HDMI,HDCP,UDI简介
HDCP & HDMI相关知识
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利用Video Input (0~255階)判斷為低階(黑色)時, 降低管電流輸出到最低,通過減低暗區域亮度,以拉高C/R值
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二 . HDCP接收&解密
傳送端送一連串的數據透過DVI SDA&SCL到HDCP解密Engine與加密的Video XOR 6 後送出解碼過後的VIDEO 訊號
SRGB
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在大部份的狀況,即使做亮度或對比調整,多必須透過不淺顯易懂的OSD調整 在不同層級的功能設定間上下移動, 此外系統並未發出任何訊息來幫助監視器控制的設定. 然而,DCC/CI透過VGA的 SDA/SCL Link到Monitor預設的調整(亮度,對比,顏色) 可以在桌面直接進行色彩調整.
HDCP & HDMI相關知識
講師﹕林三菱 ;Audio(整合Video+Audio)+HDCP(高寬帶數字內容保護)
二﹑端子:
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三. 方塊圖
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一﹑ HDCP Transmitter & Receiver
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數據加密解密
當設備合法性驗證成功後，設備間開始傳送內容數據，HDCP模組會 通過特定的演算法 , 根據在授權認證中產生的共用密值得到24位的偽隨機 加密數據。該數據要經由DVI的3個TDMS通道(RX0,RX1,RX2)傳輸到 TDMS編碼器中生成TMDS信號，然後傳送出去，在TMDS接收器中，由 相同的機構和共用密值產生響應的24位偽隨機解密數據，用於還原數據 內容。由於共用密值含有設備身份識別標誌DPKs和KSV，任何設備的變 換或轉接都將破壞已建立的現有連接，從而終止數據傳送，因此可以有效 的防止監聽設備非法竊取HDCP保護的數據內容。 由此我們可以發現，HDCP技術在對版權內容的保護程度上有了很大 的進步，應該說是一套切實有效的辦法。不過DVI&HDMI組織並沒有將 HDCP系統作為其必須要強制搭載的設備，而是把它作為一個可選部件， 不過隨著HDMI的推廣，現在已經越來越多的國家開始強制部分帶有 HDMI介面的設備強制搭載HDCP系統，這一技術也在逐漸為消費者和數 位產品製造商所認可
详解HDMI
3 Copyright 2004 Silicon Image Inc. All rights reserved.
创始于1995年 1999年上市 (纳斯达克: SIMG) 全世界约有250名员工 2003年营业额为1亿3百万美元 DVI和HDMI数字接口规范的基本技术发明者 DVI和HDMI产业工作组的联合创立人 串行ATA工作组的主要贡献者 DVI, HDMI和SATA半导体的市场领导者
20,000
0
2004
2005
2006
2007
2008
包括 DVD播放器,刻录机
HDMI使DVD播放器能够在美国市场上以150 美元的低价出售。 绝大部分带有 集成计数器性能 (720p/1080i 输出) ，该性能要求 HDMI-HDCP 输出。
