HDMI热插拔检测原理

1、HDMI 热插拔检测原理HDMI（19Pin）/DVI （16 pin ）的功能是热插拔检测 （HPD ）， 这个信号将作为主机系统是否对 HDMI/DVI 是否发送 TMDS 信号的依据。 HPD 是从显示器输出送往计算机主机的一个检 测信号。热插拔检测的作用是当显示器等数字显示器通过 DVI 接口与计算机主机相连或断开连接时，计算机主机能够 通过 HDMI/DVI 的 HPD 引脚检测出这一事件， 并做出响应。 在传输信号上来讲， HDMI 与 DVI 完全兼容，只是接口封装 不一样而已，下面以 HDMI 为例讲述 HPD 的原理和实现方 式。下图为 HDMI 与 DVI 接口图。HDMI

2、 （左）与 DVI （右）接口图1显示器通过 HDMI 联机当计算机主机通过 HDMI 接口的 HPD 引脚检测到显示器与 计算机主机相连时，主机中的图形显示系统（显卡）发出一 个信号，要求计算机的通过 HDMI 接口中的显示器数据通道 DDC （DDC I2C 总线）读取显示器 DDC 存储器中存储的 EDID 数据（扩展显示器识别数据） ，如果检测到显示器的工 作模式范围与显卡相适应， 则主机系统可以激活显卡 TMDS 信号发送电路（数字视频信号发送电路） 。2显示器断开 HDMI 连接当计算机主机通过 HPD 引脚检测到显示器的 HDMI 接口与 计算机主机断开时，主机中的图形显示系统（

3、显卡）发出一 个信号，通知计算机的操作系统中断显卡 TMDS 信号发送电 路（安装在显卡上）的工作。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

4、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

5、 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。附加：1、DDC 是显示器与电脑主机进行通信的一个总线标准，其 全称是： DISPLAY DATA CHNNEL 。它的基本功能就是将 显示器的电子档案资料信息，诸如可接收行场频范围、生产 厂商、生产日期、产品序列号、产品型号、标准显示模式及 其参数、所支持的 DDC 标准类别、 EDID 的版本信息等等。 高版本的 DDC 标准总线还可以允许电脑主机直接调节显示 器的基本参数，诸如亮度、对比度、行场幅度的大小、行场 中心位置、色温参数等等。2、EDID 数据标准： EDID(Exten

6、ded Display Identification Data Standard) 就是显示器通过 DDC 传输给电脑主机的标 准数据信息，至今已发布到第三版本，即EDID Version 3 ，前面分别有 EDID Version 1.0 ，Revision 0 ，EDID Version 1 ， Revision 1 ，EDID Version 2 ，Revision 0 ，EDID Version 2 ， Revision 1 等版本。就数据信息量而分， EDID 分为 128 BYTE 和 256 BYTE ，将来也许会有更多数据信息量的新版EDID公布。3、TMDS 是最小化传输差分信号的英文缩写。Silicon Image 公司开始采用面板连接、数字可视接口 (DVI) 和高清多媒体接口 (HD