專利名稱：一種hdmi轉換器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于多媒體技術領域，涉及一種HDMI轉換器。
背景技術：
高清晰度多媒體接口(HighDefinition Multimedia Interface,簡稱 HDMI)是一種全數字化影像和聲音傳送接口，可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號。HDMI可用于機頂盒、DVD播放器、個人計算機、游戲機、數字音響與電視機。HDMI可以同時傳送音頻和影音信號，由于音頻和視頻信號采用同一條電纜，大大簡化了系統的安裝，深受廣大民眾的喜愛，目前HDMI的最高版本為HDMI1. 4，它的基準頻率達340MHZ，最高傳輸速率達10. 2Gbps，最高支持4096X2160，比傳統模擬電視清晰度提高好幾倍，所以很快得到市場的認可，一般的高清顯示器只有一個兩個輸入端口，而家庭實際使用時往往有多個設備源如DVD、游戲 機、有線電視機頂盒、PC電腦等，如果每次使用都需插拔HDMI線纜非常不方便，這就需要一種能切換輸入信號源的HDMI切換器，這樣多個信號源就可切換到一臺HDTV上，HDMI高清晰數字電視信號切換器就是基于以上需要而設計的。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，而提供一種抗干擾能力強，切換方便的HDMI轉換器。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種HDMI轉換器，其特征在于，包括三路HDMI輸入信號、一路HDMI輸出信號、HPD熱插拔檢測信號以及主控制裝置，所述的HDMI輸入信號包括HDMI輸入D+和D-信號、5V電源信號、HDMI時鐘控制信號以及控制時鐘信號，所述的HDMI輸入D+和D-信號上連接有3:1主動混合開關，HPD熱插拔檢測信號包括HPD熱插拔控制輸入信號以及HPD熱插拔控制輸出信號，所述的主控制裝置包括相互連接的控制和狀態寄存器以及I2C集成控制器，所述的控制時鐘信號與控制和狀態寄存器電連接，I2C集成控制器與HPD熱插拔檢測信號電連接，所述的HDMI輸入信號以及HTO熱插拔檢測信號輸入后，控制和狀態寄存器就檢測到相對應的一路5V電源信號后并通過I2C集成控制器控制3:1主動混合開關以切換HDMI輸入D+和D-信號和HPD信號，同時5V電源信號輸出到HDMI輸出信號后激活電視機使電視機產生然后HPD熱插拔控制輸入信號,并通過HPD熱插拔控制輸出信號傳輸給源設備，此時源設備得到HPD信號并通過視頻信號握手認證后通過HDMI輸入信號、3:1主動混合開關以及HDMI輸出信號輸出并在電視機上進行顯不O為優化上述方案采取的措施具體包括在上述的一種HDMI轉換器中，所述的HDMI輸出信號包括HDMI輸出D+和D-信號、HDMI時鐘控制信號以及HPD熱插拔控制輸入信號，所述的HDMI時鐘控制信號上也連接有3:1主動混合開關，在HDMI時鐘控制信號的3:1主動混合開關上電連接有可選擇DDC緩沖區或被動開關。[0007]在上述的一種HDMI轉換器中，所述的HDMI輸入D+和D-信號線要求線寬為8mil，間距6mil，周圍O. 5mm范圍內不允許有任何走線，在HDMI輸入D+和D-信號上連接有差分匹配阻抗電阻RT和對地匹配阻抗電阻Rpd，所述的差分匹配阻抗電阻RT為100歐，對地匹配阻抗電阻Rpd為50歐。在上述的一種HDMI轉換器中，所述的每一路HDMI輸入D+和D-信號線都由4路差分線組成，每一路的速率為2. 25Gbps。在上述的一種HDMI轉換器中，所述的HDMI輸入信號只有一路或者只有二路輸入時，當有新的HDMI輸入信號插入時，主控制裝置會自動控制切換到最新插入的那一路HDMI輸入信號，當有多路HDMI輸入信號同時輸入時，其中一路HDMI輸入信號拔出，主控制裝置會自動控制切換到相鄰的一路HDMI輸入信號進行輸出。在上述的一種HDMI轉換器中，該切換器包括三個用于HDMI輸入信號的HDMI母接口以及一個用于輸出HDMI輸出信號的帶線HDMI公接頭，在切換器上設置選擇切換按鈕，該切換器上設置有與HDMI母接口相對應的LED燈。與現有技術相比，本實用新型的優點在于利用輕觸按鈕來切換所需要的節目源，切換簡單方便快捷當有新的一路插入時，會自動切換到最新插入的那一路，當有多路同時插入時，其中一路拔出，會自動切換到相鄰的一路，并且每一路的速率高達2. 25Gbps,不僅傳輸速度快，抗干擾能力強。
圖I是本HDMI轉換器原理方框圖；圖2是本HDMI轉換器結構示意圖。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。圖中，HDMI輸入信號I ;HDMI輸出信號2 ；HPD熱插拔檢測信號3 ;主控制裝置4 ；HDMI輸入D+和D-信號5 ；5V電源信號6 ；HDMI時鐘控制信號7 ；HPD熱插拔控制輸入信號8 ；HPD熱插拔控制輸出信號9 ;3:1主動混合開關10 ;控制和狀態寄存器11 ;I2C集成控制器12 ;可選擇DDC緩沖區或被動開關13 ；HDMI母接口 14 ；HDMI公接頭15 ;選擇切換按鈕16 ；LED燈17 ；HDMI輸出D+和D-信號18 ;控制時鐘信號19。如圖I所示，本實用新型的主要創新是通過電路將由三路源端HDMI輸入信號I，經過控制切換由一路HDMI輸出給高清液晶電視播放所需的節目，這里電路硬件部分主要包括三路HDMI輸入信號I、一路HDMI輸出信號2、HPD熱插拔檢測信號3以及主控制裝置4，HDMI輸入信號I包括HDMI輸入D+和D-信號5、5V電源信號6、HDMI時鐘控制信號7以及控制時鐘信號19，HDMI輸出信號2包括HDMI輸出D+和D-信號18、HDMI時鐘控制信號7以及HPD熱插拔控制輸入信號8, HPD熱插拔檢測信號3包括HPD熱插拔控制輸入信號8以及HPD熱插拔控制輸出信號9，HDMI輸入D+和D-信號5上連接有3:1主動混合開關10，主控制裝置4包括相互連接的控制和狀態寄存器11以及I2C集成控制器12，控制時鐘信號9與控制和狀態寄存器11電連接，I2C集成控制器12與HPD熱插拔檢測信號3電連接，3:1主動混合開關10連接到I2C集成控制器12上，HDMI輸入信號I以及HPD熱插拔控制輸入信號8輸入后，控制和狀態寄存器11就檢測到相對應的一路5V電源信號6后并通過I2C集成控制器12控制3:1主動混合開關10以切換HDMI輸入D+和D-信號5和HPD信號，同時5V電源信號6輸出到HDMI輸出信號2后激活電視機使電視機產生然后HPD熱插拔控制輸入信號8，并通過HPD熱插拔控制輸出信號9傳輸給源設備(如DVD等)，此時源設備得到HH)信號并通過視頻信號握手認證后，通過HDMI輸入信號1、3:1主動混合開關以及HDMI輸出信號2輸出并在電視機上進行顯示，為了保證信號的一致性，HDMI時鐘控制信號7上連接有3:1主動混合開關10，在HDMI時鐘控制信號7的3:1主動混合開關10上電連接有可選擇DDC緩沖區或被動開關I 3。為了達到良好的抗干擾能力，PCB采用四層板設計，中間層為電源層和接地層，HDMI輸入D+和D-信號5線要求線寬為8mi I，間距6mi I，周圍O. 5mm范圍內不允許有任何走線，在HDMI輸入D+和D-信號5上連接有差分匹配阻抗電阻RT和對地匹配阻抗電阻Rpd，所述的差分匹配阻抗電阻RT為100歐，對地匹配阻抗電阻Rpd為50歐，為了到達高速傳輸目的，每一路HDMI輸入D+和D-信號線都由4路差分線組成，每一路的速率為2. 25Gbps,HDMI輸入信號I只有一路或者只有二路輸入時，當有新的HDMI輸入信號I插入時，主控制·裝置4會自動控制切換到最新插入的那一路HDMI輸入信號I，當有多路HDMI輸入信號I同時輸入時，其中一路HDMI輸入信號I拔出，主控制裝置4會自動控制切換到相鄰的一路HDMI輸入信號I進行輸出。軟件設計軟件采用義隆單片機8-bit Microcontroller with OTP ROM來進行設計，利用Visual Basic和Visual C++混合編程對主控制裝置4進行控制,控制方式有4種方式塊傳輸、中斷傳輸、同步傳輸和控制傳輸，如圖2所示，另外結構上該切換器包括三個用于輸入HDMI輸入信號I的HDMI母接口 14以及一個用于輸出HDMI輸出信號2的HDMI公接頭15，在切換器上設置選擇切換按鈕16，該切換器上設置有與HDMI母接口 14相對應的LED燈17，這樣利用輕觸選擇切換按鈕16來切換所需要的節目源，同時通過LED燈17來顯示正在播放的那一路，方便進行使用。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神所定義的范圍。
