Источник: https://en.wikipedia.org/wiki/HDMI

Интерфейс высокой четкости (HDMI) - это запатентованный аудио / видео интерфейс для передачи несжатых видеоданных и сжатых или несжатых цифровых аудиоданных с HDMI-совместимого исходного устройства, такого как контроллер дисплея, на совместимый компьютерный монитор, видеопроектор и т. д. цифровое телевидение или цифровое аудиоустройство. HDMI - это цифровая замена стандартов аналогового видео.

AV-ресивер для домашнего кинотеатра с 2012 года. Верхний ряд разъемов - HDMI.

HDMI реализует стандарты EIA / CEA-861, которые определяют видеоформаты и формы сигналов, транспортировку сжатого и несжатого звука LPCM, вспомогательные данные и реализации VESA EDID  сигналов CEA-861 передаваемые через HDMI, электрически совместимы с сигналами CEA-861, используемыми в цифровом визуальном интерфейсе (DVI). Преобразование сигнала не требуется, и при использовании адаптера DVI-to-HDMI не происходит потери качества видео.  Возможность CEC (Consumer Electronics Control) позволяет устройствам HDMI управлять друг другом при необходимости и позволяет пользователю управлять несколькими устройствами с помощью одного пульта дистанционного управления.

С момента первого выпуска технологии было разработано и внедрено несколько версий HDMI, но все они используют один и тот же кабель и разъем. Помимо улучшенной емкости аудио и видео, производительности, разрешения и цветового пространства, новые версии имеют дополнительные расширенные функции, такие как 3D, подключение для передачи данных Ethernet и расширения CEC (Consumer Electronics Control).

Производство HDMI началось в конце 2003 года.  В Европе DVI-HDCP или HDMI включены в спецификацию маркировки HD ready для телевизоров для HDTV, разработанную EICTA совместно с SES Astra в 2005 году. HDMI начал появляться на потребительских HDTV в 2004 году, а также на видеокамерах и цифровых фотоаппаратах. в 2006 году.  По состоянию на 6 января 2015 года (через двенадцать лет после выпуска первой спецификации HDMI) было продано более 4 миллиардов устройств HDMI.

История
Основателями HDMI были Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony, Thomson, RCA и Toshiba.  Digital Content Protection, LLC предоставляет HDCP (разработанный Intel) для HDMI.  HDMI поддерживается производителями фильмов Fox, Universal, Warner Bros. и Disney, а также системными операторами DirecTV, EchoStar (Dish Network) и CableLabs.

Основатели HDMI начали разработку HDMI 1.0 16 апреля 2002 г. с целью создания AV-разъема, обратно совместимого с DVI.  В то время на телевизорах высокой четкости использовались DVI-HDCP (DVI с HDCP) и DVI-HDTV (DVI-HDCP с использованием видеостандарта CEA-861-B). HDMI 1.0 был разработан для улучшения DVI-HDTV за счет использования меньшего разъема и добавления аудио возможностей, а также расширенных возможностей Y'CBCR и функций управления бытовой электроникой.

Первый авторизованный центр тестирования (ATC), который тестирует продукты HDMI, был открыт Silicon Image 23 июня 2003 года в Калифорнии, США. [16] Первый АТС в Японии был открыт Panasonic 1 мая 2004 года в Осаке . Первый АТС в Европе был открыт Philips 25 мая 2005 года в Кане, Франция . Первый ATC в Китае был открыт Silicon Image 21 ноября 2005 года в Шэньчжэне. Первый ATC в Индии был открыт Philips 12 июня 2008 г. в Бангалоре.

По данным In-Stat, количество проданных устройств HDMI составляло 5 миллионов в 2004 году, 17,4 миллиона в 2005 году, 63 миллиона в 2006 году и 143 миллиона в 2007 году. HDMI стал де-факто стандартом для телевизоров высокой четкости, и, по данным In-Stat, около 90% цифровых телевизоров в 2007 году включали HDMI. In-Stat подсчитала, что в 2008 году было продано 229 миллионов устройств HDMI. На 8 апреля 2008 года более 850 компаний, производящих бытовую электронику и компьютеры, приняли спецификацию HDMI (сторонники HDMI). 7 января 2009 г. компания HDMI Licensing, LLC объявила, что установленная база HDMI достигла более 600 миллионов устройств HDMI. In-Stat подсчитала, что в 2009 году будет продано 394 миллиона устройств HDMI, и что к концу 2009 года все цифровые телевизоры будут иметь хотя бы один вход HDMI. 

28 января 2008 г. In-Stat сообщила, что ожидается, что поставки HDMI превысят поставки DVI в 2008 г., в основном за счет рынка бытовой электроники.

В 2008 году журнал PC Magazine присудил премию Technical Excellence Award в категории домашнего кинотеатра за «нововведение, изменившее мир» в части спецификации HDMI, относящейся к CEC. 7 января 2009 года Национальная академия телевизионных искусств и наук вручила десяти компаниям премию «Эмми» в области технологий и инженерии за разработку HDMI.

25 октября 2011 года основатели HDMI учредили форум HDMI для создания открытой организации, позволяющей заинтересованным компаниям участвовать в разработке спецификации HDMI. Все члены форума HDMI имеют равные права голоса, могут участвовать в Технической рабочей группе и, в случае избрания, могут входить в Совет директоров.  Не существует ограничений на количество компаний, допущенных к участию в форуме HDMI, хотя компании должны платить ежегодный взнос в размере 15 000 долларов США с дополнительным ежегодным взносом в размере 5 000 долларов США для тех компаний, которые входят в состав Совета директоров.  Совет директоров состоит из 11 компаний, которые избираются каждые 2 года общим голосованием членов HDMI Forum.  Все будущие разработки спецификации HDMI будут проходить на форуме HDMI и основаны на спецификации HDMI 1.4b.  Также в тот же день компания HDMI Licensing LLC объявила, что было более 1100 пользователей HDMI и что с момента запуска стандарта HDMI было поставлено более 2 миллиардов продуктов с поддержкой HDMI. С 25 октября 2011 года вся разработка спецификации HDMI стала ответственностью недавно созданного форума HDMI.

8 января 2013 года компания HDMI Licensing, LLC объявила, что было более 1300 пользователей HDMI и что с момента запуска стандарта HDMI было поставлено более 3 миллиардов устройств HDMI. В этот день также исполнилось 10 лет со дня выпуска первой спецификации HDMI.

Спецификации
Спецификация HDMI определяет протоколы, сигналы, электрические интерфейсы и механические требования стандарта. Максимальная тактовая частота пикселей для HDMI 1.0 составляет 165 МГц, что достаточно для разрешения 1080p и WUXGA (1920 × 1200 ) при 60 Гц. HDMI 1.3 увеличивает это значение до 340 МГц, что обеспечивает более высокое разрешение (например, WQXGA, 2560 × 1600) по одному цифровому каналу.  Соединение HDMI может быть одноканальным (тип A / C / D) или двухканальным (тип B) и может иметь частоту видеопикселей от 25 МГц до 340 МГц (для одноканального соединения) или от 25 МГц до 680 МГц (для двухканального подключения). Видеоформаты со скоростью ниже 25 МГц (например, 13,5 МГц для 480i / NTSC) передаются с использованием схемы повторения пикселей.

Аудио / видео
HDMI использует стандарты 861 ассоциации Consumer Electronics Association / Electronic Industries Alliance. HDMI 1.0 - HDMI 1.2a использует видеостандарт EIA / CEA-861-B, HDMI 1.3 использует видеостандарт CEA-861-D, а HDMI 1.4 использует видеостандарт CEA-861-E. Документ CEA-861-E определяет «видеоформаты и формы сигналов; колориметрию и квантование; транспортировку сжатого и несжатого звука LPCM; транспортировку вспомогательных данных; а также реализации стандарта данных расширенной идентификации дисплея (VESA) Enhanced Extended Display Identification Data Standard (VESA). E-EDID) ". 

15 июля 2013 г. CEA объявил о публикации CEA-861-F, стандарта, который может использоваться такими интерфейсами, как DVI, HDMI и LVDS. [40] CEA-861-F добавляет возможность передачи нескольких видеоформатов Ultra HD и дополнительных цветовых пространств.
Для обеспечения базовой совместимости между различными источниками и дисплеями HDMI (а также обратной совместимости с электрически совместимым стандартом DVI) все устройства HDMI должны реализовывать цветовое пространство sRGB с 8 битами на компонент. Возможность использования цветовое пространство Y'CBCR и более высокая глубина цвета («глубокий цвет») не являются обязательными. HDMI разрешает субдискретизацию цветности sRGB 4: 4: 4 (8–16 бит на компонент), xvYCC 4: 4: 4 субдискретизации цветности (8–16 бит на компонент), Y′CBCR 4: 4: 4 субдискретизации цветности (8–16 бит). бит на компонент) или Y′CBCR 4: 2: 2 субдискретизации цветности (8–12 бит на компонент). Цветовые пространства, которые могут использоваться HDMI: ITU-R BT.601, ITU-R BT.709-5 и IEC 61966-2-4.

Для цифрового звука, если устройство HDMI имеет звук, необходимо реализовать базовый формат: стерео (несжатый) PCM. Другие форматы не являются обязательными: HDMI позволяет использовать до 8 каналов несжатого звука с размерами выборки 16, 20 и 24 бит, с частотой дискретизации 32 кГц, 44,1 кГц, 48 кГц, 88,2 кГц, 96 кГц, 176,4 кГц и 192 кГц. [6] (§7) HDMI также передает любой сжатый аудиопоток, соответствующий стандарту IEC 61937, например Dolby Digital и DTS, и до 8 каналов однобитного звука DSD (используется на Super Audio CD) со скоростью до четырех раз выше, чем у Super Audio CD. [6] (§7) В версии 1.3 HDMI позволяет передавать сжатые аудиопотоки без потерь Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio. Как и в случае с Y ′ CBCR видео, возможность аудио не является обязательной. Канал возврата звука (ARC) - это функция, представленная в стандарте HDMI 1.4.  «Возврат» относится к случаю, когда звук поступает с телевизора и может быть отправлен «восходящим потоком» на AV-ресивер с помощью кабеля HDMI, подключенного к AV-ресиверу. [41] Пример, приведенный на веб-сайте HDMI, заключается в том, что телевизор, который напрямую принимает наземное / спутниковое вещание или имеет встроенный видеоисточник, отправляет аудио «вверх по потоку» на AV-ресивер.

Стандарт HDMI не был разработан для передачи данных субтитров (например, субтитров) на телевизор для декодирования. Таким образом, любой поток с закрытыми субтитрами должен быть декодирован и включен как изображение в видеопоток  перед передачей по кабелю HDMI для отображения на DTV. Это ограничивает стиль подписи (даже для цифровых подписей) только тем, что декодировано в источнике до передачи HDMI. Это также предотвращает скрытые субтитры, когда для преобразования с повышением частоты требуется передача через HDMI. Например, DVD-проигрыватель, который отправляет масштабированный формат 720p / 1080i через HDMI на HDTV, не имеет возможности передавать данные со скрытыми субтитрами, чтобы HDTV мог их декодировать, поскольку в этом формате нет строки 21 VBI.

Каналы связи
HDMI имеет три физически отдельных канала связи: DDC, TMDS и дополнительный CEC. В HDMI 1.4 добавлены ARC и HEC. Display Data Channel (DDC)
Канал данных дисплея (DDC) - это канал связи, основанный на спецификации шины I2C. HDMI, в частности, требует, чтобы устройство реализовало канал данных расширенного дисплея (E-DDC), который используется устройством-источником HDMI для чтения данных E-EDID с устройства-приемника HDMI, чтобы узнать, какие аудио / видео форматы оно может принимать. HDMI требует, чтобы E-DDC реализовал стандартную скорость режима I2C (100 кбит / с) и позволяет ему дополнительно реализовать скорость быстрого режима (400 кбит / с).

Канал DDC активно используется для защиты широкополосного цифрового контента (HDCP).

Дифференциальная сигнализация с минимальным переходом (TMDS)
Дифференциальная сигнализация с минимальным переходом (TMDS) в HDMI чередует видео, аудио и вспомогательные данные с использованием трех разных типов пакетов, называемых периодом видеоданных, периодом островка данных и периодом управления. В течение периода видеоданных передаются пиксели активной видеостроки. В течение периода островка данных (который происходит во время интервалов гашения по горизонтали и вертикали) звуковые и вспомогательные данные передаются в серии пакетов. Контрольный период происходит между периодами видео и данных.

И HDMI, и DVI используют TMDS для отправки 10-битных символов, которые закодированы с использованием кодирования 8b / 10b, которое отличается от исходной формы IBM для периода видеоданных и кодирования 2b / 10b для периода управления. HDMI добавляет возможность отправлять аудио и вспомогательные данные с использованием кодирования 4b / 10b для периода островка данных. Каждый период островка данных имеет размер 32 пикселя и содержит 32-битный заголовок пакета, который включает 8 бит данных четности BCH ECC для исправления ошибок и описывает содержимое пакета. Каждый пакет содержит четыре подпакета, и каждый подпакет имеет размер 64 бита, включая 8 бит данных четности BCH ECC, что позволяет каждому пакету нести до 224 бит аудиоданных. Каждый период острова данных может содержать до 18 пакетов. Семь из 15 типов пакетов, описанных в спецификациях HDMI 1.3a, относятся к аудиоданным, а остальные 8 типов относятся к вспомогательным данным. Среди них - общий пакет управления и пакет метаданных гаммы. Общий пакет управления несет информацию о AVMUTE (который отключает звук во время изменений, которые могут вызвать звуковой шум) и глубине цвета (который отправляет битовую глубину текущего видеопотока и требуется для глубокого цвета). Пакет метаданных гаммы несет информацию о цветовом пространстве, используемом для текущего видеопотока, и требуется для xvYCC. 

Consumer Electronics Control (CEC)
Consumer Electronics Control (CEC) - это функция HDMI, позволяющая пользователю управлять и контролировать до 15 устройств с поддержкой CEC, подключенных через HDMI, используя только один из своих пультов дистанционного управления (например, путем управления телевизором, приставкой и DVD-плеером с помощью только пульта ДУ телевизора). CEC также позволяет отдельным устройствам с поддержкой CEC управлять друг другом без вмешательства пользователя.

Это однопроводная двунаправленная последовательная шина, основанная на стандартном протоколе CENELEC AV.link для выполнения функций удаленного управления.  Подключение CEC является обязательным, хотя реализация CEC в продукте не является обязательной.  Он был определен в спецификации HDMI 1.0 и обновлен в HDMI 1.2, HDMI 1.2a и HDMI 1.3a (которые добавили таймер и аудиокоманды в шину).  Существуют адаптеры USB-CEC, которые позволяют компьютеру управлять устройствами с поддержкой CEC.

HDMI Ethernet и Audio Return Channel
Представленные в HDMI 1.4, HDMI Ethernet и возвратный аудиоканал (HEAC) добавляют высокоскоростной двунаправленный канал передачи данных (HEC) и возможность отправлять аудиоданные в восходящем направлении на исходное устройство (ARC). HEAC использует две линии от разъема: ранее неиспользуемый зарезервированный контакт (называемый HEAC +) и контакт обнаружения горячего подключения (называемый HEAC -). Если требуется только передача ARC, используется одномодовый сигнал, использующий может использоваться линия HEAC +, в противном случае HEC передается как дифференциальный сигнал по паре линий, а ARC - как синфазный компонент пары. 

Audio Return Channel (ARC)
ARC - это аудиоканал, предназначенный для замены других кабелей между телевизором и аудио / видео ресивером или акустической системой. Это направление используется, когда телевизор генерирует или принимает видеопоток, а не другое оборудование.  Типичным случаем является запуск приложения на смарт-телевизоре, таком как Netflix, но воспроизведение звука выполняется другим оборудованием.  Без ARC аудиовыход с телевизора должен быть направлен другим кабелем, обычно TOSLink или коаксиальным, в акустическую систему.

HDMI Ethernet Channel (HEC)
Технология HDMI Ethernet Channel объединяет потоки видео, аудио и данных в один кабель HDMI, а функция HEC позволяет IP-приложениям через HDMI и обеспечивает двунаправленную связь Ethernet со скоростью 100 Мбит / с.  На физическом уровне реализации Ethernet используется гибрид для одновременной отправки и приема ослабленных сигналов типа 100BASE-TX по одной витой паре.

Совместимость с  DVI

Адаптер с разъемами DVI (розетка, сзади,не видна) и HDMI (розетка, спереди)	Адаптер с разъемами HDMI (вилка, справа) и DVI (розетка, слева)

HDMI обратно совместим с одноканальным цифровым видеоинтерфейсом Digital Visual Interface (DVI-D или DVI-I, но не DVI-A или двухканальный DVI). При использовании адаптера или асимметричного кабеля преобразование сигнала не требуется, поэтому нет потери качества видео.

