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HMDI接口电气特性分析

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        最近,在设计HDMI的接口电路,查看了一下HDMI 1.4的规范,终于明白HDMI电路设计的原理以及电阻取值大小的来源。

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        图1 HDMI连接框图

HMDI的框图,如上图所示。启动HDMI主要的TMDS都是3.3V电平的差分数据线。一般按照要求直连既可。主要在PCB设计时注意阻抗和EMI问题。下面主要分析其它通信线的电气特性。

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图2 HDMI TypeA引脚分布

1.       +5V电源

        对于+5V的供电电压应该满足4.7V~5.3V的电压范围,源端的供电电流应该大于等于55mA,应该有0.5A的过流保护能力;对于接收端消耗电流能力应该小于50mA。

2.       DDC信号

        从下面连个图可以看出DDC总线的电容不要超过700pF,发送端的上拉电阻应该在1.5K~2K之间;接收端上拉电阻应该在47K(±10%),并且总线电平应该是5V;

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3.       HPD信号

        HPD信号主要用于检测HDMI是否有插入,源端与接收端的高低电平阈值如下图所示。值得注意接收端的输出电阻是1K,电平是5V。

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4.       CEC信号

        CEC信号主要是消费电子控制通道,主要用于简单控制家庭设备使用,既可用于发送也可以接收数据。电平是3.3V的,通常在发送端通过上拉一个27K电阻到3.3V的电源。这个信号脚的具体电平在HDMI 1.4的规范还没找到官方的描述?

5.       参考电路

        由于对于海思而言HDMI的信号控制线都兼容5V电平,所以不需要进行电平转换也可以工作,如果其它芯片请确认CPU能否承受5V电压。

HMDI发送电路:

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HDMI接收电路:

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HDMI1.4标准.pdf