Modelo | Conector digital de áudio / vídeo / dados |
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Autor |
HDMI Founder (7 membros) HDMI Forum (87 membros) |
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Data de criação | Dezembro de 2002 |
Data de produção | 2003 até hoje |
Largura | Tipo A (13,9 mm ), Tipo C (10,42 mm ), Tipo D (6,4 mm ) |
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Altura | Tipo A (4,45 mm ), Tipo C (2,42 mm ), Tipo D (2,8 mm ) |
Hot plugging | sim |
Externo | sim |
Broches |
19 (Tipo A, C e D) 29 (Tipo B) |
Número | |
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Pino 1 | TMDS Data2 + |
Pino 2 | TMDS Data2 Shield |
Pino 3 | TMDS Data2− |
Pino 4 | TMDS Data1 + |
Pino 5 | TMDS Data1 Shield |
Pino 6 | TMDS Data1− |
Pino 7 | TMDS Data0 + |
Pino 8 | TMDS Data0 Shield |
Pino 9 | TMDS Data0− |
Pino 10 | TMDS Clock + |
Pino 11 | TMDS Clock Shield |
Pino 12 | Relógio TMDS− |
Pino 13 | CEC |
Pino 14 | HEC (HDMI 1.4) |
Pino 15 | SCL |
Pino 16 | SDA |
Pino 17 | DDC / CEC / HEC Terra (Terra) |
Pino 18 | +5 V |
Pino 19 | Detecção de hot plug (todas as versões) HEC Data + (opcional, HDMI 1.4 com Ethernet) |
A Interface Multimídia de Alta Definição ( HDMI ) (em francês, “Interface Multimídia de Alta Definição ”) é um padrão e interface de áudio / vídeo totalmente digital para transmissão de fluxos criptografados compostos de dados de vídeo não compactados e dados de áudio que podem ser compactados. Destina-se ao mercado público em geral.
HDMI permite que uma fonte de áudio / vídeo DRM seja conectada por cabo de cobre ou fibra - como um Blu-ray player , computador ou console de jogo - a um dispositivo compatível - como uma HDTV , projetor de vídeo ou fone de ouvido de realidade virtual (retorno de informações via USB).
O padrão HDMI possibilita o uso de diferentes formatos de vídeo digital, incluindo definição padrão (SD), definição aprimorada (ED) e alta definição (HD), bem como som multicanal, transmitindo os dados completos graças a um único cabo. Certos dados adicionais também são transmitidos por este padrão (comutação, sincronização, informações estereoscópicas, etc.). Vários níveis distinguem o padrão HDMI; eles são simbolizados por um número e possivelmente uma letra, associados à sigla; por exemplo: HDMI 1.0, HDMI 1.3, HDMI 1.4a, etc.
HDMI é compatível com diferentes padrões de transmissão ou transmissões digitais, como televisão digital terrestre , IPTV , satélite digital ou televisão a cabo.
O formato HDMI usa um processo que condiciona e coordena (encapsula) o fluxo de dados de vídeo por TMDS para transmissão. Ao criar o padrão HDMI, a taxa máxima de bits ou taxa de transmissão foi definida em 165 megapixels / segundo . Esta taxa foi estimada o suficiente para garantir a resolução de vídeo de até 1080 pixels a 60 Hz ou padrão UXGA ( 1600 × 1200 ); no entanto, a melhoria do padrão (HDMI 1.3 e superior) tornou possível tornar compatível uma transmissão de até 340 megapixels / segundo .
Os dispositivos conectados via HDMI devem implementar o espaço de cores sRGB com 8 bits por componente. A capacidade de usar o espaço de cores YCbCr , bem como maiores profundidades de cores, é opcional.
HDMI também pode transmitir sinais de som compreendendo até 8 canais digitais não compactados com uma taxa de amostragem de 192 kHz para 24 bits / amostra e permite o uso de fluxos de áudio compactados, como DTS e Dolby Digital . Esses sinais também são combinados e processados (encapsulados) de acordo com o padrão de transmissão TMDS.
Esses recursos permitem compatibilidade com o formato Super Audio CD (SACD) , fornecendo uma taxa de bits de até 64 vezes o desempenho de um CD de áudio.
O padrão HDMI 1.3 fornece um fluxo de áudio de alto desempenho - sem perda de qualidade (em inglês sem perda ) - que pode usar os formatos Dolby TrueHD ou DTS-HD Master Audio .
A versão 1.4 do padrão HDMI apresenta uma grande evolução que permite a transmissão de full HD 3D (1080p) , DTS: X e também Dolby Atmos.
