HDMI介面之HPD(熱拔插)

2021-08-22 17:53:49 字數 2214 閱讀 4803

hdmi (pin 19)/dvi

(pin16)的功能是熱插拔檢測(hpd),這個訊號將作為hdmi 源端(source)是否發起edid讀,是否開始傳送***s訊號的依據。hpd是從hdmi顯示器端(sink)生成並輸出送往hdmi 源端(source)的乙個檢測訊號。熱插拔檢測的作用是當顯示器等hdmi介面的顯示裝置通過hdmi/dvi介面與hdmi 源端(source)相連或斷開連線時,hdmi源端(source)能夠通過hdmi/dvi的hpd引腳檢測出這一事件,並做出響應。下面以hdmi為例講述hpd的原理和實現方式。 1

.顯示器通過hdmi連線hdmi源端裝置,當hdmi 源端(source)通過hdmi介面的hpd引腳檢測到顯示器與hdmi源端(source)相連時(hpd從低電平到高電平),hdmi 源端(source)認為已經有顯示裝置連線,並通過hdmi介面中的顯示器資料通道ddc(ddc i2c匯流排)讀取顯示器edid儲存器中儲存的edid資料(擴充套件顯示器識別資料),如果檢測到顯示器的工作模式範圍與hdmi 源端(source)的輸出設定相適應,則hdmi 源端(source)就啟用***s訊號傳送電路傳送正常的hdmi訊號給顯示裝置。所以sink端的edid是在hpd從低電平到高電平的轉換時被hdmi source端讀取的。如果需要強制重新整理edid, 可以發起乙個hpd訊號(拉低hpd,再拉高hpd),讓hdmi source來讀取新的edid內容。 2

.顯示器斷開hdmi連線時,當hdmi 源端(source)通過hpd引腳檢測到顯示器的hdmi介面與hdmi 源端(source)斷開時,hdmi 源端(source)就斷開***s訊號傳送電路,停止傳送hdmi訊號。 3

.hdmi 源端(source)對hpd訊號的要求,當hdmi 源端(source)檢測到hdmi/dvi介面上的hpd引腳電壓大於2v時,判斷為hdmi顯示裝置(sink)通過hdmi/dvi介面與hdmi源端(source)連線:當檢測到hpd引腳電壓小於0.8v時,則判斷為hdmi顯示裝置(sink)通過hdmi/dvi介面與hdmi 源端(source)之間的連線已經斷開。  

4.hpd訊號的實現一般是在hdmi的sink端,通過乙個1k歐姆的電阻上拉到hdmi +5v,同時,本地的主處理器可以通過乙個gpio來控制它,如下圖所示。 

當hdmi 源端(source)通過hdmi介面與hdmi sink端連線時,hdmi源端(source)通過hdmi的第18腳(pwr_con,pin18,也就是 hdmi_5v)將+5v電壓加到hdmisink端的ddc儲存器(edid資料儲存器)向ddc儲存器供電,確保即使hdmi sink端不開機,hdmi 源端(source)也能通過hdmi介面讀取edid資料。 hdmi 源端(source)開機後產生 +5v並通過第18腳向hdmisink端(hdmi顯示器)供電,此時hdmisink端(hdmi顯示器)接收到5v電壓後通過內部電路使hdmi介面第19腳hpd轉變為高電平(1k歐姆電阻上拉)。此時hdmi源端(source)通過第19 pin接收到hpd高電平,判斷hdmi sink端(hdmi顯示器)通過hdmi介面與hdmi 源端連線,於是通過hdmi介面的第15、16腳ddc通道(i2c)讀取顯示器中的edid資料,並使hdmi 源端的***s訊號傳送電路開始工作。當hdmi顯示器與hdmi 源端之間的hdmi連線斷開時,hdmi 源端一側的hdp訊號為低電平,那麼hdmi源端的***s訊號傳送電路停止工作。

由於在判斷hdmi sink端的hpd電路預留了乙個控制端,如果hdmi sink端的主處理器需要復位hdmi鏈結(包括重新hdcp握手認證),就可以拉低並再次拉高hpd來實現這個功能。

如前面介紹edid時所述,hdmi規範規定,傳送裝置要檢測接收裝置的第乙個ceaedid 擴充套件塊中是否包含hdmi vsdb,這個hdmivsdb中是否包含ieee 資料識別符號0x000c03, 只有包含這個資料識別符號的裝置,才會被認為是hdmi裝置,否則,被當作dvi裝置處理。

乙個hdmi裝置的edid 通常包含兩個模組,第乙個是edid1.3的資料模組,第二個是cea 861b模組,這個861b模組中,一定要包含資料標示符 0x000c03。hdmi傳送裝置(source)檢測到hpd 訊號由低變高時,就會去讀取sink端的edid 資料,來確認接收裝置是否出現變化,並確定是工作在hdmi模式還是dvi模式。 

後面還有一篇文章,舉例說明了下熱拔插的用法。

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