откровенно врут насчёт своих возможностей! Скорее всего, они работают по схеме DisplayPort Alternate Mode и используют четыре полосы. У них могут быть синие порты с маркировкой USB 3.1, однако, как пишут во многих отзывах, реально они обеспечивают скорости USB 2.0.

Koopman B07J4XSSXV $24 – 1x HDMI, power, 1x USB
WBPINE HUB3-1 $20 – 1x HDMI, power, 1x USB
Koopman B07M5DMYKY $32 – 1x HDMI, power, 3x USB
NEWPOWER B07PQ5GZK1 $30 – 1x HDMI, power, 3x USB

А каков ваш опыт подключения внешних мониторов по USB-C?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *