HDMI上电信号分析_测量到hdmi的共模电压是多少

重点是HPD这里检测信号不能错。这样才能读取EDID，TDMS。

要保证TMDS时钟信号完整，关于TDMS信号的阻抗不会影响显示。我因为TMDS0和TMDS2通道反了

HDMI TYPE A接口包含：

3个TMDS数据通道 ，1个TMDS时钟通道，CEC控制信号，DDC信号，+5V电压信号和热插拔HPD信号

TMDS通道0 传输B信号，HSYNC信号，VSYNC信号

TMDS通道1 传输G信号，CTL0，CTL1以及音频信号

TMDS通道2 传输R信号，CTL2，CTL3以及音频信号

CEC信号 消费电子控制通道，通过该通道可以控制试听设备

DDC信号 显示器与计算机主机进行通信的数据总线，主要功能是将显示器的基本信息发送给计算机主机，比如发送EDID信息给主机

HPD信号 显示器向主机发送的检测信号，包括连接和断开两种状态

当主机检测到HPD引脚大于2v，表示显示器与主机处于连接状态

当主机检测到HPD引脚小于0.8v，表示显示器与主机处于断开状态

+5V电压信号 主机向显示器提供的+5v电压信号，大小是4.8v ~ 5.3v

TMDS信号 HDMI使用最小化传输差分信号技术，差分信号偏置电压为3.3v(由Sink端提供)（在这里，当插入HDMI线时，测量TMDS信号线上是有3.3V电压，也有可能被source源影响达不到3.3v），端口阻抗为50欧姆，单端信号为400~600mv，差分信号的逻辑摆幅在800~1200mv之间，当然实际上逻辑摆幅可以在150mv~1200mv之间变化，当逻辑摆幅小于150mv或者大于1200mv时，接收端不能正确识别该差分信号。

三 HDMI接口识别过程

HDMI Source(主机)和Sink(显示器)的上电协商过程

•Source设备上电后检测HPD信号，如果被上拉到2v以上（针对pin19引脚上的电平变化）

•Source设备通过DDC信号读取EDID以确定Sink端能支持的分辩率

•Source设备检测TMDS通道是否被上拉到3.3v，有以下三种情况：

部分主机必须检测所有TMDS通道被上拉到3.3v，才输出TMDS信号

部分主机必须检测时钟通道被上拉到3.3v，才输出TMDS信号

部分主机只要检测到某个TMDS通道上拉，该通道就输出TMDS信号

注意，TMDS差分信号3.3v偏置电压由Sink端提供

• Source设备输出TMDS信号到Sink端

• Source设备上电后检测HPD信号，如果小于0.8v

• Source设备停止输出TMDS信号

下面着重分析HPD信号实现过程

如上图4，HDMI热插拔时，主机通过HDMI接口PIN18将+5v电压加到显示器EDID存储器，向EDID存储器供电，确保即使显示器不开机，主机也能通过HDMI接口读取EDID数据。显示器接收到+5v电压后，通过电阻R163使PIN19转变为高电平，主机检测到HPD信号大于2v时判断连接成功，并通过HDMI接口PIN15和PIN16读取显示器EDID数据，最后检测TMDS通道是否被上拉到3.3v。

上述原理图将HDMI接口PIN18串联一个1K电阻到PIN19，

这样可以达到如下效果：

PIN18输入为5v，则HPD的电压大于2v，小于5v，即连接状态

PIN18输入为0v，则HPD的电压大于0v，小于0.4v，即断开状态

上述原理图更加巧妙的是通过三极管电路对HPD信号加以控制，这样可以告知主机设备是否已经准备好

下图是sink端原理图：

 

3．计算机主机对HPD信号的要求 
当计算机主机上的显卡检测到DVI接口HPD引脚电压大于2V时，判断为显示器通过DVI接口与主机连接：当检测到HPD引脚电压小于0.8V时，则判断为显示器与主机之间的DVI连接已经断开

4．HPD信号的实现

 4．HPD信号的实现

 显示器HPD与PWR外围图

        如上图，当计算机通过HDMI接口与显示器相连接时，主机通过HDMI的第18脚（PWR_CON_PIN18）将＋5V电压加到显示器的DDC存储器（EDID数据存储器）向DDC存储器供电，确保即使显示器不开机，计算机主机也能通过HDMI接口读取EDID数据。 
主机开机后产生 5V_SYS并通过第18脚向显示器供电，此时显示器接收到5V电压后通过内部电路使HDMI接口第19脚HPD转变为高电平，并驱动Q1使CE导通，致使HPD_GPU也转变为高电平，主机（显卡控制器）检测到HPD为高电平时，判断显示器通过HDMI与主机连接，并通过HDMI接口的第15、16脚 DDC通道（I2C）读取显示器中的EDID数据，并使主机显卡中的TMDS信号发送电路开始工作。 
当显示器与主机之间的HDMI连接断开时，主机一侧的HDP信号为低电平，主机显卡中的TMDS信号发送电路停止工作。