Дифференциальная сигнализация с минимальным переходом

редактировать
Схема канала TMDS, используемого в качестве канала для цифровых компонентных видеоданных (RGB) между видеоконтроллером ( ПК) и контроллер дисплея (монитор) в таких интерфейсах, как DVI или HDMI

дифференциальная сигнализация с минимальным переходом (TMDS ), технология для высокоскоростной передачи последовательные данные, используются видеоинтерфейсами DVI и HDMI, а также другими интерфейсами цифровой связи.

Передатчик включает усовершенствованный алгоритм кодирования, который уменьшает электромагнитные помехи по медным кабелям и обеспечивает надежное восстановление тактовой частоты на приемнике для достижения высокого перекоса допуск для прокладки более длинных кабелей, а также более коротких и недорогих кабелей.

Кодирование

Метод представляет собой форму 8b / 10b кодирования, но с использованием набора кодов, который отличается от исходной формы IBM. Двухэтапный процесс преобразует входные 8-битные данные в 10-битный код с определенными желательными свойствами. На первом этапе первый бит не преобразуется, и каждый последующий бит преобразуется либо XOR, либо XNOR относительно предыдущего бита. Кодер выбирает между XOR и XNOR, определяя, что приведет к наименьшему количеству переходов; девятый бит кодирует, какая операция использовалась. На втором этапе первые восемь битов необязательно инвертируются для выравнивания баланса единиц и нулей и, следовательно, устойчивого среднего уровня DC ; десятый бит кодирует, имела ли место эта инверсия.

10-битный символ TMDS может представлять либо 8-битное значение данных во время нормальной передачи данных, либо 2 бита управляющих сигналов во время гашения экрана. Из 1024 возможных комбинаций 10 переданных битов:

  • 460 комбинаций используются для представления 8-битного значения данных, поскольку большинство из 256 возможных значений имеют два закодированных варианта (некоторые значения имеют только один),
  • 4 комбинации используются для представления 2 битов управляющих сигналов (C0 и C1 в таблице ниже); в отличие от символов данных, они имеют такие свойства, что их можно надежно распознать даже в случае потери синхронизации, и поэтому они также используются для синхронизации декодера,
  • 2 комбинации используются в качестве защитной полосы перед данными HDMI,
  • Остальные 558 комбинаций зарезервированы и запрещены.

Управляющие данные кодируются с использованием значений в таблице ниже. Символы управляющих данных имеют большое количество (7) переходов, чтобы помочь приемнику синхронизировать свои часы с часами передатчика.

Кодирование управляющих данных
Входной бит управленияВыходное. кодовое слово.
C0C10... 9
000010101011
010010101010
101101010100
111101010101

На канале 0 биты C0 и C1 кодируют сигналы HSync и VSync. На других каналах они кодируют сигналы CTL0 - CTL3, которые не используются DVI, но в случае HDMI используются в качестве преамбулы, указывающей тип данных, которые должны быть переданы (видеоданные или остров данных), HDCP статус и так далее.

TMDS был разработан Silicon Image Inc. как член Рабочей группы по цифровым дисплеям.

TMDS аналогичен низковольтной дифференциальной сигнализации (LVDS) в том смысле, что он использует дифференциальную передачу сигналов для уменьшения электромагнитных помех (EMI), что обеспечивает более быструю передачу сигнала с повышенной точностью. TMDS также использует витую пару для уменьшения шума, а не коаксиальный кабель, который обычно используется для передачи видеосигналов. Как и LVDS, данные передаются последовательно по каналу передачи данных. При передаче видеоданных и использовании в HDMI для передачи видеоданных используются три витые пары TMDS. Каждая из трех ссылок соответствует разному компоненту RGB.

Физический уровень для TMDS - это логика режима тока (CML), связь по постоянному току и оконечная нагрузка до 3,3 вольт. Хотя данные сбалансированы по постоянному току (согласно алгоритму кодирования), связь по постоянному току является частью спецификации. TMDS можно переключать или повторять любым способом, применимым к сигналам CML. Однако, если связь по постоянному току с передатчиком не сохраняется, некоторые функции «обнаружения монитора» передатчиков могут работать неправильно.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-11 09:53:29
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте