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点击上方名片关注了解更多大家好，我是王工。
作为嵌入式工程师，我们每天都在和各种接口、协议打交道。这个领域涉及的知识点和细节实在太多，以至于大多数时候我们只能依赖参考设计快速实现功能，赶着样机交付。如果没有遇到问题，自然皆大欢喜，甚至会让人产生"这个接口很简单"的错觉。
就像最近一个同事说的："HDMI接口点屏很简单啊！"但当被问到细节时——比如最基本的HDMI握手过程——他却答不上来。这种情况很常见：因为没遇到过问题，所以也就没有深究过底层原理。
今天，我们就来探讨一下HDMI接口的一些基础知识及握手过程。它能更好的帮助我们在调试时更快定位问题，也能让我们对这个看似"简单"的接口有更全面的认识。毕竟，在嵌入式开发中，越是觉得"简单"的地方，往往隐藏着最多的坑。
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HDMI基础
基础知识中，我这里只强调几个要点，有助于我们对于产品的设计。
通过百度百科，可以简单的了解到HDMI接口的定义：
通过这个定义，我们只需要记住以下几个特点：
HDMI 是数字信号
HDMI可以传送未压缩的视频信号
HDMI可以传送未压缩的音频信号
支持热拔插功能
Type A（标准）：19针，最常见（电视、电脑等）。
Type B（Dual-link）：29针，不常见，数据传输能力强（专业显示器、摄像机等）。
Type C（Mini）：便携设备（如相机、平板）。
Type D（Micro）：超小型设备（部分手机）。
Type E（车载）：带锁定机制，抗震动。
可根据具体的应用场景来选型合适的接口。
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HDMI接口引脚定义
咱们常用的HDMI接口一般有19个引脚，Type B HDMI比较特殊，有29个引脚（实际应用中王工也没有见过）。
HDMI接口的引脚定义，咱们把它主要分为以下四类：
①数据信号引脚
1-9引脚用于数据传输，分为0、1、2三组，负责传输视频信号。
每一组包含一对正、负差分信号和地，如：
TMDS DATA0+/TMDS DATA0-/GND
②时钟信号引脚
10-12三个引脚用于传输TMDS时钟信号，用于同步视频和音频数据。
只有一组包含一对正、负差分信号和地，如：
③控制信号引脚
此外，这种设计还有一个目的，用于保持HDMI接口电源电压的稳定。如果 sink 端设备尝试提供一个不同的电压，串联的二极管可以防止这个非标准电压影响到 source 端的敏感电路。
这样，无论是电源供应问题还是连接错误，都可以通过二极管来保护设备不受损害。另外尽量选用漏电流较小的肖特基二极管。
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HDMI握手过程
通过工作中的实际经验和一些比较好的参考资料，王工把HDMI的握手过程分为一下几点：
当HDMI线缆物理连接时，Sink端的HPD引脚（Pin19）会拉高电压（通常至+5V），通知Source端设备已连接。
这是HDMI正常通信的第一个步骤，当物理线缆建立物理连接后，如果你有两个屏，一直点亮的那个屏可以看到检测过程中有一个明显缩放的画面。
完成上述步骤后，Source端按EDID协商的参数，通过TMDS通道发送视频数据和音频数据。
了解了HDMI的握手过程，有助于我们解决平时在产品开发中遇到的一些黑屏，无信号，分辨率显示异常或者无音频等问题。
本文介绍了HDMI接口的基础知识，但实际应用中的注意事项远不止于此。例如，Layout设计、EMC设计、连接线选型等，都会直接影响项目的顺利推进。稍有不慎，就可能导致信号完整性下降、兼容性问题甚至项目延期。
如果大家对HDMI相关的深入内容（如高速信号设计、EMC对策或线缆选型技巧）感兴趣，欢迎在评论区留言或提问。后续我们可以根据大家的反馈，展开更详细的专题讨论！
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