關於HDMI上的Gbps?? - PS

之前一直想回有關於HDMI介面的問題,只是工作真的太忙,
回到家還要打字,想到就有點懶...XD

但有時想到總是常上來爬文,吸收得多,但貢獻的少..
今天閒來無事,就容我來為大家做點簡易說明吧

敝人在IC公司為硬體設計師 (數位/類比雙修), 專職於高速介面設計數年,
( USB2.0/3.0, HDMI,SATAPHY )

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自從HDMI出現後,總是會出現這樣的聲音" 它是數位的,所以傳輸絕對會正確,
比類比的介面(色差)好很多"

像上述的說法,它是數位的,基本上只對一半,比色差好倒是真的,
因為色差是"真正類比"的訊號傳輸,在資料送出來時,經由數位類比轉換器處理後,
已經失真一次,即使訊號線再怎麼完美,都是失真了...

"那,HDMI一定不會失真嗎?" 這點就是我們要討論的問題..

首先,HDMI的傳輸絕對不是純數位,它的輸出訊號充其量叫做"digital like"
的 analog signal, 算是 Low-Voltage-Differential-Signal (LVDS) 一種,
當然,其內部對於RGB等影像資料處理才是純數位,而其HDMI輸出編碼格式叫TMDS,
不過這不是我們要討論的範圍..

這種LVDS傳輸訊號的好處是,可以傳非常高速的訊號,但相對應的是"遠端接收器"
的能力也要做得夠好,而通常電視廠在HDMI接收端規格是被K得很兇的,
因為一台電視3萬元,但接上一台900元播放機,畫面會掉格,你想消費者會罵誰?

但接收器的"前端類比電路"可就沒那麼容易了,在IC design 屬於 mix-mode signal,
負責將一連串的高速 1bit stream 01010010011101 digital like 的 analog signal,
做資料回覆後,再給後方數位電路做處理(此時處理速度下降,但為多位元處理)
將要傳送的影像資料擺放到電視瑩幕不同位置上..

那會不會有資料"傳輸錯誤/接收錯誤"的現象? 當然會,傳輸端錯誤通常不太會發生,
那是屬於傳送端的BUG,一般在實驗室會先驗完全才敢拿出去賣,
而今天傳送端是PS3,讓SONY認證過的晶片,可靠度是很高的,因此錯誤通常出現在電視
接收器..那出現錯誤會怎樣?如果錯誤率非常的少,那你是感覺不出來的,
因為HDMI的規格定義是點對點資料傳送,錯一個bit, 畫面就是錯一個點的顏色
資訊,你哪看得出來...

讓我們肉眼看出來的錯,就是那種錯一整行或一整列,甚至畫面掉格閃爍,
這代表電視看不太懂對方傳送的資料,通常是因為線材的訊號損失所影響,
反正電視也不管你丟什麼,就跟你亂解一通,甚至是不理你,所以你就看到黑屏了!

而HDMI接收器的做法,大家各有巧妙,並沒有說哪種方式是最棒的,一切都是"成本跟
公司現有技術"的考量,未必你買SONY的電視,他就很強喔! 我也有量過山寨電視,
其HDMI接收能力可是嚇嚇叫呢!

但讓消費者使用時,他就會覺得有很多奇怪事發生了..

你會發現,怎麼有些電視隨便買條99元的線,接上900元播放機就能放得好,頭好壯壯,
有些電視就要很好的線..或是有些便宜的線用好的播放器放,電視也收得到?
那說這麼多,總要有人出面認錯吧!

以我工程師的考量,線材要出來背下黑鍋...

因為在SPEC的規範下, TX(播放器) /RX(電視) 只要有做到合乎認證的"最低效能"
就可以打上logo, 拿到市面上賣(山寨不討論),但線材同樣是有在SPEC規範的..
它是規範在不同長度,"最大的訊號損失量"
而要合乎此條件,那線材成本就大幅上升了,所以山寨線就是盡可能的偷料,
在我們實驗室為例,一定有一大堆爛線做參考,也會有好的跟爛的TX/RX做交替比對,
好的RX,配上爛的TX跟線,就是能很神奇的畫面不掉格,清清楚楚的放著1080p,
但消費者哪知道那麼多? 也沒法子試測自己家的電視吧!

所以主題就回到了標題的線材該怎麼選了,為什麼又有分1.1/1.2/1.3 ?

這點我真的要向大家說,對於線材絕對沒有分這些東東,這裡是PS3版,
我們的PS3即使未來再怎麼升級,都不會達到 10.2Gbps (3.4G X 3 ),
我不確定PS3 IC內部有沒有這樣高速的輸出能力,但我確定目前你沒有這種電視可以接,
現在1080p的電視也沒有幾台有支援 deep-color, 所以目前的傳輸速率都在 5Gbps,
那到底有沒有法子看規格選線材?

至少對我來說,我認為只能從線材的"品牌"跟"價格"來做參考,
做了幾年的HDMI,我們大家也搞不懂市面上所謂"認證"過的線,
是不是真的有送到百佳泰拿過 logo ? 有沒有登記在網站上?

你不會想跟我說,那我拿一台可以無線上網的筆電到小黃屋後,
拿線的包裝查一下其產品序號,看看是否有被列入在百佳泰網站上?
你也不會跟我說,想要挑戰一下你家電視的接收極限吧? 買條便宜的線試看看..

以我在實驗室下測的結果,大概1.5M賣400元左右的,其傳輸品質就算不錯了,
幾家不同廠牌的結果相近,而那種1.5M才99元,就慘不忍賭了(但未必有問題)..
有些超貴的線還敢在封面上打上量測 eye-diagram 後的圖,買那種準沒錯!
只是好像要價超過上千? XDDD


我盡量減少技術性的字眼,讓大家可以看得懂,所以行家可能會覺得我
減略很多部份,但還是希望能讓一般消費者,對於HDMI這個規格有點正確的知識認知!
也歡迎大家交流...



※ 引述《godgan (大俠巴西龜)》之銘言：
: 最近在網拍想買一條hdmi線
: 關於Gbps實在看不明白
: 有的線是標榜超高傳輸頻率5GBps
: 有的線則是每秒10.2Gbps的傳輸能力
: 請問傳輸頻率跟傳輸能力是不同的東西嗎
: 所以是兩者可並存的意思?
: 或是後者10.2的線材比前者5的好呢

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