至2006年HDMI的加法器成本低至1.5美元。
13 Copyright 2004 Silicon Image Inc. All rights reserved.
PIN
信号
分配
1
TMDS 数据2+
3
TMDS 数据2–
5
TMDS 数据1
屏蔽
7
TMDS 数据0+
9
TMDS 数据0–
PIN
信号
分配
A型
传输所有必要的HDMI信号
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TMDS 数据2
屏蔽
DVI
HDMI
TMDS
TMDS, TERC4
24-bit RGB, 4:4:4 24-bit RGB, 4:4:4
24-bit YCbCr, 4:4:4
16/20/24-bit
无 无
是 (仅用于视频) 无 无
hdcp功能
hdcp功能HDCP功能摘要：高清内容保护（HDCP）是一种数字内容保护技术，旨在防止高清数字内容在未授权设备上被复制或播放。
HDCP可以通过使用密码学和加密算法，对数字视频和音频进行加密，以确保只有授权设备才能解密和播放这些内容。
本文将探讨HDCP功能的原理、应用以及在现代数字内容传输中的重要性。
第一部分：介绍HDCP1.1 HDCP的定义高清内容保护（HDCP）是一种采用数字加密技术保护高清数字内容不被非授权设备复制和播放的技术。
它被广泛应用于数字电视、蓝光播放器、高清电影、游戏等领域。
1.2 HDCP的原理HDCP通过在数码接口（如HDMI、DisplayPort）上传输加密视频和音频数据，以防止未授权设备进行非法复制和播放。
HDCP基于公钥加密体系结构，包括唯一的加密密钥对。
发送设备（如蓝光播放器）使用接收设备（如电视）的公钥对数据进行加密，接收设备使用私钥进行解密。
这样，只有授权设备才能解密和播放加密内容。
1.3 HDCP的演化随着技术的发展，HDCP也在不断演化。
最初的HDCP 1.0在1999年面世，目前最新的版本是HDCP 2.3。
每个新版本都引入了更强大的加密算法和安全性措施，以适应日益增长的数字内容保护需求。
第二部分：HDCP的应用2.1 数字电视HDCP在数字电视中起到了重要的作用。
数字电视信号经过HDCP加密，只有接收设备具有正确的密钥才能解密和播放。
这确保了数字电视节目不会被未授权设备盗版或非法复制。
2.2 蓝光播放器和高清电影HDCP对于蓝光播放器和高清电影的传输也非常关键。
藉由HDCP加密，它可以保护高清音视频内容的版权，并确保只有合法的蓝光播放器和设备才能播放和复制这些内容。
2.3 游戏设备HDCP在游戏设备中也扮演重要角色。
游戏机（如PlayStation、Xbox）使用HDCP来保护游戏内容不被未授权设备盗取，并确保高质量的游戏画面和音频效果只能在授权设备上展现。
HDMI简介92183
HDMI介绍USB: 虽然得到普遍应用，但是有限的带宽使USB接口只能传输一些低数据率的高清晰静态图像或者低分辨率的动态图像。
IEEE1394: 在数码摄影机上取得了成功，但是也由于传输带宽的限制而仅能传输是标准清晰度的压缩数码图像，同时又具有太复杂的电路结构，虽然还具有双向传输的优点也无法在高清晰实时视频领域攻城略地。
DFP、P&D: VESA的P&D（Plug and Display）、Compaq的DFP（Digital Flat Panel）随着越来越多的数码显示设备(LCD、PDP等)的发展而得到应用，但是DFP由于没有有效的版权保护措施而在距离成功一步之遥的地方停滞不前。
P&D则考虑了太多的兼容性，可以传输TMDS数字信号、IEEE1394和USB的太多性能而导致高昂的成本从而注定失败。
(Digital Visual Interface)DVI: 1999年4月DVI 1.0标准正式颁布, 用来传输无压缩高清晰实时数码图像。
DVI支持超过1600x1200@85HZ的UXGA或者2048X1536@75HZ的QXGA图像和720P、1080I、1080P的高清晰数字电视信号的无压缩实时传输。
DFP、P&D、DVI都是基于Silicon Image公司的TMDS(Time Minimized Differential Signal)编码技术发展起来的。
* IEEE 1394非常适合用户在家里藉由因特网，下载录制与储存MPEG-2压缩内容。
DVI、HDMI则比较适合于，将来源装置或影音接收器连接到监视器或其它显示器上，尤其是当监视器没有MPEG-2译码器时*DVI接口和P&D接口是一样的！1~24脚可以传输两路TMDS数字视频信号，C1~C3传输模拟RGB信号。
DVI缺点：1.太“大”的接口，不适合装在便携设备上。
2.如果用在家用视频设备上，两路TMDS信号完全用不着。
HDMIHDCP
HDMI与HDCP详解修改记录目录1序言.......................................................................................................................... - 3 -1.1目的 ........................................................................................................... - 3 -1.2缩略语 ....................................................................................................... - 3 -2基本概念 .................................................................................................................. - 3 -2.1HDMI......................................................................................................... - 3 -2.2HDCP......................................................................................................... - 3 -2.3DDC........................................................................................................... - 4 -2.4EDID.......................................................................................................... - 4 -2.5HDP ........................................................................................................... - 6 -3HDMI接口............................................................................................................... - 6 -3.1HDMI 结构和接口..................................................................................... - 6 -3.1.1HDMI A型连接器............................................................................... - 7 -3.1.2HDMI A型连接器管脚介绍................................................................ - 7 -3.2HDMI和DVI之间的比较.......................................................................... - 8 -3.3HDMI信号编码技术.................................................................................. - 8 -4HDCP协议以及认证过程 ......................................................................................... - 9 -4.1HDCP协议内容 ......................................................................................... - 9 -4.1.1认证协议的第一部分 .......................................................................... - 9 -4.1.2认证协议的第二部分 ........................................................................ - 10 -4.1.3认证协议的第三部分 ........................................................................ - 12 -4.2HDCP状态 .............................................................................................. - 14 -4.2.1发送端状态图 ................................................................................... - 14 -4.2.2接收端状态图 ................................................................................... - 18 -4.2.3HDCP中继器状态图......................................................................... - 19 -4.3DVI接口的HDCP认证 ........................................................................... - 23 -4.3.1实现方法........................................................................................... - 24 -4.3.2发送端软件操作................................................................................ - 24 -5软件实施 ................................................................................................................ - 25 -5.1DDC驱动 ................................................................................................ - 25 -5.2HDCP驱动 .............................................................................................. - 25 -5.2.1代码位置........................................................................................... - 25 -5.2.2认证协议代码实现............................................................................ - 26 -5.3HDMI rx驱动........................................................................................... - 26 -5.3.1代码位置........................................................................................... - 26 -5.3.2hdmirx_rtk_drv_probe介绍................................................................ - 27 -5.4HDMI tx驱动........................................................................................... - 28 -5.4.1代码位置........................................................................................... - 28 -5.4.2rtk_hdmi_probe介绍 ......................................................................... - 29 -1.1目的本文基于RTD 1195项目的linux3.10.24,对HDCP、HDMI等做了详细介绍。
HDCP文档
HDCP1. 什么是HDCP？HDCP（High-bandwidth Digital Content Protection）是一种用于保护音视频内容传输的加密技术。
它使用了一套加密协议，可以在高清电视、投影机、蓝光播放器等设备之间传输受保护的内容，并防止未经授权的内容拷贝和传播。
2. HDCP的工作原理HDCP的工作原理如下：1.建立连接：当两个支持HDCP的设备之间建立连接时，它们会进行一系列的握手协议，以确认彼此支持HDCP。
2.认证：一旦连接建立，源设备会向显示设备发送认证请求。
显示设备需以相应的认证方式回复，证明其合法性。
3.协商密钥：一旦双方通过认证，源设备会生成一个随机数，并将其加密后发送给显示设备。
双方使用这个随机数来计算出一个共享的密钥。
4.加密传输：通过共享的密钥，源设备将内容进行加密，传输到显示设备。
显示设备需要解密接收到的内容，才能正确显示。
3. HDCP的版本HDCP的协议版本有多个，每个版本都有自己的优化和改进。
以下是一些常见的HDCP版本：•HDCP 1.x：这是最早的HDCP版本，它使用40位的RSA密钥进行加密和认证。
•HDCP 2.x：这是目前使用最广泛的HDCP版本。
它使用128位的RSA密钥进行加密和认证，并提供了更强的安全性。
•HDCP 3.x：这是最新的HDCP版本，于2018年发布。
它进一步增强了安全性，并支持更高的带宽和更高的分辨率。
4. HDCP的应用HDCP广泛应用于各种视频传输设备和标准，包括：•HDMI：HDCP是HDMI（High Definition Multimedia Interface）标准必备的加密技术。
通过HDCP，HDMI可以传输高清、多通道音频和视频信号，并保证内容的安全性。
•DisplayPort：HDCP也被广泛应用于DisplayPort接口。
DisplayPort 是一种数字显示接口标准，用于连接电脑、显示器和其他外部设备。
显示器的各种接口类型详解
显示器的各种接口类型详解随着显示器的发展，它所拥有的接口也越来越多在这种情况下，很多人对于显示器的那些接口到底是干什么用的，也就越来越迷糊。
甚至有一些经常关注IT的朋友，也同样如此。
一些JS或者厂商，正是看到了这一点，经常在宣传和导购中，通过夸大或者虚假宣传的方式，误导消费者，让其在糊里糊涂中，上当受骗。
显示器接口类型：15针D-Sub也叫VGA接口，CRT彩显因为设计制造上的原因，只能接受模拟信号输入，最基本的包含R\G\B\H\V（分别为红、绿、蓝、行、场）5个分量，不管以何种类型的接口接入，其信号中至少包含以上这5个分量。
大多数PC机显卡最普遍的接口为D-15，即D形三排15针插口，其中有一些是无用的，连接使用的信号线上也是空缺的，但是有完整的接触片。
除了这5个必不可少的分量外，最重要的是在96年以后的彩显中还增加入DDC数据分量，用于读取显示器EPROM中记载的有关彩显品牌、型号、生产日期、序列号、指标参数等信息内容，以实现WINDOWS所要求的PnP（即插即用）功能。
DVIDVI(Digital Visual Interface，数字视频接口)是近年来随着数字化显示设备的发展而发展起来的一种显示接口。
普通的模拟RGB接口在显示过程中，首先要在计算机的显卡中经过数字/模拟转换，将数字信号转换为模拟信号传输到显示设备中，而在数字化显示设备中，又要经模拟/数字转换将模拟信号转换成数字信号，然后显示。
在经过2次转换后，不可避免地造成了一些信息的丢失，对图像质量也有一定影响。
而DVI接口中，计算机直接以数字信号的方式将显示信息传送到显示设备中，避免了2次转换过程，因此从理论上讲，采用DVI接口的显示设备的图像质量要更好。
另外DVI接口实现了真正的即插即用和热插拔，免除了在连接过程中需关闭计算机和显示设备的麻烦。
现在很多液晶显示器都采用该接口，CRT显示器使用DVI接口的比例比较少。
DVI全称为Digital Visual Interface，它是1999年由Silicon Image、Intel（英特尔）、Compaq（康柏）、IBM、HP（惠普）、NEC、Fujitsu（富士通）等公司共同组成DDWG（Digital Display Working Group，数字显示工作组）推出的接口标准。
HDMI HDCP
HDMI是基于TMDS(Transition Minimized Differential Signaling,转换最小差分信号)技术来传输数字信号,TMDS运用先进的编码算法把8bit数据(R、G、B中的每路基色信号)通过最小转换编码为10bit数据(包含行场同步信息、时钟信息、数据DE、纠错等),经过DC平衡后,采用差分信号传输数据,它和LVDS、TTL相比有较好的电磁兼容性能,可以用低成本的专用电缆实现长距离、高质量的数字信号传输。
HDCP(High-bandwidth Digital Content protection)系统是HDMI接口中,在发送设备(即主机)和接收设备间保护数字信号正常合法传输,防止非法接收的一种加密系统,在这一系统中最多允许13层视频转发器和128台设备共享同一主HDMI接口输出的数字信号。
HDCP主要有三个组成部分：第一部分是鉴定协议,确认接收者的合法性。
发送方与接收方进行信息交换,接收方将KEY传给发送方,发送方验证并用此产生公共密钥,通过公共密钥作为均衡KEY混入授权证实序列中,用于加密内容的解密,授权确认完成;HDCP密钥一般有专门的EEPROM存储,目前多数整机产品可通过处理芯片内部EEPROM中预编程得到HDCP密钥,通过这种方式密钥保护可达到HDCP规范要求的高级别,出于保密原因,密钥不能从IC里读出。
第二,一旦确认,发送方将加密内容以双方都知道的解密方式传给接收方;第三,当非授权设备接收时,通过发送方的检测,将中断内容传送。
HDCP具体工作过程：首先由主机发送密钥选择导引序列(AKSV)和64bit伪随机序列(An)到接收方,接收方回传密钥选择导引序列(BKSV)和转发器位(REPEAT-bit)(如是转发器用以表示身份),发送方确认BKSV是否已被废除和是否包含20个1和20个0;如果双方的设备密钥和KSV有效,则计算产生一个56bit的公共密钥Km和Km`,然后可产生KS、KS`(传输密钥)、M0、MO`(64bit后续验证用追加初始序列)、RO、R0`(16bit指示验证成功,它必须在AKSV 发送后100ms内传回发送方;验证成功后Ri和Ri`相等;每128帧修正一次,每2s回传一次)。
hdcp功能是什么（一文搞懂hdcp和hdmi有关系）
hdcp功能是什么（一文搞懂hdcp和hdmi有关系）显示器基本都带HDMI接口，但买显示器的时候，你或许还会见到它，伴随另一个词，叫HDCP，这是个什么东西呢?HDCP全称(High-bandwidth Digital Content Protection)高带宽数字内容保护技术，又是个由intel牵头做的老技术了，目的是为了“防止用户非法录制”复制内容、保护版权。
当检测到非法录制时无法正常显示画面，降低画质、分辨率。
目前已经到了2.2版本，由MovieLabs牵头，组织成员包括派拉蒙影业、索尼电影、二十世纪福克斯、环球电影、华特迪士尼影业、华纳兄弟。
(每代版本不向下兼容，想要新高分辨率就要支持新版本)▌实现方式原理说复杂也复杂，简单的讲就是：①每个HDCP设备都有自己的身份证，先看看对方是谁②检查输出端和接收端，发个数你猜猜，(计算)猜对了就下一步/猜错了就黑屏③检查后随机生成一个128bit秘钥…视频加密传输(AES)，配对的接收端才能解密(对称加密技术)④解密后输出画面⑤最恐怖的是，2秒一次验证，每128帧重新算一次确保同步…而且需要软/硬件同时支持才能生效。
比方说Windows中有OPM(保护性内容输出管理协议)和COPP驱动(认证输出保护协议)。
硬件方面包括显示器、投影、DVD机、以及我们熟悉的显卡等传输的每一个环节。
▌哪儿会用到像是网飞的在线有版权UHD视频，需要你支持HDCP2.2，也就是说至少要HDMI 2.0接口和线才行(其实很多DP1.2也可以)，游戏主机方面从PS3开始，包括现在的PS5，如果你用的线材、显示器不支持，则可能导致黑屏、用不了，在设置里关闭HDCP就可以了。
主要限制还是在观看一些版权视频，现在可能就蓝光影碟、游戏主机、在线电视用得到，PC上能扒片源的方式太多了，直接录屏就完事儿了，或者上采集卡，确实没什么用…更多的只是版权厂商向生产商收收授权费。
另外采集卡也可能遇到黑屏问题，一般需要等待证书更新。
HDMI知识指南
HDMI知识指南HDMI新版本2.1，支持FRL（Fix Rate Link）固定速率链路的缩写，支持一系列更高的视频分辨率和刷新率，包括8K@60Hz 和4K@120Hz，分辨率高达10K。