權利要求1.一種HDMI轉換器，其特征在于，包括三路HDMI輸入信號(I)、一路HDMI輸出信號(2)、HPD熱插拔檢測信號(3)以及主控制裝置(4)，所述的HDMI輸入信號(I)包括HDMI輸入D+和D-信號(5)、5V電源信號(6) ,HDMI時鐘控制信號(7)以及控制時鐘信號(19)，所述的HDMI輸入D+和D-信號(5)上連接有3:1主動混合開關(10)，HPD熱插拔檢測信號(3)包括HH)熱插拔控制輸入信號(8)以及HH)熱插拔控制輸出信號(9)，所述的主控制裝置(4)包括相互連接的控制和狀態寄存器(11)以及I2C集成控制器(12)，所述的控制時鐘信號(19)與控制和狀態寄存器(11)電連接，I2C集成控制器(12)與HPD熱插拔檢測信號(3)電連接，所述的HDMI輸入信號(I)以及HH)熱插拔檢測信號(3)輸入后，控制和狀態寄存器(11)就檢測到相對應的一路5V電源信號(6)后并通過I2C集成控制器(12)控制3:1主動混合開關(10)以切換HDMI輸入D+和D-信號(5)和HPD信號，同時5V電源信號(6)輸出到HDMI輸出信號⑵后激活電視機使電視機產生然后HPD熱插拔控制輸入信號(8)，并通過HH)熱插拔控制輸出信號(9)傳輸給源設備，此時源設備得到HH)信號并通過視頻信號握手認證后通過HDMI輸入信號(I) ,3:1主動混合開關以及HDMI輸出信號(2)輸出并在電視機上進行顯示。
2.根據權利要求I所述的一種HDMI轉換器，其特征在于，所述的HDMI輸出信號(2)包括HDMI輸出D+和D-信號(18)、HDMI時鐘控制信號(7)以及HPD熱插拔控制輸入信號(8)，所述的HDMI時鐘控制信號(7)上也連接有3:1主動混合開關(10)，在HDMI時鐘控制信號(7)的3:1主動混合開關(10)上電連接有可選擇DDC緩沖區或被動開關(13)。
3.根據權利要求2所述的一種HDMI轉換器，其特征在于，所述的HDMI輸入D+和D-信號(5)線要求線寬為8mil，間距6mil，周圍O. 5mm范圍內不允許有任何走線，在HDMI輸入D+和D-信號(5)上連接有差分匹配阻抗電阻RT和對地匹配阻抗電阻Rpd，所述的差分匹配阻抗電阻RT為100歐，對地匹配阻抗電阻Rpd為50歐。
4.根據權利要求3所述的一種HDMI轉換器，其特征在于，所述的每一路HDMI輸入D+和D-信號(5)線都由4路差分線組成，每一路的速率為2. 25Gbps。
5.根據權利要求I至4任一項所述的一種HDMI轉換器，其特征在于，所述的HDMI輸入信號(I)只有一路或者只有二路輸入時，當有新的HDMI輸入信號(I)插入時，主控制裝置(4)會自動控制切換到最新插入的那一路HDMI輸入信號(I)，當有多路HDMI輸入信號(I)同時輸入時，其中一路HDMI輸入信號(I)拔出，主控制裝置(4)會自動控制切換到相鄰的一路HDMI輸入信號(I)進行輸出。
6.根據權利要求I至4任一項所述的一種HDMI轉換器，其特征在于，該切換器包括三個用于HDMI輸入信號⑴的HDMI母接口(14)以及一個用于輸出HDMI輸出信號⑵的帶線HDMI公接頭(15)，在切換器上設置選擇切換按鈕(16)，該切換器上設置有與HDMI母接口 (14)相對應的LED燈(17)。
專利摘要本實用新型屬于多媒體技術領域，提供了一種HDMI轉換器，包括三路HDMI輸入信號、一路HDMI輸出信號以及主控制裝置，HDMI輸入信號包括HDMI輸入D+和D-信號、5V電源信號、HDMI時鐘控制信號、控制時鐘信號以及HPD熱插拔控制信號；主控制裝置包括相互連接的控制和狀態寄存器以及I2C集成控制器。本實用新型的優點在于利用輕觸按鈕來切換所需要的節目源，切換簡單方便快捷當有新的一路插入時，會自動切換到最新插入的那一路，當有多路同時插入時，其中一路拔出，會自動切換到相鄰的一路，并且每一路的速率高達2.25Gbps，不僅傳輸速度快，抗干擾能力強。
文檔編號H04N5/775GK202602804SQ20122024774
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月25日 優先權日2012年5月25日
發明者李志平, 趙曉青 申請人:浙江一舟電子科技股份有限公司