HDMI/DVI技术与芯片及其应用

图5

其MAX3815TMDS 数字视频均衡器，用于DVI/HDMI电缆。该电缆均衡器IC，可将DVI/HDMI信号传输距离延长到60米MAX3815电缆均衡器自动为DVI, HDMI, DFP, PanelLink和ADC电缆提供补偿。MAX3815适用于对最小转换差分信号(TMDS)格式编码的信号进行均衡。MAX3815可以为三个 TMDS(最少转换差分信号)通道上、高达1．65Gbps每通道的信号加一路十分之一(0.1x)速率的时钟提供最多40dB的损耗补偿。 MAX3815自动扩展了VGA、SVGA、XGA和UXGA计算机的分辨率，以及480p、720p和1080iHDTV的分辨率。MAX3815 TMDS均衡器，1.65Gbps(825MHz)速率下最高40dB的全自动均衡，无需用户控制，+3.3V电源时0.6W功耗。

数字视频均衡器应用：可理想用于数字标示牌、数字投影仪和家庭影院；均衡器可用于显示器内部或外部；接收器内的均衡器根据电缆长度和损耗自动调整一无信号扭曲。

5、几种适用于HDMI/DVI技术的芯片与应用

5.1MAX4929E用于HDMI(高分辨率多媒体接口)/DVI(数字显示接口)低频开关

MAX4929E 是一款低频HDMI/DVI开关，设计用于监视器或HDTV接收器。该器件能够处理所有需要切换的低频信号，可以和新型MAX4886TMDS开关或具有两路输入的TMDS接收器配合使用。为了在两路HDMI/DVI源之间切换，设计人员必须处理两路不同的信号：TMDS高频信号和前面提到的低频信号。一些新型HDMI处理器已包含两套可处理高频TMDS信号的输入端，但是无法处理带有高压的低频信号。MAX4929E可在处理上述低频信号时提供最大的灵活性。

其低频控制开关(MAX4929E)特性

集成的控制：两路源出至一路吸入；所有外部I／O端口均具有±15kV ESD保护；热插拔检测信号，将MCU转换至TTL电平；3.0V至5.5V DDC输出箝位；4mm x 4mm、20引脚或20引脚QSOP封装在低频视频信号源之间切换。

使用MAX4929E，所有与外部连接器连接的信号都具有±15kV HBM (人体模型)保护。这种高级别的ESD保护通常可以省去各引脚的额外保护措施。MAX4929E允许接入两组DDC信号，器件选择其中一路输入。这种源切换可实现多种功能：为信号提供ESD保护、同一时刻只选通一个源端并提供逻辑电平箝位，以保护EDID EPROM端不出现高于其电源的电压。

在多数系统中，MCU控制各种操作。MCU必须确定输入是否有效，并且在EDID握手之后，返回一个TTL兼容的HPD信号。MAX4929E的功能可解决三个问题：HPD输出端的ESD保护；允许MCU确定所选的HDMI输入是否已连接;提供从低电压MCU至5V TTL兼容信号的逻辑电平转换功能。

图6为原理图给出MAX4929E的典型电路连接方式。该器件提供实现完整的2:1 HDMI或DVI开关所要求的切换、逻辑电平匹配以及ESD保护功能。

图6

MAX4929E 应用。除了与包含两路高频输入的TMDS器件协同工作外，MAX4929E还可与MAX4886 HDMI/DVI视频开关组成芯片组，用于将两组TMDS输入和集成到单个装置中，见图7所示。MAX4886/MAX4929E芯片组可为单路输入设备提供第二组输入。

图7

MAX4886 高速模拟开关可理想用于HDMI/DVI切换应用，允许2:1或1:2切换。MAX4886包含4个1:2或2:1开关差分对，用于RBG和时钟信号的选择。MAX4886可将1个监视器连接至2路数字视频信号中的一路，或将一路HDMI/DVI信号源连接至2个负载(接收器)中的一个。能为为视频信号的 RBG和时钟信号提供8Ω (典型值)导通电阻和2.5pF导通电容的开关。MAX4886是MAX4929的高频配套器件。两个芯片组合可实现完整的2:1 HDMI/DVI选择功能。适合于笔记本电脑等功耗敏感的应用。

MAX4929E控制2:1 HDMI/DVI开关中所有低频信号的切换。为所有外部引线提供高等级的ESD保护。MAX4929E与EDID EPROM配合使用，其输入端可接受+5V信号电平并将输出钳位至+3.3V电平，以便匹配EDID。另外，MAX4929E隔离了一条电缆的电容，所以 DDC输出每次仅带有一组DDC连接。

5.2 PaneIBUS HDCP数字接收机TFP507、TFP503

TFP501 及TFP503是源自TI的PaneIBUS(板总线)平板器示产品，是涵盖面极广的端到端(end-to-end)DV1.0兼宅决方案系列的一部分。 TFP501／TFP503支持以24位真彩色像素的制式，达到UXGA标准的分辨率来进行显示，并包括了标难HDTV制式。TFP501丌FP503提供了设计的灵活性，每时钟周期可驱动一或两个像素点，支持TFT或DSTN显示板，并提供了时间交错(time-staggered)像素点输出选项以降低接地反弹(ground-bounce)。

主要特点：

支持UXGA分辨率(输出像素速率高达165MHz)；兼容数字视频接口(DVI)及大带宽数字内容保护(HDCP)规范；经加密的外部HDCP器件密钥储存库，更为安全且易于实现；真彩色、24位／像素，48位双像素输出模式，16.7／M彩色时每时钟周期一或两个像素；4x过采样，以降低位错误率，并在通过较长的缆线传输时获约得好的性能；嵌入式的HDCP密钥(仅限TFP503)；支持热插入(hot-plug)检测；封装模式：100引脚TQFPPowerPAD封装。

应用：桌面型LCD显示器，DLP及LCD投影仪，数字电视。

5.3 PaneIBUS数字发射机TFP510、TFP513

TFP510 及TFP513所提供的通用接口允许无胶合(glueless)连接至最常用的图形控制器。此类通用接口的部分优点包括了可选择的总线宽度、可调节的信号电平以及差分和单端的时钟。DVI接口所支持的平板显示分辨率在165MHz、24位真彩色像素制式时，可达到UXGA的标准。

主要特点：

兼容数字视频接口{DVI)；支持从VGA-UXGA的分辨率(25MHz至165MHz的像素率)；通用图形控制器接口：12位、双缘(dual- edge)及24位、单缘(single-edge)输入模式，可调节的1.1V至1.8V以及标准的3.3VCMOS输入信号电平，全差分及单端的输入时钟模式，标准的Intel 12位数字视频端口兼容，与Intel的81x芯片集一致；可编程使用I2C串行接口；通过热插入及接收机检测实现对监视器的检测；嵌入式的HDCP密钥 (仅限TFP513)；封装模式：64引脚TQFPPowerPAD封装。