Teknisk oversikt over HDMI 2.1b-spesifikasjonen

Teknisk oversikt over HDMI 2.1b-spesifikasjonen

For lyd- og videoentusiaster er det mest kjente utstyret utvilsomt HDMI-kabler og -grensesnitt. Siden lanseringen av 1.0-versjonen av HDMI-spesifikasjonen i 2002 har det gått over 20 år. I løpet av de siste 20 årene har HDMI blitt den mest brukte grensesnittstandarden innen lyd- og videoenheter. I følge offisielle registre har forsendelsesvolumet av HDMI-enheter nådd 11 milliarder enheter, noe som tilsvarer nesten to HDMI-enheter per person globalt. Den største fordelen med HDMI er standardens ensartethet. I løpet av de siste 20 årene har den fysiske størrelsen på standard HDMI-grensesnittet holdt seg uendret, og programvareprotokollen har oppnådd fullstendig bakoverkompatibilitet. Dette er spesielt praktisk for store husholdningsapparater med tregere maskinvareoppdateringer, spesielt TV-er. Selv om TV-en hjemme er en gammel modell fra over et tiår siden, kan den kobles direkte til de nyeste neste generasjons spillkonsoller uten behov for adaptere. Derfor har HDMI de siste årene raskt erstattet de tidligere komponentvideo-, AV-, lyd- og andre grensesnittene på TV-er, og har blitt det vanligste grensesnittet på TV-er. Ifølge statistikk bruker alle TV-produkter på markedet i 2024 HDMI-teknologi, og HDMI har også blitt den beste bæreren for HD-formater som 4K, 8K og HDR. HDMI 2.1a-standarden har blitt oppgradert igjen: den vil legge til strømforsyningsmuligheter til kablene og krever installasjon av brikker i kildeenhetene.

HDMI®-spesifikasjonen 2.1b er den nyeste versjonen av HDMI®-spesifikasjonen, og støtter en rekke høyere videooppløsninger og oppdateringsfrekvenser, inkludert 8K60 og 4K120, samt oppløsninger opptil 10K. Den støtter også dynamiske HDR-formater, med en båndbreddekapasitet som øker til 48 Gbps HDMI. De nye Ultra High Speed ​​HDMI-kablene støtter 48 Gbps båndbredde. Disse kablene sikrer funksjoner uavhengig av ultrahøy båndbredde, inkludert ukomprimert 8K-video med HDR-støtte. De har ultralav EMI (elektromagnetisk interferens), noe som reduserer interferens med trådløse enheter i nærheten. Kablene er bakoverkompatible og kan også brukes med eksisterende HDMI-enheter.

Funksjonene til HDMI 2.1b inkluderer:

Høyere videooppløsning: Den støtter en rekke høyere oppløsninger og raskere oppdateringsfrekvenser (inkludert 8K60Hz og 4K120Hz), noe som gir en altoppslukende seeropplevelse og jevne detaljer i raske bevegelser. Den støtter en oppløsning på opptil 10K, og oppfyller behovene til kommersielle AV-, industrielle og profesjonelle applikasjoner.
Dynamisk HDR sørger for at hver scene og til og med hvert bilde i videoen viser de ideelle verdiene for dybde, detaljer, lysstyrke, kontrast og et bredere fargespekter.
Kildebasert tonekartlegging (SBTM) er en ny HDR-funksjon. I tillegg til HDR-kartleggingen som utføres av skjermen, lar den også kildeenheten utføre deler av HDR-kartleggingen. SBTM er spesielt nyttig når man kombinerer HDR- og SDR-videoer eller -grafikk til ett enkelt bilde, for eksempel bilde-i-bilde eller programguider med integrerte videovinduer. SBTM lar også PC-er og spillenheter automatisk generere optimaliserte HDR-signaler for å få mest mulig ut av skjermens HDR-funksjoner uten behov for manuell konfigurasjon av kildeenheten.

Ultrahurtige HDMI-kabler kan støtte den ukomprimerte HDMI 2.1b-funksjonen og 48G-båndbredden den støtter. Den utsendte EMI-en fra kablene er svært lav. De er også bakoverkompatible med tidligere versjoner av HDMI-standarden og kan brukes med eksisterende HDMI-enheter.
HDMI 2.1b-spesifikasjonen erstatter 2.0b, mens 2.1a-spesifikasjonen fortsetter å referere til og basere seg på HDMI 1.4b-spesifikasjonen. HDMI®
Identifikasjonsmetode for HDMI 2.1b-produkter
HDMI 2.1b-spesifikasjonen inkluderer en ny kabel – Ultra High-Speed ​​HDMI®-kabel. Det er den eneste kabelen som overholder strenge spesifikasjoner, med mål om å sikre støtte for alle HDMI 2.1b-funksjoner, inkludert ukomprimert 8k@60 og 4K@120. Den forbedrede båndbreddekapasiteten til denne kabelen støtter opptil 48 Gbps. Alle sertifiserte kabler av alle lengder må bestå sertifiseringstestene til HDMI Forum Authorized Testing Center (Forum ATC). Når kabelen er sertifisert, må den ha Ultra High-Speed ​​HDMI-sertifiseringsetiketten festet på hver pakke eller salgsenhet, slik at forbrukerne kan bekrefte produktets sertifiseringsstatus. For å identifisere kabelen, sørg for at den nødvendige Ultra High-Speed ​​HDMI-sertifiseringsetiketten som vist ovenfor vises på emballasjen. Merk at den offisielle kabelnavnlogoen er trykt på etiketten. Dette navnet må også vises på kabelens ytre kappe. For å bekrefte om kabelen er testet og sertifisert og overholder HDMI 2.1b-spesifikasjonen, kan du skanne QR-koden på etiketten ved hjelp av sertifiseringsprogrammet for HDMI-kabel som er tilgjengelig i Apple App Store, Google Play Store og andre Android-appbutikker.

Standard HDMI 2.1b-versjonen av datakabelen har 5 par tvinnede ledninger inni kabelen, med den ytre fargesekvensen gul, oransje, hvit, rød, og det er 2 grupper med tilkoblinger for totalt 6 ledninger, noe som gir totalt 21 ledninger. For tiden varierer kvaliteten på HDMI-kabler mye, og det er betydelige forskjeller. Uorden er langt utenfor fantasien. Noen produsenter kan produsere 3 meter lange ferdige produkter med 30AWG-ledninger som oppfyller EMI-standarder og har en båndbredde på 18G, mens noen produsenters ekstraherte ledninger bare har en båndbredde på 13,5G, andre har en båndbredde på bare 10,2G, og noen har til og med en båndbredde på bare 5G. Heldigvis har HDMI Association detaljerte spesifikasjoner, og ved å sammenligne dem kan man bestemme kvaliteten på kabelen. Den nåværende definisjonen av kabelstrukturen: aluminiumsfolietråden i 5P-pakken brukes til dataoverføring og én gruppe DDC-signaler for kommunikasjonsprotokoller. Funksjonene til de 7 kobbertrådene er: én for strømforsyning, én for CEC-funksjon, to for lydretur (ARC), én gruppe DDC-signaler (to kjernetråder med skum og én jordledning med aluminiumsfolieskjerming) for kommunikasjonsprotokoller. Ulike materialvalg og funksjonskombinasjoner gjør at kabelmaterialenes struktur og ytelsesdesign resulterer i betydelige kostnadsforskjeller og et stort prisspenn. Selvfølgelig varierer også den tilsvarende kabelytelsen mye. Nedenfor er den strukturelle nedbrytningen av noen kvalifiserte kabelprodukter.

HDMI-standardversjon

Den ytterste kobbertråden er vevd. Det enkle paret er laget av Mylar-materiale og et lag med aluminiumsfolie.

Interiøret er tett pakket inn av et metalldeksel fra topp til bunn. Når metalldekselet på toppen fjernes, dekker det innsiden med gul høytemperaturtape. Ved å dra av kontakten kan man se at hver ledning inni er koblet til med en datakabel, også kjent som «full pins». Spesielt toppen av gullfingergrensesnittet har et lag med gullbelegg, og prisforskjellen på originale produkter ligger i disse detaljene.

I dag finnes det diverse HDMI 2.1b-kabelvarianter på markedet som dekker ulike bruksscenarioer, for eksempel Slim HDMI og OD 3.0mm HDMI-kabler, som er mer egnet for kompakte rom og skjult kabling;
Høyrevinklet HDMI (90-graders albue) og 90 L/T HDMI-kabel, som er praktiske for tilkobling av enheter i trange posisjoner;
MINI HDMI-kabel (C-type) og MICRO HDMI-kabel (D-type), egnet for bærbare enheter som kameraer og nettbrett;
Høyytelseskabler som 8K HDMI, 48 Gbps Spring HDMI, etc., sikrer stabiliteten til overføring med ultrahøy båndbredde;
Fleksible HDMI- og fjær-HDMI-materialer har god bøyningsmotstand og holdbarhet;
De slanke 8K HDMI-, MINI- og MICRO-modellene med metallkabinett forbedrer skjermingen og holdbarheten til grensesnittet ytterligere, og er spesielt egnet for miljøer med mye interferens eller industrielle applikasjoner.
Når forbrukere kjøper, bør de i tillegg til å gjenkjenne den superraske HDMI-sertifiseringsetiketten også kombinere sin egen enhetsgrensesnitttype (for eksempel om det er behov for en mini-HDMI til HDMI eller mikro-HDMI til HDMI) og bruksscenarioer (for eksempel om det er behov for rettvinklet eller slank design) for å velge den mest passende HDMI 2.1b-kabelen for å sikre best mulig ytelse og kompatibilitet.