需要注意的是：HDMI2.1的版本推出之后，HDMI2.0将融入到HDMI2.1版本之中，但HDMI1.4还是存在的，因为HDMI1.4是“7C” founder制定的。
所以HDMI1.4仍然存在，名称仍然是HDMI1.4，HDMI2.0纳入HDMI2.1后称之为HDMI2.1 TMDS，而HDMI2.1称之为HDMI2.1 FRL，同时测试HDMI2.1同时需要向下兼容测试HDMI1.4。
是不是觉得有点USB 3.1 GEN1&USB 3.1 GEN2的味道。
高清晰度多媒体接口HDMI（High-definition multimedia interface）是消费产品常用接口，也已经成为行业的连接标准。
HDMI 是一个可在单一接口结合无压缩高清视频，多声道环绕音频，和智能命令数据的数字接口。
HDMI连接高清设备极为简单，同时对最新的产品功能提供一致和高性能效的传输。
01、基础知识HDMI标准的发展历史：日立、松下、飞利浦、Silicon Image、索尼、汤姆逊、东芝七家公司共同组建了HDMI高清多媒体接口组织，着手制定一种符合高清时代标准的全新数字化视频/音频接口技术。
在 2002年12月9日，HDMI1.0版正式发布，HDMI技术产生。
从最早的1.0到现在的2.1，从1080p，到现在的8K。
HDMI接口有四种类型接口：Type A采用19pin，宽度为13.9毫米、厚度为4.45毫米，这种尺寸最常用。
Type B采用29pin，宽度21毫米。
Type B的数据传输能力比Type A快近两倍，相当于DVI Dual-Link。
Type B的工作频率在270MHZ以上，而一般在影音设备频率均在165MHz以下，应用于一些专业场合。
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HDMI：HDMI的英文全称是“High Definition Multimedia”，中文的意思是高清晰度多媒体接口。
HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号。
同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证最高质量的影音信号传送。
HDMI在针脚上和DVI兼容，只是采用了不同的封装。
与DVI相比，HDMI可以传输数字音频信号，并增加了对HDCP的支持，同时提供了更好的DDC可选功能。
HDMI支持5Gbps的数据传输率，最远可传输15米，足以应付一个1080p的视频和一个8声道的音频信号。
而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于4GB/s，因此HDMI还有很大余量。
这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器，接收器和PRR。
此外HDMI支持EDID，DDC2B，因此具有HDMI的设备具有“即插即用”的特点，信号源和显示设备之间会自动进行“协商”，自动选择最合适的视频/音频格式。
应用HDMI的好处是：只需要一条HDMI线，便可以同时传送影音信号，而不像现在需要多条线材来连接；同时，由于无线进行数/模或者模/数转换，能取得更高的音频和视频传输质量。
对消费者而言，HDMI技术不仅能提供清晰的画质，而且由于音频/视频采用同一电缆，大大简化了家庭影院系统的安装。
HDCP的全称是High-bandwidth Digital Content Protection，也就是“高带宽数字内容保护”。
简单的说，HDCP就是要将通过DVI接口传递的数字信号进行加密，多媒体内容的发出端（电脑、DVD、机顶盒等）与接受端（显示器、电视机、投影机等）之间加上一道保护。
这样一层保护主要并不是用来防止通过数字信号进行不合法的复制，而是将数字信号内容进行加密，使得不合法的复制无法无法得到准确的内容、满意的效果。
UDI即统一显示接口(Unified Display Interface)，由Intel、Silicon Image等倡导。
Silicon Image认为UDI 的地位比较特殊，因为它不是HDMI的竞争者，它可以向下兼容HDMI和DVI。
●UDI以降低成本为首要任务，面向商用和低端显卡以及整合主板，因为在这些产品上增加DVI接口不但比较复杂也会增加成本。
●UDI无需版权费，只需支付最初的授权费即可。
●UDI以现有DVI标准为基础，经重新设计而来，因此可良好兼容DVI设备，也可连接HDMI设备，只是无法传输音频信号。
●与HDMI的双向信号传输机制不同，UDI是单向高带宽信号输出(最大分辨率2560×1600)，因此接头外观也有所不同，分为Source和Sink两种，分别连接输出和输入设备。
●UDI完全支持HDCP内容保护协议，但并非必需。
由于HDMI/HDCP的发展并不到位，UDI又是面向低端市场，Silicon Image表示UDI对HDCP的需要并不像HDMI那样强烈。
虽然DVI已经成为数字接口的现行标准，但整合DVI接口成本偏高，尤其是对PC来说，而UDI在这方面的优势比较明显。
nVIDIA市场经理James Kim曾表示，让芯片组或主板支持DVI会明显成本，因此这并不是nVIDIA必须做的事情。
Intel也同意这种观点，并表示“UDI是针对PC的优化版HDMI”。
UDI不会支持HDMI 1.3等标准中的一些高成本、非必要技术指标，而是出现在便携式消费设备、商用电脑、壁挂显示器等非高端设备上。
Silicon Image同时支持UDI和HDMI，但也是DisplayPort小组的一员，不过该公司表示：“DisplayPort 能做的，HDMI或UDI同样可以，而且能做得更好；UDI是DVI的最佳接班人。
”虽然HDMI设备已经开始普及，但UDI也很快就会到来，并且有自己的优势：低成本、向下兼容性、易整合、易用性。