Что такое HDMI и как он работает



Интерфейс HDMI - это технология, а не «обычный» порт, как многие думают.

Это набор правил, позволяющих общаться электронным устройствам высокой четкости.

С момента своего создания в 2002 году HDMI превратился в лучший и наиболее удобный цифровой (аудио и видео) стандарт связи с точки зрения скорости передачи, полосы пропускания и функций в целом. Кроме того, за почти два десятилетия своего существования было выпущено пять версий интерфейса HDMI, которые произвели революцию в том, как наша электроника и гаджеты взаимодействуют и обмениваются информацией. Благодаря возможности передачи «сырых, бескомпромиссных и необработанных» фрагментов новейший стандарт технологии HDMI 2.1 может похвастаться скоростью передачи 48 Гбит/с в дополнение ко многим другим функциям и улучшениям, таким как поддержка 4K, 5K, 8K и 10K. Но как HDMI это делает? Как создаются высокоскоростные соединения между HDMI-совместимыми устройствами? А что происходит в процессе? Узнайте ниже.



Как работает HDMI


Для высококачественного видео и аудио


Хотя многие ошибочно полагают, что при использовании интерфейса HDMI данные «напрямую» в чистом виде распределяются между устройствами, процесс передачи сигнала фактически идет по пути кодирования-переноса-декодирования. Давайте разберемся с этим дальше.

На устройстве (PS4, проигрыватель Bluray, телевизионные приставки), отправляющем (видео или аудио) сигнал через порт/кабель HDMI, происходит процесс кодирования данных, который происходит перед передачей информации на приемное устройство (HDTV), 4K монитор и т. д.). Также известный как переходная минимизированная дифференциальная сигнализация (TMDS), процесс кодирования данных в интерфейсе HDMI, чтобы минимизировать шансы потери качества или ухудшения, происходит следующим образом:

  1. Обычно, когда данные передаются по кабелям, качество информации снижается, когда сигнал проходит по длине кабеля через несколько точек перехода. Чтобы устранить ухудшение сигнала, отправляющее устройство использует процесс кодирования TDMS, чтобы уменьшить количество переходов. Следовательно, защита сигнала при его поступлении в приемное устройство и поддержание качества. С выводов разъема HDMI сигналы проходят через витые пары медного кабеля. Три аудио и видео канала проходят через два контакта каждый, в общей сложности шесть контактов. 
  2. Затем сам по себе закодированный сигнал передается одной из витых пар TMDS кабеля HDMI, тогда как другая пара несет обратную копию тех же данных, сигнала, которые передаются.
  3. Когда закодированный (и защищенный) сигнал в кабеле достигает приемного устройства, порт HDMI рассчитывает разницу между исходным и инвертированным сигналами в парах TMDS и впоследствии компенсирует любую потерю сигнала, которая могла произойти. Трехступенчатый процесс кодирования-декодирования для защиты качества сигнала - это то, как HDMI помогает поддерживать высокое качество изображения и звука между вашими устройствами.
Для защиты данных

Помимо обеспечения звука и изображений в чистом виде, еще одной отличительной чертой технологии HDMI являются ее возможности защиты данных. Используя технологию, известную как цифровая защита с высокой пропускной способностью (HDCP), HDMI может предотвратить кражу данных.

HDCP - это защита авторских прав, которую использует HDMI, чтобы никто не копировал фильмы и шоу.


Метод защиты контента HDCP


Метод защиты контента HDCP - это в основном протокол аутентификации, в котором соответствующая аутентификация ищется как на приемном, так и на отправляющем устройстве. Этот код аутентификации представляет собой зашифрованные данные, которые обычно хранятся в расширенных идентификационных данных дисплея (EDIP) обоих устройств, обменивающихся информацией. Однако, прежде чем данные могут быть успешно получены от отправляющего устройства/гаджета/электронного устройства, код аутентификации на обоих устройствах должен соответствовать.

Затем отправляющее устройство переходит к генерации нового ключа аутентификации, который теперь оба устройства будут совместно использовать. Это известно как процесс рукопожатия. После рукопожатия, если неавторизованное устройство пытается перехватить информацию, исходный гаджет немедленно прекращает передачу данных между обоими устройствами.


Исходное устройство кодирует свою информацию, используя ключ, который он сгенерировал. Приемное устройство декодирует его, используя ту же информацию. Это также гарантирует, что ключ не изменился и что система по-прежнему защищена каждые несколько минут.

Хотя протокол аутентификации HDCP не включен по умолчанию, он поддерживается на всех HDMI-совместимых устройствах. Однако старшие поколения устройств и подключений HDMI могут не поддерживать эту функцию.

Вот что мы поняли: как работает HDMI и какие процессы происходят, когда формируется соединение между двумя устройствами HDMI. Есть какие-то дополнения или вопросы? Можете написать в комментариях.
Что такое HDMI и как он работает Что такое HDMI и как он работает Reviewed by Admin on февраля 01, 2019 Rating: 5

Комментариев нет: