HDMI管脚定义 - EDA365电子工程师网

DDC（显示数据通道）主要用于HDMI源端设备（Source）与接收端设备（Sink）之间进行EDID数据及HDCP密钥的交流。通过EDID交流，源端设备可以了解到接收端设备音视频的接收能力；通过HDCP Key的交流，可以实时的进行数据流的内容保护认证，从而达到数据内容保护的目的。

DDC的电路方式与I2C电路相同，因此在DDC电路设计中，设计者要考虑到DDC线路的电平。按照HDMI 1.3a规范，HDMI源端DDC的上拉电阻最小为1.5kΩ，考虑到HDMI认证中DDC电平的要求（在 4.5～5.5V之间），将DDC信号均通过10kΩ的电阻上拉到HDMI接口的第18引脚（HDMI源端5V电源）。经计算，源端与接收端的DDC总上拉电阻的最小值为R总上拉min=1.5kΩ‖10kΩ=1.3kΩ。经测试，接收端DDC的电平约为4.68V，因此满足HDMI认证要求；而DDC总上拉电阻的最小值 1.3kΩ也满足I2C的规范。

CEC（消费类电子控制）操作是HDMI接口的一个重要扩展功能，它采用“一线”（One Wire）通信方式，将HDMI的设备连通起来，使HDMI设备之间的操作简单化。即接收端有多个HDMI接口, 将一台HDMI输出和所有HDMI输出必须连接在一起，其中一台设备断电时应该不影响其他设备的工作。如果接收端采用PS321（三选一HDMI开关）采用内置的EDID缓存区来配置，那么PS321的CEC操作设计主要是CEC物理地址的分配。具体见HDMISpecification13a

HPD（Hotplug热插拔）操作设计是HDMI接口软件设计的一个重要环节，它是由接收端设备（Sink）发出的，在与HDMI源端设备（Source）之间建立正式通信的前奏信号。HPD信号电平为高时表示接收端设备已经准备好了，允许源端设备访问接收端设备。

一是HDMI源端设备输出的电源脚（HDMI接收端插座的第18引脚）的检测。如果HDMI接收端插座的第18引脚为低电平，表示HDMI源端设备未准备好，此时接收端设备应把HPD信号置低电平；如果HDMI接收端插座的第18引脚为高电平，表示HDMI源端设备已准备好，此时接收端设备根据自身的情况可以有选择的将HPD信号置高电平，以通知HDMI源端设备，表明接收端设备也准备好。

二是源端与接收端通信失败下的模拟HPD操作。当HDMI源端与接收端的通信刚建立时可能出现HDCP-KEY读取失败或EDID数据读取错误的情况，造成HDMI工作不正常，此时为了恢复正常的通信，需要进行模拟的HPD操作，即由接收端设备将HPD信号从高电平拉为低电平，HPD低电平持续100ms左右，再拉回高电平，这样源端设备会检测HPD信号的跳变，重新发起读取操作，为建立正常通信做进一步的尝试。这种软件模拟HPD的操作可以在不需要人为热插拔操作的协助下以模拟硬插拔的方式来重建HDMI的正常通信，从而可以消除通信不稳定引起的故障。