hdmi、sdi轉(zhuǎn)換器詳細設計

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1、HDMI與SDI轉(zhuǎn)換器詳細設計文件編號：版本/版次：頁碼：生效日期：制訂：審核：批準：72HDMI、SDI轉(zhuǎn)換器詳細設計摘要SDI接口是數(shù)字串行接口(serialdigitalinteace)的首字母縮寫。串行接口是把數(shù)據(jù)字的各個比特以及相應的數(shù)據(jù)通過單一通道順序傳送的接口。由于串行數(shù)字信號的數(shù)據(jù)率很高，在傳送前必須經(jīng)過處理。HD-SDI是由支持普通標清節(jié)目格式的SDI接口發(fā)展而來,它主要支持1080i,720p分辨率的一般高清分辨率數(shù)字節(jié)目的傳輸,在此發(fā)展基礎上還有支持全高清即1080p分辨率視頻傳輸?shù)?G-SDI。

2、相比于一般的視頻傳輸接口,HD-SDI雖然也具有支持格式偏少和支持色空間偏小的一些缺點,由于全程為串行傳輸,具有極其良好的抗干擾性,特別適合于數(shù)字節(jié)目的長距離傳輸。HD-SDI的上下游設備連接采用廣播式的傳輸方式,不設置握手對話信號,下游設備完全受源端主導。HD-SDI側(cè)重長距離傳輸,HDMI更側(cè)重普遍適用以及節(jié)目播放。設計開發(fā)兩者的相互轉(zhuǎn)換不單是設計開發(fā)兩者的區(qū)別和聯(lián)系,更可以在側(cè)重傳輸性的高清接口和側(cè)重播放性的高清接口之間建立起一種聯(lián)系,具有更大的社會意義。HDMI為正式商標高清晰度多媒體接口（英語：HighDef

3、initionMultimediaInterface，簡稱HDMI）是一種全數(shù)字化圖像和聲音傳送接口，可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號。HDMI可用于機頂盒、DVD播放機、個人電腦、電視游樂器、綜合擴大機、數(shù)字音響與電視機。HDMI可以同時傳送音頻和影音信號，由于音頻和視頻信號采用同一條電纜，大大簡化了系統(tǒng)的安裝。HDMI也成為了家用高質(zhì)量消費電子產(chǎn)品中代表性接口。本設計主要目的是高清數(shù)字SDI、HDMI轉(zhuǎn)換器的軟硬件設計做詳細描述,作為SDI、HDM轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品開發(fā)的依據(jù)。關鍵詞:HD-SDI,HDMI,高清數(shù)字信號

4、,視頻接口轉(zhuǎn)換72目錄HDMI、SDI轉(zhuǎn)換器詳細設計2第一章概述31.1項目背景及意義31.2產(chǎn)品設計內(nèi)容41.2.1產(chǎn)品預期主要功能特點41.2.2項目設計開發(fā)基礎51.2.3HD-SDI的優(yōu)勢51.3設計方案6第二章EDID,HDCP以及的輔助數(shù)據(jù)的處理82.1EDID部分的設計開發(fā)82.1.1EDID簡介82.1.2EDID數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)介紹92.1.3EDID分析142.2輔助數(shù)據(jù)部分的設計開發(fā)152.2.1輔助視頻信息的設計開發(fā)152.2.2輔助音頻信息的設計開發(fā)182.3HDCP部分的設計開發(fā)192.3.1HDC

5、P背景說明192.3.2HDCP在HDMI接收端和發(fā)送端的處理方法20第三章HDMI到HD-SDI轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的主控軟件結(jié)構(gòu)233.1MCU的配置233.1.1MCU的初始化233.1.2MCU對于通信接口的配置243.2HDMI接收芯片的SIL9135的驅(qū)動控制263.2.1SIL9135的初始化263.2.2SIL9135的視頻接收263.2.3SIL9135的視頻配置283.2.4SIL9135的音頻配置293.3HD-SDI發(fā)送芯片GS2972的初始化和配置313.4HDMI到HD-SDI轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主控軟件異常工作的

6、檢查排除32第四章HD-SDI到HDMI轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的主控軟件結(jié)構(gòu)334.1GS2971的初始化和配置334.2SIL9134的驅(qū)動控制344.2.1SIL9134的初始化344.2.2SIL9134對下游設備的識別354.2.3SIL9134對視頻的配置364.2.4SIL9134對音頻的配置384.3HD-SDI到HDMI轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的主控軟件異常檢測和排除40第五章硬件設計415.1芯片選型415.2.實際轉(zhuǎn)換器中所采用的設計方案435.4轉(zhuǎn)換器硬件原理圖43725.4.1.設計中使用的硬件開發(fā)環(huán)境435.4.2電源系統(tǒng)

7、設計445.4.3.系統(tǒng)復位設計495.4.4HDMI接口設計515.4.5.ESD部分設計535.4.6.HOTPLUG部分設計545.4.7.TMDS差分線處理555.4.8.SDI接口設計57第六章硬件PCB圖設計576.1.高速PCB設計中的常見問題及解決方案576.1.1.集總系統(tǒng)與分布系統(tǒng)586.1.2.信號上升時間問題586.1.3.地彈問題606.1.4.反射與振鈴現(xiàn)象616.1.5.印刷電路板中的鏡像平面636.1.6.串擾問題646.1.7.濾波電容的布局問題656.2.HDMI接口相關器件的布局布

8、線666.3.SDI接口相關器件的布局布線676.4.EIA-CEA-861格式并行信號的布線6972第一章概述1.1項目背景及意義數(shù)字視頻在這個時代的發(fā)展十分迅速,日新月異,隨著大屏幕電視和投影儀的普及,以DVD為主要標準的視頻分辨率已經(jīng)逐漸難以滿足人們的需要,針對于此,高清數(shù)字視頻的制作標準和傳輸標準也在逐步發(fā)展完善。根據(jù)高清