С точки зрения пользователя, дисплей HDMI может управляться одноканальным источником DVI-D, поскольку HDMI и DVI-D определяют перекрывающийся минимальный набор разрешенных разрешений и форматов кадрового буфера для обеспечения базового уровня взаимодействия. В обратном случае монитор DVI-D имеет тот же уровень базовой совместимости, если только не мешает защита контента с помощью защиты широкополосного цифрового контента (HDCP) или цветовая кодировка HDMI выполняется в компонентном цветовом пространстве Y'CBCR вместо RGB, что невозможно в DVI. Источнику HDMI, например проигрывателю Blu-ray, может потребоваться дисплей, совместимый с HDCP, и отказать в выводе содержимого, защищенного HDCP, на несовместимый дисплей.  Еще одна сложность заключается в том, что существует небольшое количество оборудования для отображения, например, некоторые высококачественные проекторы для домашних кинотеатров, разработанные с входами HDMI, но не совместимые с HDCP.
Любой адаптер DVI-HDMI может работать как адаптер HDMI-DVI (и наоборот). Обычно единственное ограничение - это пол разъемов адаптера и род кабелей и разъемов, с которыми он используется.

Функции, характерные для HDMI, такие как дистанционное управление и передача звука, недоступны в устройствах, использующих устаревшую сигнализацию DVI-D. Однако многие устройства выводят HDMI через разъем DVI (например, видеокарты ATI серии 3000 и NVIDIA GTX 200), а некоторые мультимедийные дисплеи могут принимать HDMI (включая аудио) через вход DVI. Точные возможности, выходящие за рамки базовой совместимости, различаются. Адаптеры обычно двунаправленные.

HDMI может использовать HDCP для шифрования сигнала, если этого требует исходное устройство. CSS, CPRM и AACS требуют использования HDCP на HDMI при воспроизведении зашифрованных DVD-видео, DVD-аудио, HD DVD и Blu-ray Disc. Бит повторителя HDCP управляет аутентификацией и переключением / распределением сигнала HDMI. Согласно спецификации HDCP 1.2 (начиная с HDMI CTS 1.3a), любая система, реализующая HDCP, должна полностью соответствовать требованиям. Тестирование HDCP, которое раньше было требованием только для дополнительных тестов, таких как программа тестирования «Simplay HD», теперь является частью требований для соответствия HDMI. HDCP поддерживает до 127 подключенных устройств. с 7 уровнями, используя комбинацию источников, приемников и ретрансляторов.  Простым примером этого является несколько устройств HDMI, подключенных к AV-ресиверу HDMI, который подключен к дисплею HDMI.

Устройства, называемые стрипперами HDCP, могут удалять информацию HDCP из видеосигнала, чтобы видео можно было воспроизводить на дисплеях, не совместимых с HDCP, однако форма добросовестного использования и неразглашения информации обычно должна быть подписана в регистрирующем агентстве перед использованием.

Разъемы

Типы разъемов HDMI (вилка)	HDMI разъемы (розетка): Type D (Micro), Type C (Mini), and Type A	HDMI type A receptacle

Type A
Внешние размеры разъема (вилки) составляют 13,9 мм × 4,45 мм, а внутренние размеры розетки (розетки) - 14 мм × 4,55 мм. Имеется 19 контактов с полосой пропускания для всех Режимы SDTV, EDTV, HDTV, UHD и 4K. Он электрически совместим с одноканальным DVI-D.

Type B
Этот разъем имеет размеры 21,2 × 4,45 мм и 29 контактов, по которым передаются шесть дифференциальных пар вместо трех, для использования с дисплеями с очень высоким разрешением, такими как WQUXGA (3840 × 2400). Он электрически совместим с двухканальным DVI-D, но еще [когда?] Не использовался в каких-либо продуктах. [61] С появлением HDMI 1.3 максимальная пропускная способность одноканального HDMI превысила таковую двухканального DVI-D. Начиная с HDMI 1.4, частота кроссовера тактовой частоты пикселя при переходе от одноканального к двухканальному не была определена.

Type C
Этот мини-разъем меньше, чем вилка типа A, размером 10,42 мм × 2,42 мм, но имеет ту же 19-контактную конфигурацию. Он предназначен для портативных устройств. Различия в том, что все положительные сигналы дифференциальных пар меняются местами с их соответствующим экраном, заземление DDC / CEC назначается контакту 13 вместо контакта 17, CEC назначается на контакт 14 вместо контакта 13, а зарезервированный контакт 17 вместо контакта 14.  Мини-разъем типа C может быть подключен к разъему типа A с помощью кабеля типа A-to-type C.

Разъем Micro HDMI (розетка)

Type D
Этот разъем Micro уменьшает размер разъема до размера, напоминающего разъем micro-USB, размером всего 5,83 мм × 2,20 мм . Для сравнения: разъем micro-USB. имеет размер 6,85 мм × 1,8 мм, а разъем USB Type-A - 11,5 мм × 4,5 мм. Он сохраняет стандартные 19 контактов типов A и C, но назначение контактов отличается от обоих.

Type E
The Automotive Connection System имеет фиксирующий язычок, чтобы кабель не раскачивался, и кожух, который помогает предотвратить попадание влаги и грязи на сигналы. Релейный разъем доступен для подключения стандартных потребительских кабелей к автомобильному типу.

Альтернативный режим HDMI позволяет пользователю подключать двусторонний разъем USB-C к устройствам-источникам HDMI (мобильным устройствам, планшетам, ноутбукам). Этот кабель подключается к устройствам отображения / приема видео с помощью любого из собственных разъемов HDMI. Это кабель HDMI, в данном случае кабель USB-C - HDMI.  

Стандартные кабели  HDMI 

• Кабель HDMI состоит из четырех экранированных витых пар с импедансом порядка 100 Ом (± 15%) и семи отдельных проводников. Кабели HDMI с Ethernet отличаются тем, что три отдельных проводника вместо этого образуют дополнительную экранированную витую пару (с заземлением CEC / DDC в качестве экрана).
  
  
• Хотя максимальная длина кабеля HDMI не указана, затухание сигнала (зависящее от качества конструкции кабеля и проводящих материалов) ограничивает полезную длину на практике, а для длин, превышающих 13 м, сертификацию трудно достичь. HDMI 1.3 определяет две категории кабелей: сертифицированные кабели категории 1, которые были протестированы на частоте 74,25 МГц (включая разрешения, такие как 720p60 и 1080i60), и сертифицированные кабели категории 2, которые были протестированы на частоте 340 МГц (включая таких разрешений, как 1080p60 и 4K30). Кабели HDMI категории 1 продаются как «стандартные», а кабели HDMI категории 2 - как «высокоскоростные». Это руководство по маркировке кабелей HDMI вступило в силу 17 октября 2008 г. Кабели категории 1 и 2 могут либо соответствовать требуемым характеристикам параметров для перекоса между парами, перекрестных помех на дальнем конце, затухания и дифференциального импеданса, либо они могут соответствовать требуемым требованиям к глазковой диаграмме без выравнивания / выравнивания. Кабель длиной около 5 метров (16 футов) может быть легко и недорого изготовлен в соответствии со спецификациями Категории 1 с использованием проводов 28 AWG (0,081 мм2). Благодаря более качественной конструкции и материалам, включая провода сечением 24 AWG (0,205 мм2), кабель HDMI может достигать длины до 15 метров (49 футов). Многие кабели HDMI длиной менее 5 метров, которые были изготовлены до спецификации HDMI 1.3, могут работать как кабели категории 2, но только кабели, прошедшие испытания категории 2, гарантированно работают для целей категории 2.

В спецификации HDMI 1.4 в целом определены следующие типы кабелей для HDMI:

• Standard HDMI Cable – up to 1080i and 720p
• Standard HDMI Cable with Ethernet
• Standard Automotive HDMI Cable
• High Speed HDMI Cable – 1080p, 4K 30 Hz, 3D and deep color
• High Speed HDMI Cable with Ethernet

В октябре 2015 года была введена новая программа сертификации, удостоверяющая, что кабели работают с максимальной пропускной способностью 18 Гбит / с согласно спецификации HDMI 2.0. В дополнение к расширению набора требований к испытаниям кабелей программа сертификации вводит испытание на электромагнитные помехи, чтобы гарантировать, что кабели минимизируют помехи беспроводным сигналам. Эти кабели помечены этикеткой с аутентификационной защитой от подделки и имеют следующие определения:

• Premium High Speed HDMI Cable
• Premium High Speed HDMI Cable with Ethernet

В связи со спецификацией HDMI 2.1 4 января 2017 года была объявлена третья категория кабелей, получившая название «48G». 

Этот кабель, также известный как HDMI категории 3 или «сверхвысокоскоростной», поддерживает полосу пропускания 48 Гбит / с HDMI 2.1, поддерживает 4K, 5K, 8K и 10K при 120 Гц. Кабель обратно совместим с более ранними устройствами HDMI, использует существующие разъемы HDMI типа A, C и D и включает HDMI Ethernet.

