Visión xeral técnica da especificación HDMI 2.1b

Visión xeral técnica da especificación HDMI 2.1b

Para os entusiastas do audio e o vídeo, o equipo máis familiar son sen dúbida os cables e as interfaces HDMI. Desde o lanzamento da versión 1.0 da especificación HDMI en 2002, pasaron máis de 20 anos. Nos últimos 20 anos e máis, HDMI converteuse no estándar de interface máis utilizado en dispositivos de audio e vídeo. Segundo os rexistros oficiais, o volume de envío de dispositivos HDMI alcanzou os 11.000 millóns de unidades, o que equivale a case dous dispositivos HDMI por persoa a nivel mundial. A maior vantaxe de HDMI é a uniformidade do seu estándar. Nos últimos 20 anos, o tamaño físico da interface HDMI estándar mantívose inalterado e o protocolo de software alcanzou unha compatibilidade con versións anteriores completa. Isto é especialmente conveniente para electrodomésticos grandes con actualizacións de hardware máis lentas, especialmente televisores. Mesmo se o televisor da casa é un modelo antigo de hai máis dunha década, pódese conectar directamente ás últimas consolas de xogos de última xeración sen necesidade de adaptadores. Polo tanto, nos últimos anos, HDMI substituíu rapidamente as antigas interfaces de vídeo por compoñentes, AV, audio e outras nos televisores e converteuse na interface máis común nos televisores. Segundo as estatísticas, todos os produtos de televisión que hai no mercado en 2024 empregan tecnoloxía HDMI, e o HDMI tamén se converteu no mellor soporte para formatos de alta definición como 4K, 8K e HDR. O estándar HDMI 2.1a actualizouse de novo: engadirá capacidades de alimentación aos cables e require a instalación de chips nos dispositivos fonte.

A especificación HDMI® 2.1b é a última versión da especificación HDMI®, e admite unha gama de resolucións de vídeo e taxas de actualización máis altas, incluíndo 8K60 e 4K120, así como resolucións de ata 10K. Tamén admite formatos HDR dinámicos, cunha capacidade de ancho de banda que aumenta ata os 48 Gbps de HDMI. Os novos cables HDMI de velocidade ultra alta admiten un ancho de banda de 48 Gbps. Estes cables garanten a subministración de funcións independentes do ancho de banda ultra alto, incluído vídeo 8K sen comprimir con compatibilidade con HDR. Teñen EMI (interferencia electromagnética) ultrabaxa, o que reduce a interferencia con dispositivos inalámbricos próximos. Os cables son compatibles con versións anteriores e tamén se poden usar con dispositivos HDMI existentes.

As características de HDMI 2.1b inclúen:

Maior resolución de vídeo: Admite unha gama de resolucións máis altas e taxas de actualización máis rápidas (incluíndo 8K a 60 Hz e 4K a 120 Hz), o que proporciona unha experiencia de visualización inmersiva e detalles de movemento rápido e fluidos. Admite unha resolución de ata 10K, o que satisface as necesidades de aplicacións audiovisuais comerciais, industriais e profesionais.
O HDR dinámico garante que cada escena e mesmo cada fotograma do vídeo mostre os valores ideais de profundidade, detalles, brillo, contraste e unha gama de cores máis ampla.
O mapeado de tons baseado na fonte (SBTM) é unha nova funcionalidade de HDR. Ademais do mapeado HDR que realiza o dispositivo de visualización, tamén permite que o dispositivo de orixe realice parte do mapeado HDR. SBTM é especialmente útil ao combinar vídeos ou gráficos HDR e SDR nunha soa imaxe, como imaxe dentro da imaxe ou guías de programas con ventás de vídeo integradas. SBTM tamén permite que os dispositivos de PC e xogos xeren automaticamente sinais HDR optimizados para aproveitar ao máximo as capacidades HDR da pantalla sen necesidade de configuración manual do dispositivo de orixe.

