專利名稱：一種hdmi矩陣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種視頻矩陣，具體涉及一種HDMI矩陣。
背景技術(shù)：
高清晰多媒體接口HDMI (High Definition Multimedia hterface)是一種未壓縮的全數(shù)字消費電子產(chǎn)品接口標準，它把高清晰度視頻與多頻道音頻信號融合連接到單一數(shù)字接口上進行合成處理，通過一根線纜傳送出去，它是一個針對家電制造業(yè)的數(shù)字技術(shù)標準，廣泛應用于DVD播放機、有線電視/衛(wèi)星電視機頂盒(視訊轉(zhuǎn)換器)、HDTV以及其他數(shù)字視聽設(shè)備上，它可以有效地提高數(shù)字圖像的質(zhì)量，不再需要進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。HDMI接口是目前國際上最先進的數(shù)字電視接口標準，是家電產(chǎn)品數(shù)字信號傳輸、 連接的完美解決方案。HDMI是基于DVI (Digital Visual hterface)制定的，可以看作是DVI的強化與延伸，兩者可以兼容。HDMI在保持高品質(zhì)的情況下能夠以數(shù)字傳輸未經(jīng)壓縮的高分辮率視頻和多聲道音頻數(shù)據(jù)，最高傳輸速度為5(ibpS。不容置疑，高清晰多媒體接口 HDMI是視聽產(chǎn)業(yè)不可或缺的重要構(gòu)件，它將是未來視聽產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大主流趨勢，因此 HDMI連接器無疑也將成為連接器業(yè)界共同關(guān)注的焦點，為了順應這一發(fā)展潮流，業(yè)界陸續(xù)不斷推出諸多新型結(jié)構(gòu)以滿足高速傳輸?shù)男枨蟆DMI是針對下一代多媒體影音設(shè)備所開發(fā)的傳輸接口，適用于數(shù)字家電的數(shù)字電視、DVD播放機、DVD錄放機、PVR、機頂盒及其他數(shù)字視聽產(chǎn)品。其最大特色是HDMI接口可以在一根傳輸電纜內(nèi)傳送無壓縮的音頻信號及高分辨率視頻信號。分配器是有線電視傳輸系統(tǒng)分配網(wǎng)絡(luò)中最常用的部件，用來分配視頻信號，它能將一路輸入信號均等地分成幾路輸出，通常有二分配、三分配、四分配、六分配以及八分配，隨著帶HDMI接口的終端產(chǎn)品的增加，在酒吧、賣場等一些公共場合需要類似以前AV的音視頻分配器產(chǎn)品。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種HDMI矩陣，可以把四個高清信號源與兩個高清信號端同時連接起來，同時輸出端音頻可以光纖或者立體聲耳機輸出。它可以很容易地將四路高清信號在兩個兼容高清信號的顯示器或者投影機上自由切換或者分配，而且輸出端口可以通過光纖或者立體聲耳機實現(xiàn)音頻的獨立輸出。該HDMI矩陣對于輸入的HDMI信號，配合使用HDMI標準線纜，輸入傳輸距離可達15米，輸出傳輸距離可達25米。該HDMI矩陣可為以下應用提供解決方案HDTV、數(shù)字機頂盒、DVD、投影機的零售和展示場所；HDTV、數(shù)字機頂盒、DVD、投影機生產(chǎn)工廠的測試環(huán)境；數(shù)據(jù)中心控制、信息分配、會議室演示、教學環(huán)境和培訓場所的應用。為達到以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是一種HDMI矩陣，包括主控芯片、HDMI信號處理芯片、音頻處理芯片、消費電子控制 CEC控制器、立體聲耳機接口、輸入HDMI接口以及輸出HDMI接口，所述主控芯片通過數(shù)據(jù)線與HDMI信號處理芯片連接，并且所述主控芯片包括第一 CPU ；所述HDMI信號處理芯片分別
