已成消費電子主流介面 HDMI拓展下一階段新應用

本文作者:admin       點擊: 2008-12-09 00:00
前言:
發展了五年的HDMI(High Definition Multimedia Interface),高解析度多媒體介面,現在已經成為消費性電數位連接的標準之一,這些消費性電子包括機上盒、DVD、個人電腦、電視及電視遊樂器等等,目前大約有800家電子公司支援這項標準,預計到2008年年底有超過2億個電子產品搭載HDMI在市場上銷售,到了明年,出貨量則上看3億台,2010年則是10億台。


照片人物:HDMI Licensing公司總裁Steve Venuti

HDMI組織宣稱能取代原有的11條類比訊號線,簡單且不需要壓縮及轉換的特性,是HDMI能在市場上立足的原因,目前全球授權總數是851,台灣及中國分別佔有25%及28%,是全球最主要授權的地區,而美國則只有15%,日本及韓國更分別只有9%。

拓展新應用
HDMI Licensing總裁Steve Venuti表示在未來的一年內,HDMI還會在以下方面加強:由於HDMI的特色是顏色表現可達數十億顏色,還有廣色域及高傳真杜比效果。未來將積極拓展應用於攝錄影機上;他認為旅館業是特別適合採用HDMI,因為他們的來源影片都是高畫質,而且需要分送到上百個房間。

另外,HDMI也有其他的傳輸方式,如光纖及無線等連線方式。需要高頻寬傳輸的內容,因其傳送速度達10.2 G/秒,能支援1080p X 2的畫質,如3D內容。其次,進軍個人電腦市場,使電腦能連接家庭劇院。值得一提的是,CEC(Consumer Electronics Control)搖控指令能使得單一按鍵可以控制其他電子裝置,如DVD、訊號接收器、電視等,只要使用單一搖控器就可以操作這些電子產品,目前有許多公司都推出同樣功能的產品,但是用不同的名稱去行銷,如Toshiba的REGZAlink、Sony的Bravia TheatreSync、Panasonic的VIERA Link、LG的Simplink等等,都是由不同公司已開發的CEC,只是使用不同的名字,並加上自行開發指令,以做為市場區隔。Steve也不諱言指出,這個現象不利於HDMI組織及消費者識別,因為消費者無法辨別。未來HDMI會加強統一CEC形象這件事,並加強教育消費者,以利產品銷售。

即使面對DisplayPort進佔電腦市場的壓力,推廣已久的HDMI介面目前已整合進桌上型電腦及筆記型電腦中,Intel、ATI及NVIDIA都已採用HDMI,HDMI甚至已經成為多媒體電腦的標準配備,特別是筆記型電腦,許多電腦廠商,如Apple、Acer、Dell、Asus、Hitachi、Sony、Samsung、HP、BenQ、Toshiba等都已經搭載HDMI,預估今年會有1,700萬台的桌上型電腦及筆記型電腦搭載HDMI,到了2011年時會超越5,000萬台。

技術動態
Silicon Image推出InstaPort技術大幅降低HDMI切換時間
隨著採用高畫質多媒體介面(HDMI)的各種DVD/藍光播放器、機上盒、個人電腦、行動裝置和遊戲主機,如雨後春筍般的出現在市場上,消費者同時也透過HDMI埠連接更多信號源裝置到數位電視。觀眾們通常使用電視遙控器上的「信號源(source)」按鈕,在這些相連的信號源裝置間切換。當消費者選擇新的輸入裝置時,會希望來自該裝置的畫面立刻出現。若採用HDMI,畫面不一定會馬上出現,這是因為在選取新的HDMI 信號源時,數位電視和信號源裝置會執行高帶寬數位內容保護(HDCP)認證程序,這項程序有時會花上4 到7 秒。

由HDMI技術領導廠商Silicon Image(美商晶鐌)推出的InstaPort技術可解決此一問題。通常當信號源裝置連接到電視時,HDCP的認證程序,要等到信號源被選取為數位電視上顯示的輸入訊號來源後,才會開始進行。而採用InstaPort技術的數位電視,則會在連接到裝置後,立刻開始進行HDCP認證程序。接著,當使用者選取該信號源時,通常在1秒內就會立刻開始串流播送內容,而不用等待HDCP認證。

InstaPort技術是為數位電視、A/V接收器和HDMI切換器而設計,這些裝置配備了多重HDMI輸入埠。今日可買到的數位電視,在後面、側邊和/或前面板上,提供了3到7個HDMI埠。隨著採用HDMI 的熱門信號源裝置(例如Roku Box、Apple TV、可攜式媒體播放器和智慧型手機),成為了傳統裝置(例如DVD/藍光播放器和有線電視機上盒、數位電視和A/V接收器)的主流搭配組合,HDMI 埠的數目也將隨之持續增加。對有計畫運用多重HDMI 輸入的數位電視買家而言, InstaPort技術將成為清單上的必備條件。

美商晶鐌藉推出一系列輔助性的埠處理器(Silicon Image SiI9285、SiI9287、SiI9251、SiI9261),以及新的MHL和ChromaViv技術,為數位電視帶來高畫質行動裝置的連線能力,並提供極為精準的色彩差異,ChromaViv 36位元類比色彩技術,可確保精準的高畫質類比色彩。