• Сверхскоростной кабель HDMI (кабель 48G) - 4K, 5K, 8K и 10K при 120 Гц

Удлинители
Удлинитель HDMI - это отдельное устройство (или пара устройств), питаемое от внешнего источника питания или 5 В постоянного тока от источника HDMI. Длинные кабели могут вызвать нестабильность HDCP и мигание на экране из-за ослабленного сигнала DDC, которого требует HDCP. Сигналы HDCP DDC должны мультиплексироваться с видеосигналами TMDS, чтобы соответствовать требованиям HDCP для удлинителей HDMI на основе одного кабеля категории 5 / категории 6.  Несколько компаний предлагают усилители, эквалайзеры и ретрансляторы, которые могут соединять вместе несколько стандартных кабелей HDMI. Активные кабели HDMI используют электронику внутри кабеля для усиления сигнала и позволяют использовать кабели HDMI длиной до 30 метров (98 футов), ] кабели на основе HDBaseT могут протягиваться до 100 метров; Удлинители HDMI, основанные на двойном кабеле категории 5/6, позволяют удлинить HDMI до 250 метров (820 футов); в то время как удлинители HDMI на основе оптического волокна могут расширить HDMI до 300 метров (980 футов).

Лицензирование
Спецификация HDMI не является открытым стандартом; производители должны иметь лицензию HDMI LLC для реализации HDMI в любом продукте или компоненте. Компании, получившие лицензию HDMI LLC, известны как HDMI Adopters. DVI - единственный интерфейс, который не требует лицензии для взаимодействия с HDMI.

Версии
Устройства HDMI производятся в соответствии с различными версиями спецификации, в которых каждой версии дается номер или буква, например 1.0, 1.2 или 1.4b. Каждая последующая версия спецификации использует кабель того же типа, но увеличивает пропускную способность или возможности того, что может передаваться по кабелю.  Продукт, указанный как имеющий версию HDMI, не обязательно означает, что он имеет все функции этой версии,  поскольку некоторые функции HDMI являются необязательными, например, глубокий цвет и xvYCC (который маркируется Sony как «xvColor»).  С момента выпуска HDMI 1.4 группа HDMI Licensing LLC (которая курирует стандарт HDMI) запретила использование номеров версий для идентификации кабелей.  Продукты HDMI без кабеля, начиная с 1 января 2012 г., больше не могут ссылаться на номер HDMI и должны указывать, какие функции спецификации HDMI реализует продукт.

Version 1.0
HDMI 1.0 был выпущен 9 декабря 2002 года и представляет собой интерфейс с однокабельным цифровым аудио / видео разъемом. Архитектура канала основана на DVI, использующем точно такой же формат передачи видео, но отправляя аудио и другие вспомогательные данные во время интервалов гашения видеопотока. HDMI 1.0 обеспечивает максимальную тактовую частоту TMDS 165 МГц (полоса пропускания 4,95 Гбит / с на канал), как и DVI. Он определяет два разъема, называемых типом A и типом B, с распиновкой на основе разъемов Single-Link DVI-D и Dual-Link DVI-D соответственно, хотя разъем типа B никогда не использовался в каких-либо коммерческих продуктах. HDMI 1.0 использует кодирование TMDS для передачи видео, что дает ему пропускную способность видео 3,96 Гбит / с (1920 × 1080 или 1920 × 1200 при 60 Гц) и 8-канальный LPCM / 192 кГц / 24-битный звук. HDMI 1.0 требует поддержки видео RGB с дополнительной поддержкой Y'CBCR 4: 4: 4 и 4: 2: 2 (обязательно, если устройство поддерживает Y'CBCR на других интерфейсах). Глубина цвета 10 бит на канал (30 бит / пиксель) или 12 бит на канал (36 бит / пиксель) допускается при использовании субдискретизации 4: 2: 2, но разрешается только глубина цвета 8 бит на канал (24 бит / пиксель) при использовании RGB или Y ′ CBCR 4: 4: 4. Только Rec. 601 и Рек. Поддерживается 709 цветовых пространств. HDMI 1.0 допускает только определенные предопределенные видеоформаты, включая все форматы, определенные в EIA / CEA-861-B, и некоторые дополнительные форматы, перечисленные в самой спецификации HDMI. Все источники / приемники HDMI также должны иметь возможность отправлять / принимать собственное видео DVI по одноканальному каналу и быть полностью совместимыми со спецификацией DVI.

Version 1.1
HDMI 1.1 был выпущен 20 мая 2004 года и добавил поддержку DVD-Audio.

Version 1.2
HDMI 1.2 был выпущен 8 августа 2005 года и добавил опцию One Bit Audio, используемую на Super Audio CD, на 8 каналах. Чтобы сделать HDMI более подходящим для использования на устройствах ПК, в версии 1.2 также было удалено требование использования только явно поддерживаемых форматов. Он добавил возможность производителям создавать форматы для конкретных поставщиков, позволяя любое разрешение и частоту обновления, а не ограничиваться заранее определенным списком поддерживаемых форматов. Кроме того, он добавил явную поддержку нескольких новых форматов, включая 720p при 100 и 120 Гц, и ослабил требования к поддержке формата пикселей, так что источники с только собственным выходом RGB (источники ПК) не должны были поддерживать выход Y'CBCR.

HDMI 1.2a 
был выпущен 14 декабря 2005 г. и полностью определяет функции Consumer Electronic Control (CEC), наборы команд и тесты соответствия CEC.

Version 1.3
HDMI 1.3 был выпущен 22 июня 2006 г. и увеличил максимальную частоту TMDS до 340 МГц (10,2 Гбит / с). Как и в предыдущих версиях, он использует кодирование TMDS, что обеспечивает максимальную пропускную способность видео 8,16 Гбит / с (1920 × 1080 при 120 Гц или 2560 × 1440 при 60 Гц). Добавлена поддержка глубины цвета 10, 12 и 16 бит на канал (30, 36 и 48 бит / пикс), что называется глубоким цветом. Он также добавил поддержку цветового пространства xvYCC в дополнение к Rec. 601 и Рек. 709 цветовых пространств, поддерживаемых предыдущими версиями, и добавлена возможность нести метаданные, определяющие границы цветовой гаммы. Он также дополнительно позволяет выводить потоки Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio для внешнего декодирования с помощью AV-ресиверов. Он включает в себя возможность автоматической синхронизации звука (синхронизация аудио-видео). В нем определены кабели категорий 1 и 2, при этом кабель категории 1 тестируется на частотах до 74,25 МГц, а категория 2 - до 340 МГц. Он также добавил новый мини-разъем типа C для портативных устройств.

HDMI 1.3a 
был выпущен 10 ноября 2006 г., и в нем были модификации Cable and Sink для типа C, рекомендации по оконечной нагрузке от источника, а также устранены ограничения по времени превышения и максимального подъема / спада. Он также изменил пределы емкости CEC, и команды CEC для управления таймером были возвращены в измененной форме с добавленными командами управления звуком. Он также добавил дополнительную возможность потоковой передачи SACD в формате битового потока DST, а не в несжатом необработанном DSD.

Version 1.4

HDMI 1.4 с обратным каналом аудио
HDMI 1.4 был выпущен 5 июня 2009 года и впервые появился на рынке после второго квартала 2009 года. Сохранив полосу пропускания предыдущей версии, HDMI 1.4 добавил поддержку 4096 × 2160 при 24 Гц, 3840 × 2160 при 24, 25 и 30 Гц и 1920 × 1080 при 120 Гц. Также добавлен канал HDMI Ethernet (HEC), который обеспечивает соединение Ethernet со скоростью 100 Мбит / с между двумя устройствами, подключенными к HDMI, чтобы они могли совместно использовать подключение к Интернету,  представил канал возврата звука (ARC),  3D через HDMI , новый разъем Micro HDMI, расширенный набор цветовых пространств с добавлением sYCC601, Adobe RGB и Adobe YCC601, а также автомобильную систему подключения.  HDMI 1.4 определил несколько стереоскопических 3D-форматов, включая альтернативу поля (чересстрочную развертку), упаковку кадра (формат верхнего-нижнего полного разрешения), альтернативу строки полностью, параллельную половину, параллельную полную, 2D + глубину и 2D. + глубина + графика + глубина графики (WOWvx).
HDMI 1.4 требует, чтобы на 3D-дисплеях реализован формат 3D-упаковки кадров с разрешением 720p50 и 1080p24 или 720p60 и 1080p24.  Кабели High Speed ​​HDMI, как определено в HDMI 1.3, работают со всеми функциями HDMI 1.4, за исключением канала HDMI Ethernet, для которого требуется новый High Speed ​​HDMI Cable with Ethernet, определенный в HDMI 1.4.

HDMI 1.4a 
был выпущен 4 марта 2010 г. и добавил два обязательных формата 3D для широковещательного контента, что было отложено с выходом HDMI 1.4 в ожидании развития рынка 3D-вещания.  HDMI 1.4a определил обязательные 3D-форматы для контента вещания, игр и фильмов. ] HDMI 1.4a требует, чтобы на 3D-дисплеях реализовывался формат 3D-упаковки кадров с разрешением 720p50 и 1080p24 или 720p60 и 1080p24, горизонтальный бок о бок с разрешением 1080i50 или 1080i60, а также верхний и нижний режимы с разрешением 720p50 и 1080p24 или 720p60 и 1080p24. 

HDMI 1.4b
был выпущен 11 октября 2011 г. [110], содержащий лишь незначительные пояснения к документу 1.4a. HDMI 1.4b - последняя версия стандарта, за который отвечает HDMI Licensing, LLC. Все будущие версии спецификации HDMI были подготовлены форумом HDMI Forum, созданным 25 октября 2011 г.

Version 2.0
HDMI 2.0, который некоторые производители называют HDMI UHD, был выпущен 4 сентября 2013 года.HDMI 2.0 увеличивает максимальную пропускную способность до 18,0 Гбит / с. HDMI 2.0 использует кодирование TMDS для передачи видео, как и предыдущие версии, что обеспечивает максимальную пропускную способность видео 14,4 Гбит / с. Это позволяет HDMI 2.0 передавать видео 4K с частотой 60 Гц и глубиной цвета 24 бит / пикс.  Другие особенности HDMI 2.0 включают поддержку Rec. 2020, до 32 аудиоканалов, частота дискретизации звука до 1536 кГц, два видеопотока для нескольких пользователей на одном экране, до четырех аудиопотоков, субдискретизация цветности 4: 2: 0, 3D-форматы 25 кадров в секунду, поддержка соотношение сторон 21: 9, динамическая синхронизация видео- и аудиопотоков, звуковые стандарты HE-AAC и DRA, улучшенные возможности 3D и дополнительные функции CEC.

HDMI 2.0a 
был выпущен 8 апреля 2015 г., и в него была добавлена поддержка видео с расширенным динамическим диапазоном (HDR) со статическими метаданными.

HDMI 2.0b 
был выпущен в марте 2016 г. HDMI 2.0b изначально поддерживал тот же стандарт HDR10, что и HDMI 2.0a, как указано в спецификации CTA-861.3. В декабре 2016 года в HDMI 2.0b была добавлена дополнительная поддержка передачи видео HDR в недавно выпущенной спецификации CTA-861-G, которая расширяет сигнализацию статических метаданных, включая гибридную логарифмическую гамму (HLG).  

Version 2.1
HDMI 2.1 был официально анонсирован HDMI Forum 4 января 2017 г и выпущен 28 ноября 2017 г. Он добавляет поддержку более высоких разрешений и более высоких частот обновления, включая 4K 120 Гц и 8K 120 Гц. HDMI 2.1 также представляет новую категорию кабелей HDMI под названием Ultra High Speed ​​(во время разработки именуемую 48G), которая сертифицирует кабели на новых более высоких скоростях, которые требуются для этих форматов.

Кабели Ultra High Speed ​​HDMI обратно совместимы со старыми устройствами HDMI, а старые кабели совместимы с новыми устройствами HDMI 2.1, хотя полная пропускная способность 48 Гбит / с поддерживается только с новыми кабелями.

• Максимально поддерживаемый формат - 10K при 120 Гц.
• Dynamic HDR для указания метаданных HDR по кадрам или даже по кадрам.
• Display Stream Compression (DSC) 1.2 используется для видеоформатов выше 8K с субдискретизацией цветности 4: 2: 0.

• Enhanced Audio Return Channel (eARC) для объектно-ориентированных аудиоформатов, таких как Dolby Atmos и DTS: X
•  Улучшенная частота обновления и функции уменьшения задержки:
• Переменная частота обновления (VRR) уменьшает или устраняет задержку, заикание и разрыв кадра для более плавного движения в играх.    
• Быстрое переключение мультимедиа (QMS) для фильмов и видео устраняет задержку, которая может привести к пустым экранам перед началом отображения контента
•  Quick Frame Transport (QFT) уменьшает задержку, передавая отдельные изображения по каналу HDMI как можно быстрее, когда оборудование канала поддерживает большую полосу пропускания, чем минимальный объем, необходимый для разрешения и частоты кадров контента. С QFT отдельные изображения поступают раньше, а некоторые аппаратные блоки могут быть полностью отключены на более длительные периоды времени между изображениями, чтобы уменьшить тепловыделение и продлить срок службы батареи.
• Автоматический режим с низкой задержкой (ALLM) - когда устройство отображения поддерживает возможность оптимизации обработки пикселей для достижения максимальной задержки или наилучшей обработки пикселей, ALLM позволяет текущему устройству-источнику HDMI автоматически выбирать, основываясь на его лучшем понимании природы собственный контент, который, скорее всего, предпочтет пользователь.

Для видеоформатов, требующих пропускной способности более 18,0 Гбит / с (4K 60 Гц 8 бит / канал RGB), таких как 4K 60 Гц 10 бит / канал (HDR), 4K 120 Гц и 8K 60 Гц, может потребоваться новая «Сверхвысокая скорость» или Кабели «Сверхвысокая скорость с Ethernet». [82] Другие новые функции HDMI 2.1 поддерживаются существующими кабелями HDMI.

Увеличение максимальной пропускной способности достигается за счет увеличения как битрейта каналов данных, так и количества каналов. Предыдущие версии HDMI использовали три канала данных (каждый из которых работает на частоте до 6,0 ГГц в HDMI 2.0 или до 3,4 ГГц в HDMI 1.4) с дополнительным каналом для тактового сигнала TMDS, который работает со скоростью, составляющей часть скорости канала данных ( одна десятая скорости или до 340 МГц для скоростей передачи сигналов до 3,4 ГГц; одна сороковая скорости или до 150 МГц для скоростей передачи сигналов от 3,4 до 6,0 ГГц). HDMI 2.1 удваивает скорость передачи сигналов каналов данных до 12 ГГц (12 Гбит / с).

Структура данных была изменена, чтобы использовать новый пакетный формат со встроенным тактовым сигналом, который позволяет использовать то, что раньше было тактовым каналом TMDS, вместо этого, в качестве четвертого канала данных, увеличивая скорость передачи сигналов по этому каналу до 12 Так же и ГГц. Эти изменения увеличивают совокупную пропускную способность с 18,0 Гбит / с (3 × 6,0 Гбит / с) до 48,0 Гбит / с (4 × 12,0 Гбит / с), что в 2,66 раза увеличивает пропускную способность. Кроме того, данные передаются более эффективно за счет использования схемы кодирования 16b / 18b, которая использует больший процент полосы пропускания для данных, а не балансировку постоянного тока по сравнению со схемой TMDS, используемой в предыдущих версиях (88,8% по сравнению с 80%). Это, в сочетании с полосой пропускания 2,66x, увеличивает максимальную скорость передачи данных HDMI 2.1 с 14,4 Гбит / с до 42,66 Гбит / с, что примерно в 2,96 раза выше скорости передачи данных HDMI 2.0.  

Увеличение максимальной пропускной способности достигается за счет увеличения как битрейта каналов данных, так и количества каналов. Предыдущие версии HDMI использовали три канала данных (каждый из которых работает на частоте до 6,0 ГГц в HDMI 2.0 или до 3,4 ГГц в HDMI 1.4) с дополнительным каналом для тактового сигнала TMDS, который работает со скоростью, составляющей часть скорости канала данных ( одна десятая скорости или до 340 МГц для скоростей передачи сигналов до 3,4 ГГц; одна сороковая скорости или до 150 МГц для скоростей передачи сигналов от 3,4 до 6,0 ГГц). HDMI 2.1 удваивает скорость передачи сигналов каналов данных до 12 ГГц (12 Гбит / с).

Структура данных была изменена, чтобы использовать новый пакетный формат со встроенным тактовым сигналом, который позволяет использовать то, что раньше было тактовым каналом TMDS, вместо этого, в качестве четвертого канала данных, увеличивая скорость передачи сигналов по этому каналу до 12 Так же и ГГц. Эти изменения увеличивают совокупную пропускную способность с 18,0 Гбит / с (3 × 6,0 Гбит / с) до 48,0 Гбит / с (4 × 12,0 Гбит / с), что в 2,66 раза увеличивает пропускную способность. Кроме того, данные передаются более эффективно за счет использования схемы кодирования 16b / 18b, которая использует больший процент полосы пропускания для данных, а не балансировку постоянного тока по сравнению со схемой TMDS, используемой в предыдущих версиях (88,8% по сравнению с 80%). Это, в сочетании с полосой пропускания 2,66x, увеличивает максимальную скорость передачи данных HDMI 2.1 с 14,4 Гбит / с до 42,66 Гбит / с, что примерно в 2,96 раза выше скорости передачи данных HDMI 2.0.

Пропускной способности 48 Гбит / с, обеспечиваемой HDMI 2.1, достаточно для разрешения 8K при приблизительно 50 Гц, с 8 битами на канал RGB или Y'CBCR 4: 4: 4 цвета. Для достижения еще более высоких форматов HDMI 2.1 может использовать сжатие потока дисплея с коэффициентом сжатия до 3: 1. При использовании DSC возможны форматы до 8K (7680 × 4320) 120 Гц или 10K (10240 × 4320) 100 Гц при 8 бит на канал RGB / 4: 4: 4. Использование Y'CBCR с субдискретизацией цветности 4: 2: 2 или 4: 2: 0 в сочетании с DSC может обеспечить еще более высокие форматы.

HDMI 2.1 включает HDR10 + как часть блока данных производителя с OUI 90-84-8b for "HDR10+ Technologies, LLC".

О версиях
Версия подключения зависит от версий портов HDMI на устройствах источника и потребителя, а не от кабеля HDMI. Различные категории кабелей HDMI влияют только на полосу пропускания (максимальное разрешение / частоту обновления) соединения. Другие функции, такие как звук, 3D, субдискретизация цветности или переменная частота обновления, зависят только от версий портов и не зависят от того, какой тип кабеля HDMI используется. Единственным исключением является Ethernet-over-HDMI, для которого требуется кабель «HDMI с Ethernet».

Чтобы продукты считались совместимыми с этой версией, не обязательно реализовывать все функции версии, поскольку большинство функций являются необязательными. Например, дисплеи с портами HDMI 1.4 не обязательно поддерживают полную тактовую частоту TMDS 340 МГц, разрешенную HDMI 1.4; они обычно ограничиваются более низкими скоростями, такими как 300 МГц (1080p 120 Гц) или даже 165 МГц (1080p 60 Гц) по усмотрению производителя, но по-прежнему считаются совместимыми с HDMI 1.4. Аналогичным образом, такие функции, как глубина цвета 10 бит на канал (30 бит / пиксель), также могут не поддерживаться, даже если версия HDMI позволяет это и дисплей поддерживает это через другие интерфейсы, такие как DisplayPort.

Таким образом, поддержка функций будет отличаться от устройства к устройству, даже в пределах одной и той же версии HDMI.

Основные спецификации

2.     Некоторые из передаваемых битов используются для целей кодирования, а не для представления данных, поэтому скорость, с которой видеоданные могут передаваться через интерфейс HDMI, составляет лишь часть общей скорости передачи данных.

3.     Скорость передачи символов TMDS - это количество 10-битных символов TMDS в секунду, передаваемых по одному каналу данных HDMI. Иногда это неофициально называют тактовой частотой пикселя или тактовой частотой TMDS, потому что эти термины когда-то были эквивалентны в прошлых версиях HDMI.

4.    Кодирование  TMDS использует 10 бит передачи для отправки 8 бит данных, поэтому только 80% скорости передачи доступно для пропускной способности. Кодирование 16b / 18b использует 18 бит полосы пропускания для отправки 16 бит данных, поэтому для пропускной способности доступно 88,8% скорости передачи битов.

5.     Хотя HDMI 1.4 официально не поддерживает субдискретизацию цветности 4: 2: 0, NVIDIA и AMD добавили поддержку 4: 2: 0 в свои видеокарты HDMI 1.4 через обновления драйверов

6.    HDMI 1.0–1.2a разрешает глубину цвета 10 бит на канал и 12 бит на канал только при использовании цветового формата Y'CBCR 4: 2: 2. При использовании RGB или Y'CBCR 4: 4: 4 разрешен только цвет 8 бит на канал. 

Пределы частоты обновления для стандартного видео
HDMI 1.0 и 1.1 ограничены передачей только определенных видеоформатов, определенных в EIA / CEA-861-B и в самой спецификации HDMI.

HDMI 1.2 и все более поздние версии версии допускают любое произвольное разрешение и частоту кадров (в пределах полосы пропускания). Форматы, которые не поддерживаются спецификацией HDMI (т. Е. Не определены стандартизированные временные параметры), могут быть реализованы как формат, зависящий от производителя. Последующие версии спецификации HDMI продолжают добавлять поддержку дополнительных форматов (таких как разрешения 4K), но добавленная поддержка заключается в установлении стандартизированных таймингов для обеспечения взаимодействия между продуктами, а не для определения того, какие форматы разрешены, а какие нет. Видеоформаты не требуют явной поддержки со стороны спецификации HDMI для передачи и отображения. Отдельные продукты могут иметь более серьезные ограничения, чем перечисленные ниже, поскольку устройства HDMI не обязаны поддерживать максимальную полосу пропускания версии HDMI, которую они реализуют. Следовательно, не гарантируется, что дисплей будет поддерживать частоты обновления, перечисленные в этой таблице, даже если дисплей имеет требуемую версию HDMI.

Несжатая глубина цвета 8 бит наканал (24 бит / пиксель) и цветовой формат RGB или Y'CBCR 4: 4: 4 предполагаются в этой таблице, если не указано иное.

Пределы частоты обновления для видео HDR10
HDR10 требует глубины цвета 10 бит на канал (30 бит / пиксель), что на 25% превышает пропускную способность стандартного видео 8 бит на канал.

Несжатая глубина цвета 10 бит на канал и цветовой формат RGB или Y'CBCR 4: 4: 4 предполагаются в этой таблице, если не указано иное.

Поддержка функций

Применение:
Проигрыватели Blu-ray  HD DVD
Blu-ray Disc и HD DVD, представленные в 2006 году, предлагают высококачественные звуковые функции, для которых для достижения наилучших результатов требуется HDMI. HDMI 1.3 может передавать битовые потоки Dolby Digital Plus, Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio в сжатом виде) Эта возможность позволяет AV-ресиверу с необходимым декодером декодировать сжатый аудиопоток. Спецификация Blu-ray не включает видео, закодированные с глубокими цветами или xvYCC; таким образом, HDMI 1.0 может передавать диски Blu-ray с полным качеством видео.

Спецификация HDMI 1.4 (выпущенная в 2009 году) добавила поддержку 3D-видео и используется всеми проигрывателями, совместимыми с Blu-ray 3D.

Представители ассоциации Blu-ray Disc Association (BDA) заявили (сентябрь 2014 г. на выставке IFA в Берлине, Германия), что ожидается, что проигрыватели Blu-ray, Ultra HD и диски 4K будут доступны со второй половины 2015 года. Ожидается, что такие проигрыватели Blu-ray UHD должны будут иметь выход HDMI 2.0, поддерживающий HDCP 2.2.

Blu-ray допускает декодирование вторичного звука, в результате чего содержимое диска может указать проигрывателю смешать несколько источников звука перед окончательным выводомНекоторые проигрыватели Blu-ray и HD DVD могут декодировать все аудиокодеки внутренне и могут выводить звук LPCM через HDMI. Многоканальный LPCM может передаваться через соединение HDMI, и до тех пор, пока AV-ресивер реализует многоканальный звук LPCM через HDMI и реализует HDCP, воспроизведение звука будет равно разрешению для вывода битового потока HDMI 1.3. Некоторые недорогие AV-ресиверы, такие как Onkyo TX-SR506, не поддерживают обработку звука через HDMI и помечены как устройства с функцией «сквозного прохода HDMI». Практически все современные AV-ресиверы теперь предлагают входы и выходы HDMI 1.4 с обработкой для всех аудиоформатов, предлагаемых дисками Blu-ray и другими источниками HD-видео. В 2014 году несколько производителей представили AV-ресиверы премиум-класса, которые включают один или несколько входов HDMI 2.0 вместе с выходами HDMI 2.0. Однако только в 2015 году большинство крупных производителей AV-ресиверов также поддерживали HDCP 2.2 по мере необходимости для поддержки определенных источников видео высокого качества UHD, таких как плееры Blu-ray UHD.

Цифровые камеры и камкордеры
По состоянию на 2012 год большинство потребительских видеокамер, а также многие цифровые камеры оснащены разъемом mini-HDMI (разъем типа C).

По состоянию на 2014 год некоторые камеры также поддерживают 4K и 3D, даже некоторые камеры стоят менее 900 долларов США. Ему нужен как минимум телевизор / монитор с портом HDMI 1.4a.

Хотя камеры, поддерживающие HD-видео, часто включают интерфейс HDMI для воспроизведения или даже предварительного просмотра в реальном времени, процессор изображений и видеопроцессор камер, которые можно использовать для несжатого видео, должны обеспечивать полное разрешение изображения с указанной частотой кадров в реальном времени без каких-либо ограничений. пропущенные кадры вызывают дрожание. Поэтому пригодное для использования несжатое видео из HDMI часто называют «чистым HDMI». 

Компьютеры
Компьютеры с интерфейсом DVI могут выводить видео на монитор с поддержкой HDMI. Некоторые ПК имеют интерфейс HDMI и могут также поддерживать аудиовыход HDMI, в зависимости от конкретного оборудования. Например, чипсеты для материнских плат Intel, начиная с 945G, и NVIDIA GeForce 8200/8300, поддерживают 8-канальный вывод LPCM через HDMIВосьмиканальный аудиовыход LPCM через HDMI с видеокартой впервые был замечен в ATI Radeon HD 4850, выпущенной в июне 2008 г. и реализованной на других видеокартах серии ATI Radeon HD 4000. Linux может передавать 8-канальный звук LPCM через HDMI, если видеокарта имеет необходимое оборудование и реализует Advanced Linux Sound Architecture (ALSAСерия ATI Radeon HD 4000 реализует ALSA. Cyberlink объявила в июне 2008 года, что они обновят свое программное обеспечение для воспроизведения PowerDVD, чтобы обеспечить декодирование звука с дисков Blu-ray 192 кГц / 24 бит в третьем-четвертом квартале 2008 года. Corel WinDVD 9 Plus в настоящее время поддерживает декодирование звука с дисков Blu-ray 96 кГц / 24 бит.

Даже с выходом HDMI компьютер может быть не в состоянии производить сигналы, которые реализуют HDCP, защищенный путь видео Microsoft или защищенный путь звука Microsoft. Некоторые ранние графические карты были помечены как «поддерживающие HDCP», но не имели оборудования, необходимого для HDCPэто включало некоторые графические карты на базе чипсета ATI X1600 и некоторых моделей серии NVIDIA Geforce 7900 . Первые компьютерные мониторы, которые могли обрабатывать HDCP, были выпущены в 2005 году; к февралю 2006 года была выпущена дюжина различных моделей.  Защищенный путь видео был включен в графических картах с поддержкой HDCP, поскольку он требовался для вывода видео Blu-ray и HD DVD. Для сравнения, защищенный аудиотракт требовался только в том случае, если выводился битовый аудиопоток без потерь (например, Dolby TrueHD или DTS-HD MA).  Несжатый звук LPCM, однако, не требует защищенного аудиотракта, а такие программы, как PowerDVD и WinDVD, могут декодировать Dolby TrueHD и DTS-HD MA и выводить его как LPCM. Ограничением является то, что если компьютер не поддерживает защищенный аудиотракт, звук должен быть субдискретизирован до 16-битной частоты 48 кГц, но при этом может выводиться до 8 каналов.  В 2008 году не было выпущено ни одной видеокарты, в которой реализован Protected Audio Path.

Asus Xonar HDAV1.3 стала первой звуковой картой HDMI, в которой реализован защищенный аудиотракт и которая может как битовый поток, так и декодировать звук без потерь (Dolby TrueHD и DTS-HD MA), хотя битовый поток доступен только при использовании программного обеспечения ArcSoft TotalMedia Theater.

Он имеет вход / выход HDMI 1.3, и Asus утверждает, что он может работать с большинством видеокарт, представленных на рынке.
Устаревшие интерфейсы, такие как VGA, DVI и LVDS, не успевают за ними, а новые стандарты, такие как DisplayPort и HDMI, явно обеспечивают наилучшие возможности подключения в будущем. На наш взгляд, DisplayPort 1.2 - это будущий интерфейс для мониторов ПК, наряду с HDMI 1.4a для подключения к телевизору.

«Ведущие производители ПК переходят на все технологии цифровых дисплеев, постепенно отказываясь от аналоговых». Intel. 8 декабря 2010 г. Проверено 14 сентября 2012 г.

В сентябре 2009 года AMD анонсировала видеокарты серии ATI Radeon HD 5000, которые имеют выход HDMI 1.3 (глубокий цвет, широкая гамма xvYCC и звук с высокой скоростью передачи данных), 8-канальный LPCM через HDMI и встроенный аудиоконтроллер HD с Защищенный аудиотракт, который позволяет выводить поток битов через HDMI для форматов AAC, Dolby AC-3, Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio.  ATI Radeon HD 5870, выпущенная в сентябре 2009 года, является первой видеокартой, которая поддерживает вывод битового потока через HDMI для Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio. AMD Radeon HD 6000 Series реализует HDMI 1.4a. AMD Radeon HD 7000 Series поддерживает HDMI 1.4b.

В декабре 2010 года было объявлено, что несколько поставщиков компьютеров и производителей дисплеев, включая Intel, AMD, Dell, Lenovo, Samsung и LG, прекратят использовать LVDS (фактически, FPD-Link) с 2013 года и устаревшие разъемы DVI и VGA с 2015 года, заменив их с DisplayPort и HDMI.

27 августа 2012 года Asus анонсировала новый 27-дюймовый (69 см) монитор, который обеспечивает собственное разрешение 2560 × 1440 через HDMI 1.4.

18 сентября 2014 года Nvidia выпустила GeForce GTX 980 и GTX 970 (с чипом GM204) с поддержкой HDMI 2.0. 22 января 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX 960 (с чипом GM206) с поддержкой HDMI 2.0. 17 марта 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX TITAN X (GM200) с поддержкой HDMI 2.0. 1 июня 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX 980 Ti (с чипом GM200) с поддержкой HDMI 2.0. 20 августа 2015 года выпущена видеокарта GeForce GTX 950 (с чипом GM206) с поддержкой HDMI 2.0.

6 мая 2016 года Nvidia выпустила видеокарту GeForce GTX 1080 (GP104 GPU) с поддержкой HDMI 2.0b.

1 сентября 2020 года Nvidia выпустила серию GeForce RTX 30, первые в мире дискретные видеокарты с поддержкой полной пропускной способности 48 Гбит / с с Display Stream Compression.

Игровые приставки
Начиная с седьмого поколения игровых консолей, большинство консолей поддерживают HDMI. К игровым консолям, поддерживающим HDMI, относятся Xbox 360 (1.2a), Xbox One (1.4b), Xbox One S (2.0a), Xbox One X (2.0b), PlayStation 3 (1.3a), PlayStation 4 (1.4b). ), PlayStation 4 Pro (2.0a), Wii U (1.4a), Nintendo Switch (1.4b), Xbox Series X и Series S (2.1) и PlayStation 5 (2.1).

Лаптопы

Некоторые планшетные компьютеры, такие как Microsoft Surface, Motorola Xoom, BlackBerry PlayBook, Vizio Vtab1008 и Acer Iconia Tab A500, реализуют HDMI с помощью портов Micro-HDMI (тип D). Другие, например ASUS Eee Pad Transformer, реализуют стандарт с помощью портов mini-HDMI (тип C). Все модели iPad оснащены специальным адаптером A / V, который преобразует линию передачи данных Apple в стандартный порт HDMI (тип A). У Samsung есть аналогичный патентованный порт с 30 контактами для Galaxy Tab 10.1, который можно адаптировать как к HDMI, так и к USB-накопителям. Гибрид смартфона / планшета Dell Streak 5 может выводить сигнал через HDMI. В то время как Streak использует порт PDMI, отдельная подставка добавляет совместимость с HDMI. Большинство планшетов китайского производства под управлением ОС Android обеспечивают выход HDMI через порт mini-HDMI (тип C). Большинство новых ноутбуков и настольных компьютеров теперь также имеют встроенный интерфейс HDMI.

Мобильные телефоны
Многие современные мобильные телефоны могут выводить видео HDMI через разъем micro-HDMI или выход MHL.  Некоторые старые телефоны могут использовать SlimPort для достижения аналогичного результата.

Альтернативный режим HDMI для USB Type-C
Альтернативный режим HDMI для USB-C позволяет источникам с поддержкой HDMI с разъемом USB-C напрямую подключаться к стандартным устройствам отображения HDMI без использования адаптераСтандарт был выпущен в сентябре 2016 года и поддерживает все функции HDMI 1.4b, такие как разрешение видео до Ultra HD 30 Гц и Consumer Electronic Control (CEC).  Раньше аналогичный альтернативный режим DisplayPort можно было использовать для подключения к дисплеям HDMI из источников USB Type-C, но там, где в этом случае требовались активные адаптеры для преобразования из DisplayPort в HDMI, альтернативный режим HDMI подключается к дисплею изначально.

Альтернативный режим перенастраивает четыре дифференциальные пары SuperSpeed, присутствующие в USB-C, для передачи трех каналов HDMI TMDS и синхросигнала. Два контакта использования боковой полосы (SBU1 и SBU2) используются для передачи HDMI Ethernet и обратного аудиоканала, а также функции обнаружения горячего подключения (контакт HEAC + / Utility и контакт HEAC- / HPD). Поскольку на USB-C не хватает реконфигурируемых контактов для размещения тактовых импульсов DDC (SCL), данных DDC (SDA) и CEC, эти три сигнала передаются между источником и приемником HDMI через USB Power Delivery 2.0 (USB- PD) и передаются по кабелю канала конфигурации USB-C (CC). Это возможно, потому что кабель имеет электронную маркировку (т. е. Он содержит узел USB-PD), который служит для туннелирования DDC и CEC от источника по каналу конфигурации к узлу в кабеле, эти сообщения USB-PD принимаются и ретранслируется в приемник HDMI как восстановленный DDC (сигналы SCL и SDA) или сигналы CEC. 

Альтернативный режим HDMI для сопоставления контактов USB Type-C

Связь с DisplayPort 

Аудио / видеоинтерфейс DisplayPort был представлен в мае 2006 года. В последние годы разъемы DisplayPort стали обычным явлением для продуктов премиум-класса - дисплеев, настольных компьютеров и видеокарт; большинство компаний, производящих оборудование DisplayPort, работают в компьютерном секторе. На веб-сайте DisplayPort указано, что DisplayPort должен дополнять HDMI,  но по состоянию на 2016 год 100% HD и UHD телевизоров имели возможность подключения HDMI.  DisplayPort поддерживал некоторые расширенные функции, которые полезны для создателей мультимедийного контента и геймеров (например, 5K, Adaptive-Sync), что было причиной того, что у большинства графических процессоров был DisplayPort. Эти функции были добавлены в официальную спецификацию HDMI чуть позже, но с введением HDMI 2.1 эти пробелы уже нивелированы (например, с помощью VRR / переменной частоты обновления).

DisplayPort использует самосинхронизирующийся протокол на основе микропакетов, который позволяет использовать переменное количество дифференциальных дорожек LVDS, а также гибкое распределение полосы пропускания между аудио и видео и позволяет инкапсулировать многоканальные сжатые аудиоформаты в аудиопоток.  DisplayPort 1.2 поддерживает несколько аудио / видеопотоков, переменную частоту обновления (FreeSync), сжатие потокового изображения (DSC) и двухрежимные передатчики LVDS / TMDS, совместимые с HDMI 1.2 или 1.4.  Версия 1.3 увеличивает общую пропускную способность до 32,4 Гбит / с с новым режимом HBR3, обеспечивающим 8,1 Гбит / с на полосу; для этого требуется двухрежимный режим с обязательной совместимостью с HDMI 2.0 и HDCP 2.2. [193] [194] Версия 1.4 добавляет поддержку цветового пространства BT.2020 и расширений HDR10 из CTA-861.3, включая статические и динамические метаданные.

Разъем DisplayPort совместим с HDMI и может передавать одноканальные сигналы DVI и HDMI 1.2 / 1.4 / 2.0 с использованием подключенных пассивных адаптеров или переходных кабелей. Исходное устройство включает в себя двухрежимный передатчик, который поддерживает как сигналы LVDS для DisplayPort, так и сигналы TMDS для DVI / HDMI. Один и тот же внешний разъем используется для обоих протоколов - при подключении пассивного адаптера DVI / HDMI схема передатчика переключается в режим TMDS. Двухрежимные порты DisplayPort и кабели / адаптеры обычно помечаются логотипом DisplayPort ++. Порты Thunderbolt с разъемом mDP также поддерживают двухрежимные пассивные адаптеры / кабели HDMI. Для преобразования в двухканальный DVI и компонентное видео (VGA / YPbPr) требуются адаптеры с активным питанием.

Разъем USB 3.1 Type-C - это развивающийся стандарт, который заменяет устаревшие видеоразъемы, такие как mDP, Thunderbolt, HDMI и VGA в мобильных устройствах. Разъемы USB-C могут передавать видео DisplayPort на док-станции и дисплеи с помощью стандартных кабелей USB Type-C или кабелей и адаптеров Type-C на DisplayPort; USB-C также поддерживает адаптеры HDMI, которые активно преобразуют DisplayPort в HDMI 1.4 или 2.0. Альтернативный режим DisplayPort для спецификации USB Type-C был опубликован в 2015 году. Наборы микросхем USB Type-C не обязательно должны включать двухрежимные передатчики и поддерживают только протокол DisplayPort LVDS, поэтому пассивные адаптеры DP-HDMI не работают с источниками Type-C.

DisplayPort имеет ставку роялти в размере 0,20 доллара США за единицу (на основании патентов, лицензированных MPEG LA), в то время как HDMI имеет годовую плату в размере 10 000 долларов США и ставку роялти за единицу от 0,04 до 0,15 доллара США
HDMI имеет несколько преимуществ перед DisplayPort, таких как способность передавать сигналы управления бытовой электроникой (CEC) и электрическая совместимость с DVI (хотя практически ограничена скоростью одноканального DVI).  Кроме того, HDMI может поддерживать полную полосу пропускания при длине кабеля до 10 метров, и для этого существуют программы сертификации; [необходима цитата] Кабели DisplayPort, наоборот, не обеспечивают полную пропускную способность за пределами 3 метров, [199] [неудавшаяся проверка] однако некоторые активные кабели увеличивают расстояние до 15 метров при определенных разрешениях,  и существуют специальные решения для оптических удлинителей, позволяющие еще больше увеличивать расстояние, посылая сигнал по оптоволоконному кабелю. 

Связь с  MHL
Mobile High-Definition Link (MHL) - это адаптация HDMI, предназначенна для подключения мобильных устройств, таких как смартфоны и планшеты, к телевизорам высокой четкости (HDTV) и дисплеям.  В отличие от DVI, который совместим с HDMI с использованием только пассивных кабелей и адаптеров, MHL требует, чтобы разъем HDMI был включен MHL, в противном случае для преобразования сигнала в HDMI требуется активный адаптер (или ключ). MHL разработан консорциумом из пяти производителей бытовой электроники, некоторые из которых также поддерживают HDMI.

MHL разделяет три канала TMDS в стандартном соединении HDMI до одного, проходящего через любой разъем, имеющий как минимум пять контактов.  Это позволяет использовать существующие разъемы в мобильных устройствах, такие как micro-USB, без необходимости в дополнительных специальных разъемах видеовыхода.  Порт USB переключается в режим MHL, когда обнаруживает, что подключено совместимое устройство.

В дополнение к функциям, общим с HDMI (таким как зашифрованное несжатое видео высокой четкости HDCP и восьмиканальный объемный звук), MHL также добавляет возможность зарядки мобильного устройства во время использования, а также позволяет пульту дистанционного управления телевизора контролировать это. Хотя для поддержки этих дополнительных функций требуется подключение к порту HDMI с поддержкой MHL, зарядка также может быть обеспечена при использовании активных адаптеров MHL - HDMI (подключенных к стандартным портам HDMI), при условии, что адаптер подключен к отдельному источнику питания.

Как и HDMI, MHL определяет альтернативный режим USB-C для поддержки стандарта MHL через соединения USB-C.

Версия 1.0 поддерживает 720p / 1080i 60 Гц (кодирование RGB / 4: 4: 4 пикселей) с полосой пропускания 2,25 Гбит / с. В версиях 1.3 и 2.0 добавлена ​​поддержка 1080p 60 Гц (Y'CBCR 4: 2: 2) с пропускной способностью 3 Гбит / с в режиме PackedPixel. [203] Версия 3.0 увеличила пропускную способность до 6 Гбит / с для поддержки видео Ultra HD (3840 × 2160) 30 Гц, а также изменила режим с покадрового, как HDMI, на пакетный. Четвертая версия, superMHL, увеличила пропускную способность за счет работы с несколькими дифференциальными парами TMDS (всего до шести), обеспечивая максимальную скорость 36 Гбит / с. Шесть полос поддерживаются через двусторонний 32-контактный разъем superMHL, а четыре полосы поддерживаются через альтернативный режим USB-C (через micro-USB / HDMI поддерживается только одна дорожка). Сжатие потока дисплея (DSC) используется для разрешения HDR-видео до 8K Ultra HD (7680 × 4320) 120 Гц и для поддержки видео Ultra HD 60 Гц на одной полосе.