3與所述輸入HDMI接口、所述輸出HDMI接口以及所述音頻處理芯片連接，并且所述HDMI信號處理芯片與所述消費電子控制CEC控制器連接；所述消費電子控制CEC控制器包括第二 CPU ；所述音頻處理芯片與所述立體聲耳機接口連接。優(yōu)選地，所述音頻處理芯片與HDMI信號處理芯片的數(shù)字音頻輸出接口連接。優(yōu)選地，還包括狀態(tài)指示燈、復位開關(guān)、電源開關(guān)以及電源適配器接口。優(yōu)選地，所述HDMI信號處理芯片還與光纖接口連接。優(yōu)選地，其中輸入HDMI接口為4個，輸出HDMI接口為2個。優(yōu)選地，還包括輸入選擇開關(guān)，其包括2個開關(guān)，分別對應2路輸出接口。通過連續(xù)按下2個輸入選擇開關(guān)可以循環(huán)選擇4個HDMI輸入通道的信號中的一路到任意輸出通道。還包括狀態(tài)指示燈，其包括1個電源指示燈用于指示電源的通斷狀態(tài)，8個輸入通道和2個輸出狀態(tài)指示燈用于指示該通道當前是否有數(shù)據(jù)傳輸，這些狀態(tài)指示燈均與主控芯片連接，其中每個輸出對應4個輸入指示燈。所述HDMI矩陣為長方體結(jié)構(gòu)，包括前面板、后面板、左側(cè)面板、右側(cè)面板，在所述前面板上包括2個HDMI輸出接口指示燈、2組4個HDMI輸入接口指示燈、1個電源指示燈、 復位開關(guān)、2個輸入選擇開關(guān)、電源開關(guān)、一個紅外接收頭，在所述后面板上包括3個輸入 HDMI接口、1個電源適配器接口，在所述左側(cè)面板上包括1個輸入和1個輸出HDMI接口，在所述右側(cè)面板上包括1個輸出HDMI接口、1個光纖輸出接口、1個立體聲耳機接口。由于本實用新型采用了上述的技術(shù)措施，使其對比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點可以把四個高清信號源與兩個高清信號端同時連接起來，同時輸出端音頻可以光纖或者立體聲耳機輸出。很容易地將四路高清信號在兩個兼容高清信號的顯示器或者投影機上自由切換或者分配，而且輸出端口 A可以通過光纖或者立體聲耳機實現(xiàn)音頻的獨立輸出ο綜上所述，本實用新型具有以下優(yōu)點1)四路HDMI信號輸入切換或分配到兩個HDMI信號端，且支持30/36位深色；2)兼容HDCP對高頻寬數(shù)字內(nèi)容進行保護，用以確保數(shù)字化的影像與聲音數(shù)據(jù)在通過傳輸接口傳送時不會遭到非法拷貝；3)支持CEC用來控制用戶可能要使用的多種視聽設(shè)備；4)支持3D顯示，通過利用計算機的運算達到視覺、聽覺等方面立體效果；5)支持藍光 DVD24/50/60f s/HD-DVD/xvYCC6)支持音頻格式 DTS-HD/Dolby-trueHD/LPCM7. 1/DTS/D0LBY-AC3/DSD7)任意一個信號端都可以通過光纖或者立體聲耳機實現(xiàn)音頻獨立輸出；8)輸入端可以通過紅外線進行遙控切換，也可以直接按按鈕進行控制9)支持信號時序重整。隨著時鐘頻率的提高，留給數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行ёx寫窗口越來越小，要想在很短的時間限制里，讓數(shù)據(jù)信號從從驅(qū)動端完整地傳送到接收端，進行精確的時序計算和分析；10)使用HDMI標準線纜，輸入傳輸距離可達15米，輸出傳輸距離可達25米；11)無信號損失；12)安裝簡單。

圖1是本實用新型的電路原理框圖。圖2是本實用新型的前面板示意圖。圖3是本實用新型的后面板示意圖。圖4是本實用新型的左側(cè)面板示意圖。圖5是本實用新型的右側(cè)面板示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。圖1示出了本實用新型各功能部分的電路連接關(guān)系，從中可以看出，HDMI矩陣中包括主控芯片1、HDMI信號處理芯片3、音頻處理芯片4、消費電子控制CEC控制器2、狀態(tài)指示燈、復位開關(guān)、電源開關(guān)、2個輸入選擇開關(guān)、電源適配器接口、輸入HDMI接口 9，10，11，12 以及輸出HDMI接口。