一种基于MCU的HDMI延长器及其使用方法与流程

本申请涉及hdmi接口，例如涉及一种基于mcu的hdmi延长器及其使用方法。

背景技术：

1、hdmi(high－definitimultimediainterface)又被称为高清晰度多媒体接口，是首个支持在单线缆上传输，不经过压缩的全数字高清晰度、多声道音频和智能格式与控制命令数据的数字接口。

2、一般情况下，hdmi连接由一对信号源和接收器组成，有时候一个系统中也可以包含多个hdmi输入或者输出设备。每个hdmi信号输入接口都可以依据标准接收连接器的信息，同样信号输出接口也会携带所有的信号信息。hdmi数据线和接收器包括三个不同的tmds数据信息通道和一个时钟通道，这些通道支持视频、音频数据和附加信息，视频、音频数据和附加信息通过三个通道传送到接收器上，而视频的时钟则通过tmds时钟通道传送，接收器接收这个频率参数之后，再还原另外三个数据信息通道传递过来的信息。

3、视频数据传输期，hdmi数据线上传送视频像素信号，视频信号经过编码，生成3路(即3个tmds数据信息通道，每路8位)共24位的视频数据流，输入到hdmi发射器中。24位像素的视频信号通过tmds通道传输，将每通道8位的信号编码转换为10位，在每个10位像素时钟周期传送一个最小化的信号序列，视频信号被调制为tmds数据信号传送出去，最后到接收器中接收。

4、hdmi的数据信息的处理可以有多种不同的方式，也就是说hmdi支持多种方式的视频编码，通过对3个tmds数据信息通道的合理分配，既可以传输rgb数字色度分量的4：4：4信号，也可以传输ycbcr数字色差分量的4：2：2信号，最高可满足24位视频信号的传输需要。

5、hdmi每个tmds通道视频像素流的速率一般在25mhz～165mhz之间，hdmi1.3规范已经将这一上限提升到了225mhz，当视频格式的速率低于25mhz时，将使用像素重复法来传输，即视频流中的像素被重复使用。以每个tmds通道最高165mhz的频率计算，3个tmds通道传输r/g/b或者y/cb/cr格式编码的24位像素视频数据，最高带宽可以达到4.95gbps，实际视频信号传输带宽接近4gbps，而现在最高规格的高清视频格式1080p所需的带宽仅仅为2.2gbps，因此hdmi拥有的充足带宽不仅可以满足现在高清视频的需要，在今后相当长一段时间内都可以提供对更高清晰度视频格式的支持。

6、因此，本领域技术人员提供了一种基于mcu的hdmi延长器及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

2、本公开实施例提供了一种基于mcu的hdmi延长器及其使用方法，本申请可以很好地将hdmi信号进行降噪、放大，使其可以很好地进行远距离传输。

3、在一些实施例中，所述基于mcu的hdmi延长器的使用方法，所述hdmi延长器包括相互连接的mcu基本电路、redriver芯片外围基本电路、retimer芯片外围基本电路、模块耦合电路和电源滤波电路，所述使用方法包括：

4、系统上电后，mcu进行gpio、i2c、uart、timer外设的初始化；

5、接收到开机指令后，redriver芯片和retimer芯片执行上电逻辑；

6、配置redriver芯片和retimer芯片；

7、回读redriver芯片和retimer芯片配置信息，确定redriver芯片和retimer芯片是否配置成功；

8、若redriver芯片和retimer芯片配置成功时，mcu等待，若redriver芯片或retimer芯片配置不成功时，再次对对应芯片进行配置操作、回读配置信息。

9、进一步地，在redriver芯片或retimer芯片配置不成功，再次对对应芯片进行配置操作、回读配置信息时，对配置操作或回读配置信息操作进行计数。

10、进一步地，在redriver芯片或retimer芯片回读配置信息操作次数大于设定数值，redriver芯片或retimer芯片仍配置失败时，判定对应芯片物理异常，放弃该芯片。

11、进一步地，在redriver芯片或retimer芯片配置操作次数不超过设定数值时，则先执行下电逻辑，然后继续执行上电时序逻辑。

12、进一步地，所述redriver芯片用于将原始信号进行降噪处理，然后对降噪后的信号幅值放大。

13、进一步地，所述retimer芯片用于将hdmi信号打乱重组放大。

14、本公开实施例还提供了一种基于mcu的hdmi延长器，包括：相互连接的mcu基本电路、redriver芯片外围基本电路、retimer芯片外围基本电路、模块耦合电路和电源滤波电路。

15、本公开实施例提供的一种基于mcu的hdmi延长器的使用方法，可以实现以下技术效果：

16、1、本申请提供了一种基于mcu的hdmi延长器的使用方法，本申请主要实现方式为在系统上电后，mcu会对hdmiredriver/retimeic进行配置，hdmiredriver/retimeic作为中继，将hdmi信号进行二次放大、优化，使其信号更为准确的进行长距离传输，该使用方法可以很好的将hdmi信号完好无损的传输。

17、2、本申请提供了一种基于mcu的hdmi延长器的使用方法，本申请针对hdmi信号传输方法做了优化升级，它可以很好地将hdmi信号进行降噪、放大，使其可以很好地进行远距离传输，其独特的retimer处理，可以使其很好地使用于各种复杂的应用场景，此发明也可将其理论知识应用到别的通信技术中，具有极高的参考价值。

18、以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

技术特征：

1.一种基于mcu的hdmi延长器的使用方法，其特征在于，所述hdmi延长器，包括相互连接的mcu基本电路、redriver芯片外围基本电路、retimer芯片外围基本电路、模块耦合电路和电源滤波电路，所述使用方法包括：

2.根据权利要求1所述的使用方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的使用方法，其特征在于，在redriver芯片或retimer芯片回读配置信息操作次数大于设定数值，redriver芯片或retimer芯片仍配置失败时，判定对应芯片物理异常，放弃该芯片。

4.根据权利要求1所述的使用方法，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的使用方法，其特征在于，所述redriver芯片用于将原始信号进行降噪处理，然后对降噪后的信号幅值放大。

6.根据权利要求1所述的使用方法，其特征在于，所述retimer芯片用于将hdmi信号打乱重组放大。

7.一种基于mcu的hdmi延长器，其特征在于，应用于如权利要求1至6任一项所述的基于mcu的hdmi延长器的使用方法，所述hdmi延长器包括相互连接的mcu基本电路、redriver芯片外围基本电路、retimer芯片外围基本电路、模块耦合电路和电源滤波电路。

技术总结
本申请涉及HDM I接口技术领域，公开了一种基于MCU的HDM I延长器的使用方法，包括系统上电后，MCU进行GPIO、I 2C、UART、t imer外设的初始化；接收到开机指令后，redr i ver芯片和ret imer芯片执行上电逻辑；配置两个芯片；回读两个芯片配置信息，确定两个芯片是否配置成功；若两个芯片配置成功时，MCU等待，若两个芯片配置不成功时，再次对对应芯片进行配置操作、回读配置信息。本申请可以将HDM I信号进行降噪、放大，使其进行远距离传输，其独特的ret imer处理，可以使其很好地使用于适用于各种复杂的应用场景。本申请还公开了一种基于MCU的HDM I延长器。

技术研发人员：张拨,吴之光,马晓光
受保护的技术使用者：西安超越申泰信息科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15