UDI: Die neue Videoschnittstelle

HDMI im Detail

Seit Dezember 2005 liegt die HDMI-Spezifikation in der Version 1.2a vor. HDMI ist eine Weiterentwicklung des DVI-Anschlusses, erweitert um die Fähigkeit, Audio-Daten zu übertragen. Darüber hinaus ist HDMI mit High Definition Content Protection ausgestattet. HDCP verhindert, dass geschützte Video- und Audio-Daten über diese Schnittstelle ausgelesen werden können und somit unerlaubt zur Kopierzwecken bereitstehen. Zu den HDMI-Entwicklern gehören Unternehmen wie Hitachi, Philips, Silicon Image, Sony und Toshiba.

Im Vergleich: Die Tabelle zeigt die Unterschiede zwischen den aktuellen Standards HDMI, DVI und VGA. (Quelle: Intel)
Im Vergleich: Die Tabelle zeigt die Unterschiede zwischen den aktuellen Standards HDMI, DVI und VGA. (Quelle: Intel)

Das Herzstück eines HDMIs bildet ein so genannter TMDS-Transmitter (Transition Minimized Differential Signalling). Die Datenübertragung zwischen Sender und Empfänger erfolgt über die vier Kanäle eines Transmitters. Diese bestehen aus differenziellen Leitungspaaren – ähnlich wie bei der PCI-Express-Schnittstelle – die miteinander kommunizieren.

Ein zusätzlicher Display-Data-Channel überträgt Informationen zu Konfigurationszwecken und zur Statusabfrage zwischen Sende- und Empfangsgerät. Dabei liest das Sendegerät die so genannten Enhanced Extended Display Identification Data (E-EDID), um zum Beispiel das angeschlossene Display optimal zu konfigurieren. Optional verfügt der HDMI-Anschluss über einen Consumer-Electronics-Control-Kanal (CEC), über den elementare Kontrollfunktionen via Fernbedienung wie Play oder Pause zu allen angeschlossenen Geräten übertragen werden können.

Funktionsprinzip: Das Blockdiagramm verdeutlicht den Aufbau einer HDMI-Datenstrecke zwischen zwei Geräten. (Quelle: HDMI.org)
Funktionsprinzip: Das Blockdiagramm verdeutlicht den Aufbau einer HDMI-Datenstrecke zwischen zwei Geräten. (Quelle: HDMI.org)

Das HDMI überträgt die Audio-, Video- und zusätzlichen Daten über drei separate TMDS-Data-Kanäle. Die Video-Pixel-Frequenz besitzt einen eigenen Übertragungskanal und wird vom Empfänger zur Datenwiederherstellung der drei TMDS-Datenkanäle benutzt.

Video-Informationen überträgt HDMI als eine Serie von 24-Bit-Pixels über die drei TMDS-Kanäle. Dabei konvertieren die TMDS-Encoder des Senders die 8 Bit pro Kanal in eine 10-Bit-DC-balanced- und fehlertolerante Sequenz. Diese Datenströme werden seriell über die drei Leitungspaare mit einer Geschwindigkeit von 10 Bit pro Pixel-Clock-Periode übertragen. Die Video-Pixel-Frequenz kann zwischen 25 MHz und 165 MHz variieren.

Stecker: Die HDMI-Spezifikationen sehen zwei Steckervarianten vor. (Quelle: HDMI.org)
Stecker: Die HDMI-Spezifikationen sehen zwei Steckervarianten vor. (Quelle: HDMI.org)

Die HDMI-Spezifikationen beinhalten zwei verschiedene Steckervarianten. Der Stecker Typ A besitzt 19 Pins und ist mit nur einem TMDS-Link ausgestattet. Der B-Typ-Anschluss verfügt über 29 Pins und unterstützt zwei TMDS-Links. Im Gegensatz zum A-Typ-Anschluss kann der B-Typ-Connector mit Pixel-Raten von über 165 MPixel pro Sekunde arbeiten. Dadurch ermöglicht diese Dual-Link-Technologie den Anschluss von Displays mit Auflösungen jenseits von 1980 x 1200 Pixel.

Im Januar 2006 kündigte das HDMI-Konsortium an, in der nächsten HDMI-Revision die Bandbreite der Schnittstelle zu erhöhen. Darüber hinaus soll ein kleinerer kompakter HDMI-Anschluss vorgestellt werden.