NXP首個完全整合HDMI1.3介面調節功能的晶片
恩智浦半導體(NXP Semiconductors)推出了業界第一個針對HDMI 1.3埠的完全整合介面的調節晶片。這個全新系列晶片配備有8kV靜電保護(根據IEC61000-4-2標準)、DDC緩衝技術,熱插拔控制、一個HDMI埠轉換的選通訊號,以及CEC振鈴防止。恩智浦IP4777CZ38晶片,專為DVD播放機之類的訊號設計;而IP4778CZ38晶片,則專為電視類的接收器設計,亦能提供超低線電容來確保最新視訊格式(如1080p)的完整性。

恩智浦IP4777CZ38和IP4778CZ38 HDMI介面調節晶片,每款都整合了30到50個離散元件,幫助設計者們減少電路板面積運用、設計時間和整個系統的成本,並且幫助廠商縮短生產時間,提升電路板的組裝能力。

IP4777CZ38和IP4778CZ38都具備以下功能:
* 嚴格符合IEC標準的TMDS、熱插拔、DDC和CEC線的靜電防護功能。HDMI是一個熱插拔介面,對於每天都會發生幾起插拔事件的新系列行動HDMI設備來說,ESD靜電防護變得越來越重要。根據IEC61000-4-2四極標準,IP4777CZ38和IP4778CZ38能夠保護敏感的HDMI系統晶片抵禦靜電脈衝。而這樣的脈衝,其實是以人會碰觸到設備介面而產生的強度為標準的。
* 系統端和HDMI連接器之間的DDC容性去耦和EMI濾波,以及驅動高容性(>700pF)負載電纜的緩衝能力。這項功能讓電視設備廠商免於收到那些由於終端客戶使用了超出規格的電纜線,而造成的非正當理由退貨。
* 極高的二極體開關速度(nsec)和低線電容(0.7pF的對地電容,0.05pF的溝道間電容)保證了訊號完整和並使得電路板設計輕鬆富彈性,令設計者能夠在他們新的平台上設計出快速上市的產品。
* 直接連接系統GPIO的熱插拔控制,最佳化訊號源(透過IP4777CZ38)和接收器(透過IP4778CZ38)。
* 透過回轉率限制器的反向驅動保護,提供CEC振鈴防止功能。
* 針對I2C, CEC和HPD信號的4路雙向的3.3v到5v的電頻轉換器。
* DDC的信號可用於多路及反向驅動保護的熱插拔。

ADI最小的HDMI發射器簡化可攜式高畫質相機設計
ADI美商亞德諾公司推出業界最小的低功耗HDMI v 1.3(高畫質多媒體介面)發射器——ADV7521NK,可以將數位相機、DSLR相機、攝影機、可攜式媒體播放器及手機等可攜式多媒體設備中的視訊發送至高畫質電視。作為ADI公司Advantiv?先進電視解決方案系列的最新成員,ADV7521NK是世界上最小的(尺寸僅為3.5 mm × 3.5 mm × 0.65 mm)HDMI v 1.3發射器,支援消費電子控制(CEC)功能,利用單一遙控器即可控制多個支援CEC的高畫質(HD)設備的運行,使每台高畫質設備不再需要獨立的遙控器。ADV7521NK的小尺寸、低功耗與CEC介面使設計人員能夠迅速將更小、更輕且價格更合理的高畫質設備推出市場,這些設備——只需要一條電纜連接和一個遙控器,就可以在家庭娛樂系統內順暢無縫的運作。

在75Hz頻率下,低功耗發射器完全支援高達1080p/30f、1080i/60f、720p/60f的HDTV(高畫質電視)視訊標準以及高達XGA的電腦繪圖標準。此外,ADV7521NK還採用業界領先的連接標準,包括HDMI v1.3(支援x.v.Color)、消費電子協會的CEA-861-D,以及DVI v1.0(數位視訊介面)。

ADI最新HDMI v 1.3發射器整合了用於EDID(擴展顯示識別資料)讀數的I2C主機、1.8 V單電源,以及支援I2C與HPD(熱插拔檢測)的5 V容限I/O等特性,有助於降低系統成本。與競爭元件不同的是,ADV7521NK無需外部電壓轉換器,並可將5 V或3.3 V的I/O信號轉換為1.8 V,進一步降低了可攜式電子產品的設計複雜性,並延長了電池壽命。

ADV7521NK可為S/PDIF(Sony/Philips數位介面格式)提供完全的音頻支援,用於LPCM(線性脈衝編碼調製)音頻或壓縮音頻,包括Dolby Digital 與DTS,以及在採樣速率高達192 kHz時傳輸身歷聲的雙通道I2S音頻。

ADV7521NK與ADI公司先進電視信號鏈的其他元件相容,包括視訊編碼器ADV7390–93,10-bit整合的多格式SDTV(標清電視)/HDTV視訊解碼器、RGB繪圖數位器與2:1多工HDMI/DVI介面ADV7441A,以及具有均衡功能的HDMI/DVI開關與緩衝器AD8190/1/2/5/6/7A/7B。

ADV7521NK HDMI v 1.3發射器現在已經量產。ADV7521NK以先進的CMOS製程製造,採用節省空間的49引腳WLCSP封裝。其工作溫度範圍為:–25℃ ~ +85℃。ADV7521NK千顆訂量報價為3.11美元/顆。

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