其中，主控芯片1包括第一 CPU，通過數(shù)據(jù)線與HDMI信號處理芯片3 連接；HDMI信號處理芯片3通過輸入HDMI接口 9，10，11，12和消費電子控制CEC控制器2 連接；消費電子控制CEC控制器2包括第二 CPU，HDMI信號處理芯片3分別通過HDMI TXA 5 以及HDMI TXB 6與消費電子控制CEC控制器2連接；其中輸入HDMI接口為4個，輸出HDMI 接口為2個，在2個輸出HDMI接口中，一路輸出接口輸出HDMI信號的同時還輸出光纖音頻信號至光纖接口 7，并將立體聲耳機信號經(jīng)音頻處理芯片4輸送至立體聲耳機接口 8。參見圖2-5，該HDMI矩陣為長方體結(jié)構(gòu)，其前面板上設(shè)置有復位開關(guān)13、輸入選擇開關(guān)14、紅外接頭15以及電源開關(guān)16 ；后面板上設(shè)置有輸入HDMI接口 9，10，11以及電源適配器接口 7，左側(cè)面板上設(shè)置有輸入HDMI接口 12以及輸出HDMI接口 17，右側(cè)面板上設(shè)置有輸出HDMI接口 18、光纖輸出接口 19以及立體聲耳機接口 8。通過連續(xù)按下2個輸入選擇開關(guān)14可以循環(huán)選擇4個HDMI輸入通道的信號中的一路到任意輸出通道；狀態(tài)指示燈，包括1個電源指示燈用于指示電源的通斷狀態(tài)，8個輸入通道狀態(tài)指示燈和2個輸出通道狀態(tài)指示燈用于指示該通道當前是否有數(shù)據(jù)傳輸，這些狀態(tài)指示燈均與主控芯片1連接。本實用新型所使用的四進二出芯片，具備4端口 HDMI信號輸入2端口 HDMI信號輸出的切換分配能力，具備完整的HDCP (Dynamic Host Configurat ion Protocol)解密/ 數(shù)據(jù)加密能力。本實用新型使用了 1個用于消費電子控制的CEC (consumer electronics control)控制器，CEC控制器的核心是個單片機，消費電子控制功能是通過軟件實現(xiàn)。在高清電視機和視頻播放設(shè)備支持的情況下，可以實現(xiàn)影音產(chǎn)品互相識別并協(xié)同控制，實現(xiàn)單個遙控器遙控整個系統(tǒng)中所有產(chǎn)品的功能。本實用新型使用了 1個用于音頻DA處理的芯片，次芯片基于先進的多位 Delta-Sigma結(jié)構(gòu)，提供單端輸出，總諧波失真加噪聲為_95dB，動態(tài)范圍達105dB?？稍?+3. 3V或+5V單電源下運行，并具有其它高附加值性能，如擁有自動采樣率檢測、片上數(shù)字去加重，以及能夠消除電源循環(huán)嘀嗒聲和爆破聲的Popguard技術(shù)，有助于減少外部器件的數(shù)量。
權(quán)利要求1.一種HDMI矩陣，包括主控芯片、HDMI信號處理芯片、音頻處理芯片、消費電子控制 CEC控制器、立體聲耳機接口、輸入HDMI接口以及輸出HDMI接口，其特征在于所述主控芯片通過數(shù)據(jù)線與HDMI信號處理芯片連接，并且所述主控芯片包括第一CPU ；所述HDMI信號處理芯片分別與所述輸入HDMI接口、所述輸出HDMI接口以及所述音頻處理芯片連接，并且所述HDMI信號處理芯片與所述消費電子控制CEC控制器連接； 所述消費電子控制CEC控制器包括第二 CPU ； 所述音頻處理芯片與所述立體聲耳機接口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的HDMI矩陣，其特征在于還包括狀態(tài)指示燈、復位開關(guān)、電源開關(guān)以及電源適配器接口。
3.如權(quán)利要求1所述的HDMI矩陣，其特征在于所述HDMI信號處理芯片還與光纖接口連接。
專利摘要一種HDMI矩陣，包括主控芯片、HDMI信號處理芯片、音頻處理芯片、消費電子控制CEC控制器、狀態(tài)指示燈、復位開關(guān)、電源開關(guān)、電源適配器接口、輸入HDMI接口以及輸出HDMI接口。可以把四路HDMI高清信號源自由切換或者分配為兩路HDMI高清信號輸出，同時輸出端口的音頻可以光纖或者立體聲耳機輸出。
文檔編號H01R27/00GK202217881SQ20112030167
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者姜志鈞, 左茂 申請人:杭州訊歌科技有限公司