O conector Tipo B possui 29 pinos fornecendo compatibilidade com resoluções muito altas (com alguma escalabilidade). É adequado para resoluções superiores a WQSXGA ( 3200 × 2048 ).
O Tipo A é retrocompatível com DVI Single-link (DVI-D, DVI-I, mas não DVI-A), que é amplamente utilizado para monitores de computador e placas gráficas de computadores. Assim, com um adaptador simples, qualquer dispositivo de origem que use o padrão DVI-D é quase compatível com uma tela desse padrão e vice-versa; entretanto, os dados de áudio nem sempre serão transmitidos (padrão TMDS, áudio durante o apagamento ), mas a conexão permite e certos produtos (placas de vídeo de alta tecnologia, receptores de satélite, etc.) os utilizam.
Por outro lado, os dados do controle remoto (pino CEC) específicos para HDMI não podem ser usados, pois não existem para a conexão DVI .
Seguindo o mesmo princípio, o HDMI Tipo B é compatível com versões anteriores da conectividade DVI Dual-link .
A tecnologia proprietária HDCP ( High-bandwidth Digital Content Protection ) - desenvolvida pela Digital Content Protection LLC, uma subsidiária da Intel - tenta impedir a cópia de streams HD. Essa trava digital está intimamente ligada ao padrão HDMI e não pode ser eliminada. Na ausência de compatibilidade HDCP de um dos dispositivos (fonte ou monitor), alguns sinais de vídeo HD não podem ser restaurados em sua definição original, mas em baixa resolução, ou mesmo não exibidos.
No entanto, a chave para HDCP (a chave mestra ) foi publicada na Internet emsetembro de 2010, que permite o desenvolvimento de ferramentas de descriptografia, para que os usuários tenham acesso a streams de vídeo em alta definição que saem de dispositivos com tecnologia HDCP.
Os fundadores da HDMI são os seguintes fabricantes de eletrônicos: Hitachi , Matsushita Electric Industrial ( Panasonic / National / Quasar), Philips , Sony , Thomson (RCA) , Toshiba e Silicon Image .
A Digital Content Protection , LLC (uma subsidiária da Intel ) define a especificação HDCP para HDMI.
HDMI tem o apoio de grandes estúdios de produção como Fox , Universal , Warner e Disney .
SDTV ( TV de definição padrão ):
EDTV (do inglês Enhanced Definition TV Enhanced Resolution ):
HDTV ( Alta Definição de Televisão de Alta Definição ):
NotasO padrão HDMI é compatível com todos os três níveis de definição digital (SD para HDTV) e permite escalabilidade do sistema para padrões futuros.
Os formatos de áudio suportados são:
Processo de multiplexação e transmissão digital desenvolvido pela Silicon Image que permite o transporte de grandes quantidades de dados por meio de um cabo blindado. O cabo HDMI inclui três canais TMDS separados; cada um deles pode transferir um fluxo de até 3,4 Gbit / s - para um total máximo de 10,2 Gbit / s por conexão HDMI.
O nível HDMI 1.3 usa largura de banda digital dobrada de 165 MHz a 340 MHz . A velocidade total usada aumentou de 4,95 Gbit / s para 10,2 Gbit / s .
Um canal de sincronização TMDS permite que o fluxo de dados seja multiplexado por redundância e, assim, garante a integridade da mensagem, mesmo em comprimentos de cabo superiores a 3 metros.
Para estender a funcionalidade de um pacote de áudio / vídeo, os componentes devem ser compatíveis com o padrão CEC opcional. Dispositivos compatíveis podem se comunicar em ambas as direções (tela para leitor e leitor para tela) e transmitir comandos de controle. Assim, “o botão universal play” ( One Touch Play ) permite que todos os dispositivos necessários para reproduzir uma fonte sejam ligados ao mesmo tempo usando um único botão no controle remoto ou na frente de um dos dispositivos. Da mesma forma, uma câmera de vídeo conectada a uma tela de televisão pode ser operada pelo controle remoto da televisão.