Os cables HDMI de velocidade ultrarrápida admiten a función HDMI 2.1b sen comprimir e o ancho de banda de 48 G que admite. A EMI emitida polos cables é moi baixa. Tamén son compatibles con versións anteriores do estándar HDMI e pódense usar con dispositivos HDMI existentes.
A especificación HDMI 2.1b substitúe a 2.0b, mentres que a especificación 2.1a continúa a referirse e a basearse na especificación HDMI 1.4b. HDMI®
Método de identificación para produtos HDMI 2.1b
A especificación HDMI 2.1b inclúe un novo cable: o cable HDMI® de ultra alta velocidade. É o único cable que cumpre cunhas especificacións estritas, co obxectivo de garantir a compatibilidade con todas as funcións HDMI 2.1b, incluíndo 8k a 60 e 4K a 120 sen comprimir. A capacidade de ancho de banda mellorada deste cable admite ata 48 Gbps. Todos os cables certificados de calquera lonxitude deben superar as probas de certificación do Centro de probas autorizado do HDMI Forum (Forum ATC). Unha vez certificado, o cable deberá ter a etiqueta de certificación HDMI de ultra alta velocidade colocada en cada envase ou unidade de venda, para que os consumidores poidan verificar o estado da certificación do produto. Para identificar o cable, asegúrese de que a etiqueta de certificación HDMI de ultra alta velocidade requirida, como se mostra arriba, apareza na embalaxe. Teña en conta que o logotipo oficial do nome do cable está impreso na etiqueta. Este nome tamén debe aparecer na funda exterior do cable. Para verificar se o cable foi probado e certificado e se cumpre coa especificación HDMI 2.1b, podes escanear o código QR da etiqueta coa aplicación de certificación de cable HDMI dispoñible na App Store de Apple, na Google Play Store e noutras tendas de aplicacións de Android.

O cable de datos HDMI 2.1b estándar ten 5 pares de fíos trenzados no seu interior, sendo a secuencia de cores exteriores amarelo, laranxa, branco e vermello, e hai 2 grupos de conexións para un total de 6 fíos, o que fai un total de 21 fíos. Actualmente, a calidade dos cables HDMI varía moito e hai diferenzas significativas. A desorde vai moito máis alá da imaxinación. Algúns fabricantes poden producir produtos acabados de 3 metros con fíos de 30 AWG que cumpren cos estándares EMI e teñen un ancho de banda de 18 G, mentres que os fíos extraídos dalgúns fabricantes teñen un ancho de banda de só 13,5 G, outros teñen un ancho de banda de só 10,2 G e algúns incluso teñen un ancho de banda de só 5 G. Afortunadamente, a Asociación HDMI ten especificacións detalladas e, comparándoas, pódese determinar a calidade do cable. A definición actual da estrutura do cable: o fío de folla de aluminio no paquete 5P úsase para a transmisión de datos e un grupo de sinais DDC para protocolos de comunicación. As funcións dos 7 cables de cobre son: un para a alimentación, un para a función CEC, dous para o retorno de audio (ARC) e un grupo de sinais DDC (dous cables de núcleo con escuma e un cable de terra con blindaxe de lámina de aluminio) para os protocolos de comunicación. As diferentes opcións de materiais e combinacións de funcións fan que a estrutura e o deseño de rendemento dos materiais do cable dean lugar a diferenzas de custo significativas e a unha ampla gama de prezos. Por suposto, o rendemento do cable correspondente tamén varía moito. A continuación móstrase a descomposición estrutural dalgúns produtos de cable cualificados.

Versión estándar HDMI

O fío de cobre máis externo é tecido. O par único está feito de material Mylar e unha capa de folla de aluminio.

O interior está firmemente envolto por unha cuberta metálica de protección de arriba a abaixo. Cando se retira a cuberta metálica da parte superior, hai unha cinta adhesiva amarela para altas temperaturas que cobre o interior. Ao retirar o conector, pódese ver que cada cable do interior está conectado por un cable de datos, tamén coñecido como "pines completos". En particular, a parte superior da interface do dedo dourado ten unha capa de chapado en ouro, e a diferenza de prezo dos produtos orixinais reside nestes detalles.

Hoxe en día, existen varias variantes de cable HDMI 2.1b no mercado que se adaptan a diferentes escenarios de uso, como os cables HDMI Slim e HDMI OD 3.0 mm, que son máis axeitados para espazos compactos e cableado oculto;
Cable HDMI en ángulo recto (cóbado de 90 graos) e cable HDMI de 90 L/T, que son convenientes para conectar dispositivos en posicións estreitas;
Cable MINI HDMI (tipo C) e cable MICRO HDMI (tipo D), axeitado para dispositivos portátiles como cámaras e tabletas;
Os cables de alto rendemento como HDMI de 8K, Spring HDMI de 48 Gbps, etc., garanten a estabilidade da transmisión de ancho de banda ultraalto;
Os materiais flexibles HDMI e Spring HDMI teñen boa resistencia á flexión e durabilidade;
Os modelos Slim 8K HDMI, MINI e MICRO con carcasas metálicas melloran aínda máis o blindaxe e a durabilidade da interface, o que o fai especialmente axeitado para contornas con altas interferencias ou aplicacións industriais.
Cando os consumidores compran, ademais de recoñecer a etiqueta de certificación HDMI superrápida, tamén deben combinar o seu propio tipo de interface de dispositivo (como se se necesita un mini HDMI a HDMI ou un micro HDMI a HDMI) e os escenarios de uso (como se se necesita un deseño en ángulo recto ou delgado) para elixir o cable HDMI 2.1b máis axeitado para garantir o mellor rendemento e compatibilidade.