【硬件】HDMI接口HPD原理

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• 一、什么是HPD？
• 二、HDMI的HPD（热插拔）原理
• 三、HDMI源端对HPD信号有什么要求？

由于项目需要通过HDMI获取EDID的数据，需要学习一下其获取的工作原理，所以在这里记录下。

一、什么是HPD？

HPD是一种从HDMI显示器端生成并传输至HDMI源端的检测信号。HDMI中的Pin 19引脚的功能是检测热插拔，即HPD，Pin 19引脚上传输的信号是判断HDMI源端是否发起EDID读与发送TMDS信号的凭证标准。

热插拔检测（HPD）可以在配有HDMI接口的显示设备信号中，当HDMI接口与源端相连或断开时，确保HDMI源端可通过HDMI的HPD引脚检测出这一过程并响应。

二、HDMI的HPD（热插拔）原理

• 显示器与HDMI源端设备通过HDMI连接，HDMI源端从HDMI接口的HPD引脚中检测到显示器与HDMI源端的连接状态时，可通过HDMI接口显示设备的数据通道，读取到显示器中的存储数据。
• 当检测出显示器的工作模式和HDMI源端输出设置相匹配时，HDMI源端即可激活TMDS信号的发送电路，并向显示设备发送正常的HDMI信号。
• 如果显示器和HDMI处于断开状态，HDMI源端可通过HPD的引脚检测到显示器的HDMI接口和HDMI源端处于断开状态，那么HDMI源端就会立即停止向HDMI发送信号。

三、HDMI源端对HPD信号有什么要求？

• HDMI源端检测到HDMI接口的HPD引脚的电压值大于2V时，即可判断出HDMI显示设备与HDMI源端已通过HDMI连接。而当HPD引脚的电压小于0.8V时，即可判断出HDMI显示设备与HDMI源端的连接处于断开状态。
• HPD信号的状态通常是由HDMI的Sink端表现出来，由一个1K欧姆的电阻上拉到HDMI +5V，并且本地的主处理器也可通过GPIO来控制。
• HDMI源端与HDMI 显示器端进行连接时，HDMI源端可通过HDMI的第18根引脚把+5V电压加到HDMI 显示器端中的DDC储存器中，并向DDC存储器中供电，使HDMI Sink不启动。此外，HDMI源端也可通过HDMI接口读取EDID数据。
• HDMI源端启动后生成+5V，并可通过第18根引脚向HDMI显示器端实现供电，当HDMI显示器接收到5V电压后，内部线路可以把HDMI接口的第19根引脚HPD转为高电平。
• 当HDMI显示器与HDMI 源端之间的HDMI连接断开时，HDMI 源端会检测到HDP信号为低电平，那么HDMI源端的TMDS信号发送电路将停止工作。
• HDMI源端中的19Pin引脚可以接收到HPD的高电平，判断出HDMI显示器与HDMI源端处于连接状态，并通过HDMI接口的第15、16根引脚DDC通道，读取到显示器中的EDID数据，同时让HDMI源端的TMDS信号进行电路发送工作。