Funções opcionais adicionais:
Existem vários tipos de conectores HDMI, sendo os 3 mais comuns o A, C e D:
Conector tipo A (plugue fêmea):
Broche | Tipo de sinal | Broche | Tipo de sinal | |
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1 | TMDS Data2 + | |||
2 | TMDS Data2 Shield | |||
3 | Dados TMDS2– | |||
4 | TMDS Data1 + | |||
5 | TMDS Data1 Shield | |||
6 | Dados TMDS1– | |||
7 | TMDS Data0 + | |||
8 | TMDS Data0 Shield | |||
9 | Dados TMDS 0– | |||
10 | TMDS Clock + | |||
11 | TMDS Clock Shield | |||
12 | TMDS Clock- | |||
13 | CEC | |||
14 | HEC (HDMI 1.4) | |||
15 | SCL | |||
16 | SDA | |||
17 | Terra DDC / CEC / HEC | |||
18 | +5 V de potência | |||
19 | Detecção de Hot Plug ou HEC (HDMI 1.4) | |||
O padrão HDMI Tipo A não define nenhuma segurança contra problemas de conexão mecânica. Existem soluções de fixação com um parafuso que funcionam com muitos dispositivos HDMI. Ele usa o fato de que muitos dispositivos têm um parafuso abaixo / acima da entrada HDMI fêmea para garantir a estabilidade mecânica da conexão. Existem duas distâncias diferentes entre o parafuso e a tomada HDMI; um curto (5,6 mm ) e um longo (7 mm ). Este tipo de sistema é utilizado no mundo profissional para garantir a conexão.
Também existem versões compatíveis com o tipo A não padronizado; que adiciona terminais que se destacam no soquete HDMI para proteger a conexão. Existem diferentes sistemas patenteados, como o Sistema Secure-Lock ou V-Grip . Dentre seus sistemas, podemos destacar o ULS ( Ultra-Lock System ) que ao mover uma peça vai de uma posição travada para outra destravada que é semelhante à versão travável do DisplayPort .
Os dispositivos são fabricados para atender a diferentes versões da especificação, em que cada versão recebe um número. Cada versão da especificação usa o mesmo tipo de cabo, mas aumenta a largura de banda e / ou a capacidade do que pode ser transmitido no cabo. Um produto com essa versão não significa necessariamente que terá todos os recursos listados para essa versão, pois alguns recursos são opcionais, como Deep Color e xvYCC .
Especificação inicial, publicada em9 de dezembro de 2002
publicado em 20 de maio de 2004
publicado em 22 de agosto de 2005
publicado em 14 de dezembro de 2005
publicado em 22 de junho de 2006
publicado em 10 de novembro de 2006
publicado em 26 de março de 2007
publicado em 9 de novembro de 2007
publicado em 24 de agosto de 2008
publicado em 28 de maio de 2009
publicado em 4 de março de 2010
O padrão HDMI 1.4a requer que os dispositivos de exibição 3D sejam compatíveis com o formato de configuração 3D nas resoluções: 720p50 e 1080p24 ou 720p60 e 1080p30, e isso de acordo com o processo lado a lado horizontal (SBS)., Em 1080i50 ou 1080i60 e no modo " superior e inferior " ou em 720p50 e 1080p24 ou 720p60 e 1080p30.
O 8 de janeiro de 2013, HDMI Licensing, LLC anunciou que o desenvolvimento está sendo produzido por 83 membros do HDMI Forum, e deve ser finalizado no primeiro semestre de 2013.
Com base na reunião do HDMI Forum, está planejado aumentar o throughput máximo de TMDS por canal de 3,4 Gbit / s para 6 Gbit / s , o que permitiria uma largura de banda máxima de 18 Gbit / s . Isso permitirá 4K com clock de 60 FPS . Outros recursos esperados são: suporte para subamostragem de croma 4: 2: 0 , suporte para 24 IPS para formatos 3D, compatibilidade 3D aprimorada, suporte para mais de 8 canais de áudio, suporte para padrões de áudio HE AAC e DRA , sincronização labial dinâmica e adicionais Funcionalidade CEC .
O HDMI Forum anuncia o padrão HDMI 2.0 4 de setembro de 2013, ele suporta 4K com clock de 60 quadros por segundo.
O 8 de abril de 2015, o padrão HDMI 2.0a é formalizado pelo HDMI Forum , com o suporte avançado para HDR ( High Dynamic Range ) estático , um conjunto de técnicas digitais para a obtenção de uma grande faixa dinâmica em uma imagem.
HDMI 2.0b suporta HDR Hybrid Log-Gamma (HLG). O HLG usa codificação de 10 bits e HDR estático (como HDR10) e é usado no mundo da transmissão (BBC na Grã-Bretanha e NHK no Japão). Algumas televisões Sony e LG suportam HLG.
O 28 de novembro de 2017, o padrão HDMI 2.1 é formalizado pelo HDMI Forum . Suporta HDR Dinâmico (como Dolby Vision e HDR10 +) e Dolby Atmos (e-ARC).
