HDMI(HighDefinitionMultimediaInterface)，作為新一代數字多媒體介面，能夠傳輸高速率無壓縮的數字音頻、視頻資料，HDMl1.2像素時鐘可達165MHz，資料速率達到4.95Gbps，而HDMl1.3像素時鐘則高達340MHz，資料速率達到10.2Gbps。目前高清1080p的資料頻寬是2.2Gbps，HDMI完全可以用在高清映像傳輸中。事實上，目前高清映像傳輸也大多數選用此介面。HDMI也已成為消費類電子的介面標準，在數字攝像機以及數字電視中廣泛使用。
EDID是VESA組織制定的PC顯示器的顯示格式資料規範，是HDMI介面的一個重要組成部分。HDMI介面的發送端和接收端，通過EDID(ExtendedDisplavIdentificationData)來協商雙方傳輸的映像格式。發送端通過讀取接收端的EDID資料，來判斷接收端是否為HDMI裝置。EDID發展到現在已有很多版本，EDID1.3是目前廣泛使用的資料格式。
本文結合HDMI規範，通過分析和設定EDID資料，使HDMI裝置收發雙方正確協商出高清映像格式，實現高清映像的傳輸。
HDMI介紹
一個HDMI系統包括髮送裝置和接收裝置兩部分，圖1所示是HDMI系統結構圖。通過3個TMDS通道，1個TMDS時鐘通道，實現HDMI收發裝置問音頻、視頻資料以及輔助資料的傳輸。
TMDS(TransitionMinimizedDifferentialSignaling)的意思是傳輸最小化的差分訊號。此技術在DVI裝置中已經被使用。TMDS運用先進的編碼演算法把8bit資料(R、G、B中的每路基色訊號)通過最小轉換編碼為10bit資料(包含行場同步資訊、時鐘資訊、資料DE、錯誤修正等)，經過DC平衡後，採用差分訊號傳輸資料，接收端在收到訊號後，再將10bit資料解碼成8bit的資料。它和LVDS、TTL相比有較好的電磁相容性能，可以用低成本的專用電纜實現長距離、高品質的數字訊號傳輸。
DDC(DisplayDataChannel)通道用於HDMI發送和接收端之間交換一些配置資訊。發送端通過DDC通道，讀取接收端儲存在EEPROM中的EDID資料，擷取接收端的資訊，確認接收端終端顯示的設定和功能，決定跟接收端之間以什麼格式傳輸音視頻資料。
CEC(ConsumerElectronicsContr01)通道是可選通道。通過CEC通道，可以實現一些音視頻裝置間的進階控制功能，比如可使用視訊源和數字電視間的雙向通訊，實現單鍵按下同時開機、自動上電、自動訊號路由、遠端控制等功能。
E-EDID資料結構
E-EDID是VESA組織定義的一種資料結構，是為PC顯示器設定的最佳化顯示格式資料規範，它儲存在顯示器中專用的EEPROM儲存空間中，資料結構是128Byte，PC主機和顯示器通過DDC通道訪問儲存空間中的資料，以確定顯示器的顯示內容，如解析度、縱橫比等資訊。此資料結構被HDMI採用，在HDMI規範中，同樣使用DDC通道訪問EDID儲存空間，以確定顯示裝置的功能和屬性。
HDMI規範規定，EDID的第一個128Byte必須是符合EDID1.3的資料結構，第二個128Byte必須是符合EIA/CEA-861B的CEAEDID時序擴充資料結構。
1)E-EDID資料結構
如圖2所示，是EDID1.3資料結構及其欄位詳細說明。
2)CEA-861B資料結構
如圖3所示，是CEA861B資料結構各欄位詳細說明。
