SiI9287實現多HDMI接口設計

在電視機中集成多個HDMI接口會帶來一個新的問題：HDMI在進行傳輸前有一個數秒的HDCP認證過程，因此當在不同的HDMI源之間切換時，通常要4到7秒的時間。為解決這個問題，Silicon Image推出了InstaPort技術，也就是預認證(Pre-Authentication)技術。當源設備連接至電視時，HDCP 授權過程并非立即執行，直至該源設備在被數字電視選為輸入時才開始。但支持 InstaPort 技術的 DTV 可以在連接源設備后立即執行 HDCP 授權路由，因此，當用戶選擇源設備時，將即時播放內容(通常在1 秒之內)，無需等待 HDCP 授權。

　　SiI9287 端口處理器就是支持InstaPort 技術的一款產品。SiI9287包括四個支持 InstaPort 技術的 HDMI 1.3 輸入，支持InstaPort、自適應均衡、移動高清連接技術(MHL)等最新技術。SiI9287的InstaPort功能為用戶解決了快速HDMI端口切換與顯示的難題，而增加的成本卻有限。隨著具有快速頻道轉換功能的HDMI方案很快會成為市場主流，全球電視廠商將在2009年下半年陸續推出帶InstaPort功能的電視機。

　　在方案選擇方面，SiI9287與四路輸入HDMI 1.3接收器SiI9223是應用在不同場合的產品。當主芯片已經集成有HDMI 解碼器時，可以使用SiI9287將HDMI端口從一個擴展成多個。當主芯片沒用集HDMI 解碼器時，可以采用SiI9223來給系統增加多個HDMI端口。

　　由于SiI9287采用TMDS輸出，其芯片管腳比采用并行總線輸出的SiI9223要少很多，所以采用SiI9287的設計會更方便。這種便利性主要體現在：由于管腳數目的減少，設計更方便;內建電源調節器，電源設計更方便，且可節省去偶電容等BOM成本;ESD防護能力更佳，可省去外置ESD器件，有利于節省BOM成本;CEC API可以方便固件設計;輸出為差分TMDS信號，而并非SiI9223的并行數據總線，更方便了EMI設計;第五個EDID可以支持VGA接口的設計實現。

　　此外，基于SiI9287的設計還能節省生產線的人工成本，包括節省EDID燒錄時間(以前生產時，每個HDMI端口都要單獨人工去燒錄一顆EDID, 費時費力) 和HDMI端口檢測時間 (檢測4個HDMI端口，僅電視自身切換時間，無InstaPort時需要20~40秒，采用InstaPort技術后，會大大提高產線的檢測效率)。

　　下面將具體介紹SiI9287的主要特性和優點。

　　(1)基于Rx+Tx模式

　　SiI9287系列芯片被Silicon Image定義為端口處理器，以與普通的基于多路器的HDMI開關區分開來。與這些基于多路器的HDMI開關不同，SiI9287系列芯片具有完整的HDMI Tx和Rx內核，從而確保了HDMI連接的高可靠性與無差錯傳輸。由于低質量源端或過長線纜傳輸的影響，基于多路器的HDMI 開關有時會無法正常工作，或無法有效改善已經被嚴重衰減的信號。SiI9287則可確保HDMI鏈接的可靠性，并能完美地再現信號。

　　(2)預認證與快速頻道轉換

　　SiI9287內建有兩路 TMDS管道(pipeline)與兩個HDCP模塊。在一路TMDS管道與一個HDCP模塊在完成正常的接收與顯示功能的同時，另一路TMDS管道與HDCP模塊可對其余端口進行掃描并完成HDCP預認證，從而在切換HDMI端口之時能夠做到無延遲顯示。與普通HDMI 開關具有 4~7秒的切換時間相比，支持InstaPort功能的SiI9287能在不到1秒的時間里實現HDMI端口間的切換與顯示。InstaPort技術是受到Silicon Image專利保護的技術。

　　(3)自適應均衡

　　SiI9287支持自適應均衡。自適應均衡可以做到對長短不同的電纜的自適應。當電纜較長時，均衡幅度自動調高，當電纜較短時，均衡幅度自動調低。與固定幅度均衡相比，自適應均衡不會為了優化對某一長度電纜的接收性能，而損失對其它長度電纜的接收性能。SiI9287支持自適應均衡。自適應均衡技術也是受到Silicon Image專利保護的技術。

　　(4)電源管理

　　SiI9287采用電源島(power island)電源管理技術，確保了待機狀態的低功耗(35mW)。此外，當主機斷電時，電源島可由HDMI線纜上的+5V供電，這樣斷電時EDID仍為可讀，為CEC功能的進一步擴展打開了方便之門。SiI9287內建電源調節器，由單電壓供電，簡化了電源設計。

　　(5)CEC功能

　　SiI9287集成了CEC功能，無須外置CEC器件。此外，CEC API也簡化了固件的設計與實現，從而加快了產品的上市時間。

　　(6)5xEDID

　　SiI9287為四接口HDMI輸入，但集成了5個EDID模塊，額外的那個EDID模塊可用于VGA接口設計。

　　(7)MHL與HDMI雙模接收

　　MHL是Silicon Image正在與頂級手機生產商開發的移動高清接口技術。MHL與HDMI同樣基于TMDS技術，SiI9287是一款支持MHL與HDMI雙模接收的芯片。

　　(8)ESD性能

　　SiI9287接收管腳具有8kV HBM和6kV的IEC61000-4-2 ESD防護能力。