A ênfase foi colocada no aumento da largura de banda que agora atinge 48 Gbits / s. O suficiente para fazer 4K a 120 Hz ou 8K a 60 Hz e ser capaz de exibir 10K. Observe que algumas resoluções usam automaticamente um modo de compressão DSC para permanecer dentro da largura de banda de 48 Gbits / s.
Versão HDMI | 1.0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 2.0 | 2.0a | 2,1 |
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Data de publicação | 9 de dezembro de 2002 | 20 de maio de 2004 | 8 de agosto de 2005 | 22 de junho de 2006 | 28 de maio de 2009 | 4 de setembro de 2013 | 8 de abril de 2015 | 28 de novembro de 2017 |
Frequência máxima do relógio ( MHz ) | 165 | 340 | 600 | |||||
Taxa de transferência máxima por canal ( Gbit / s ) incluindo sobrecarga de 8b / 10b | 1,65 | 3,40 | 6 | |||||
Taxa de transferência total máxima (Gbit / s) incluindo sobrecarga de 8b / 10b | 4,95 | 10,2 | 18 | 48 | ||||
Taxa de transferência total máxima (Gbps) com sobrecarga de 8b / 10b removida | 3,96 | 8,16 | 14,4 | |||||
Taxa máxima de bits de áudio ( Mbps ) | 36,86 | 49.152 (áudio IEC61937 e DST) | ||||||
Profundidade máxima de cor (bit / px) | 24 | 48 | 48 HDR | |||||
Resolução máxima de link único em 24 bits / px | 1920 × 1200p60 | 2560 × 1600p75 | 4096 × 2160p60 | 4096 x 2160p120 |
Suporte de frequência de acordo com as resoluções:
A principal limitação quanto à escolha do cabo HDMI é o comprimento do cabo necessário entre a fonte do sinal ( caixa , DVD player , Blu-ray ...) e o receptor do sinal ( TV , projetor de vídeo ...)
Em princípio, o cabo não enfraquece o sinal abaixo de um comprimento de 10 metros. Além desse comprimento, é recomendado investir em um cabo amplificador / repetidor para evitar que o sinal enfraqueça muito. Alguns cabos terão um processador de repetidor embutido. Também é possível optar por cabos com fios de cobre largos AWG20 ou AWG22 ao invés do AWG30 padrão mesmo em 99,99 % cobre , recomendação 99,999 % cobre em AWG26.
O padrão é um máximo raramente alcançado, pois representa fluxos quantificados em condições ideais. Alguns fabricantes mudam a seção AWG quando o comprimento é maior, fabricantes de cabos permanecem no padrão de qualidade de cobre AWG com um repetidor se necessário, outros fabricantes oferecem ótica para preparar 8k e garantir 4k. Finalmente, o preço de 1 metro é alto, mas não tão alto quanto se você escolher um repetidor. Alguns fabricantes tocam a seção com indicações comerciais em vez de duração profissional.
Cabos “superiores” que permitem “transferência ideal de sinal com imagem e som multicanal de alta pureza” são freqüentemente mencionados como argumento de vendas. Certificações ( por exemplo, padrão 1.3, 1.4 ou outro) também podem ser usadas como tal.
Note-se que, no contexto da transmissão digital, a qualidade da transmissão diz respeito a um fluxo de dados digitais, que, se incompleto, é inválido, ao contrário das transmissões analógicas. O sinal não será recebido corretamente se a atenuação for muito forte, pois o sinal será ruidoso ou até mesmo inutilizável.
Um cabo HDMI de "baixa qualidade" pode funcionar tão bem quanto outros modelos de ponta para transmitir áudio / vídeo, se seu comprimento for relativamente curto e os dispositivos forem de boa qualidade. Para construir esses cabos de "baixa qualidade" às vezes chamados de fabricantes "compatíveis com HDMI", principalmente localizados na Ásia, usam várias técnicas: condutores de aço revestidos de cobre em vez de cobre, agrupamento de blindagens para reduzir o número de condutores. Se o cabo suportar o sinal na maioria dos casos, e com resoluções limitadas (1080P, 4K 30Hz), raramente atende aos padrões impostos pela organização HDMI e tem uma vida útil limitada devido à oxidação dos condutores.
Existem também cabos de fibra óptica evitando o uso de cabos de cobre de grande diâmetro para longas distâncias.
No entanto, alguns ambientes requerem precauções especiais: