HDMI2.1简介

HDMI接口技术从最初的1.0版本到现目前已经更迭至2.1版本，随着周边外部设备和显示模块的成熟，接口的传输带宽已经达到了48G。下面就简单的介绍一下，HDMI2.1在绝大多数实际应用上的主要参数特点。

HDMI2.1支持两种模式的传输：TMDS模式FRL模式，今后更高带宽以FRL为主体架构。

TMDS模式：即最小差分信号传输，色域采样RGB420~444，色深8位或10位，单元数据宽度10位(8位像素加2位时钟），最高带宽18G(转换效率80%)。

FRL模式：即固定速率信号传输，色深10位或12位，单元数据宽度16位或18位（各通道加载时钟），最高带宽 48G(转换效率90%)，此时色域采样RGB420（以后更高版本的应该到RGB444才合）。

     基于FRL模式效率高，以后会是主流传输模式，我们就重点介绍一下FRL模式。FRL模式当前的       标准界定了4通道和3通道的信号传输，总共有6种规格的速率。

     数据带宽        9Gbps      18Gbps     24Gbps     32Gbps     40Gbps    48Gbps

     通道数               3                3               4               4               4              4

     每通道速率      3Gbps      6Gbps      6Gbps       8Gbps      10Gbps    12Gbps

     色深                 8位            8位           12位          12位         10位         12位

     最高图像规格 4K/60Hz   4K/60Hz   4K/60Hz    8K/30Hz    8K/60Hz   8K/60Hz

                          RGB420     RGB444    RGB444     RGB420    RGB420    RGB420

在FRL模式下，HDMI需要确认当下该采用哪种速率进行数据传输，因此标就定义了HDMI LT功能（LINK TRAINING)，该功能的大致实现流程简化为如下三个步聚：

1)Source 读取 Sink 的 EDID 确认是否支持 FRL 模式，若无支持 FRL 模式则会回到 TMDS 模式

2)Sink 会透过写入 SCDC Status Flags 中的 FLT_Ready 来告知 Source 可以进行 Link Training，当 Source 查询到 FLT_Ready 值被设定后，即可设定要输出的 FRL Data Rate，支持的通道数并设定相对的 TxFFE 值

3)Sink 会要求 Source 输出相对应的 Link Training Pattern，确认无误之后即可进入正式的 FRL 讯号传输

HDMI2.1除了讯号传输的架构做了改变，在低速讯号 Display Data Channel (DDC)上传输的 Extended Display Identification Data (EDID 256字节)，以及 Status and Control Data Channel (SCDC)，都开放写入原本 Reserve 的空间，来增加 FRL mode 新增的功能宣示，而这些低速讯号的沟通在 FRL 的 Link Training 过程中是极度重要的角色。顺带提一句eARC，其带宽由最初的1Mbps（ARC)提升到了现在的37Mbps，极大的提升了音频回授的反应速度和兼容性能。

因为采用超高速率的信号传输，为了改善信号质量，HDMI2.1在设备端引入了多元化的均衡（EQ)应用。在传输端（Tx）加入了FFE均衡，由四种不同数值的 De-emphasis 和 Pre-shoot 组成，Tx 端在 Link Training 时会使用 0=TxFFE0 的 FFE，若需要传输更高速率的讯号，Tx 会再经由Link Training 来决定较高的 FFE 补偿，以确保影音数据能完整传送至 Sink 端。Receiver 端则是使用 Continuous Time Linear Equalizer(CTLE)及 Decision Feedback Equalizer，不同数据速率的讯号可选择使用不同程度的 CTLE，将经过了线缆损耗的讯号，在接收端更完整的被还原回来。

一句话归总，HDMI设备端的各种功能，总体前提是足够的带宽的前提下才可能实现。而HDMI线缆真正能实现的功能无非就是在协义允许的情况下提供充裕的信号带宽，支持CEC，eARC，HPD，HEAC，其它厂商或品牌运营商所打出的一系列的吸引眼球的所谓功能都只不过是不专业的代名词而矣。