EIA/CEA861B規範規定，CEAEDID資料轉送的第一個時序擴充段中要包含VSDB訊號。就是HDMIVendorSpecificDataBlock(HDMIVSDB)。這是一個EIA/CEA-861BVendorSpecificData資料區塊。包含一個24位的HDMI資料識別符(IEEERegistrationIdentifier)0x000C03，一個HDMI批准、許可的資料值。為了測定接收端是否是HDMI裝置，HDMI源裝置需要檢測接收端裝置的EDID資料轉送擴充時序中，是否存在這個VSDB資料區塊(由HDMI裝置製造廠商根據協議制定並提供的)。任何一個HDMI裝置都會自動響應一個HDMIVSDB，這是一個合理長度的資料表述，含及IEEE註冊、登記的標識符：0x000C03，只要HDMI源裝置接到這個標示符相關資料的響應，就將接收端裝置認定為HDMI裝置。否則，HDMI規範指定：任何接收端裝置在E-EDID資料轉送時不回傳包含這個HDMIVSDB，即合理長度的HDMI資料標識符的響應。就會被認為所串連的是DVI裝置。
HDMI高清映像傳輸中EDID的設定
HDMI介面具有熱插拔功能，發送裝置檢測到HPD訊號為低時，去讀取EDID的資料，來確認接收裝置是否出現變化。
HDMI規範規定，發送裝置要檢測接收裝置的第一個CEAEDID擴充塊中是否包含HDMIVSDB，這個HDMIVSDB中是否包含IEEE資料標識符0x000C03，只有包含這個資料標識符的裝置，才會被認為是HDMI裝置，否則，被當作DVI裝置處理。
一個HDMI裝置的EDID通常包含兩個模組，第一個是EDIDl-3的資料模組，第二個是CEA861B模組，這個861B模組中，一定要包含資料標示符0x000C03。
下面以實際工作中的EDID為例，對EDID來做一些說明。如圖4所示。
圖4中，0x00-0x7F，這是EDID第一段，EDID1.3的資料結構，從最後兩個位元組看，0x7E地址處的資料01H表明其後還有一個擴充段，0x7F處的81H則是第一段EDID的校正欄位，第一段EDID所有128Byte加起來為0。
0x00-0x07處的欄位，是EDID的資料頭，0x12-0x13處的0103表明EDIDversion1，revision30x36-0x47的欄位，是第一個詳細時序描述，011D80…．這是1080i的詳細描述符。0x48-0x59，這是第二個詳細時序描述，8C，0A…這是480p的詳細描述符。從0x5A開始是非時序描述塊。000000FC00表明接下來的資料是監視器的描述，此處的48444D49表明是HDMI。接下來00000000FD00表明是監視器可接收訊號範圍描述符，這是在GTF標準裡要求的。FC、FD標誌表明的資料區塊，必須是13個位元組，如果不夠13個位元組，則最後一個有用位元組後緊跟0AH，其餘填充20H，比如這裡0x66-0x68的資料。
0x80-0xFF，這是EDID第二段，也是CEA861B模組。從圖上可以看出，包含有0x000C03的標識符。EDID第二段，必須包含此字元，否則，此裝置會被當作DVI裝置處理。同第一個EDID模組，0xFF處的1A是第二段EDID的校正：手段，第二段EDID所有128Byte加起來為0。同第一段的EDIDl.3不同的是，在CEA861B模組中，不用的欄位可以填充0。所以從圖上看，第二段EDID資料有很多O。
0x83欄位的19H，表明視頻格式詳細描述符的開始是從0x19處開始的。0x85處的資料85H，表明1080i映像格式，是此接收裝置固有的特性，其中5，是1080i視頻格式的短描述符。
結語
HDMI以其優異的效能被廣泛使用在高清映像傳輸中，HDMI雙方以什麼方式傳輸映像，依賴於接收端EDID資料結構的內容。EDID資料決定了接收端顯示裝置的屬性。發送端靠從接收裝置讀來的EDID，判斷監視器的屬性，決定用什麼方式傳輸映像。如果EDID設定不正確，系統就有可能不能識別HDMI裝置，不能以高清格式傳輸映像。因此，EDID的設定至關重要。
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