一文讲清楚HDMI1.4-2.1的带宽支持能力变化
一文讲清楚HDMI1.4-2.1的带宽支持能力变化
HDMI（高清晰度多媒体接口）作为主流的音视频传输标准，其技术规格不断演进以满足更高的显示需求。本文将详细对比HDMI 1.4到2.1版本的带宽支持能力变化，帮助读者理解不同版本之间的差异及其应用场景。
HDMI 1.4带宽10Gbps
HDMI 1.4是显示器/电视等行业的入门级标准，99%的显示器都支持这一版本或更高级别。每个数据通道最大带宽为3.4Gbps，通过3个数据通道传输，时钟通道不传输数据。支持自适应同步技术（如AMD FreeSync）。遗憾的是，HDMI 1.4不支持21：9超宽视频和3D立体格式，也不支持HDR和Rec.2020色域。
支持的分辨率：
- 3840×2160 @ 30Hz
- 2560×1600 @ 75Hz
- 1920×1080 @ 144Hz
HDMI 2.0带宽18Gbps
2.0版本进一步扩展了色彩深度，每个数据通道最大带宽提升至5.94Gbps。能够支持4K@60Hz的刷新率，同时增加了对21：9宽高比、3D立体格式和HDR的支持，兼容Rec.2020色域。HDMI 2.0a增加了对静态HDR的支持，而HDMI 2.0b则支持高级HDR10格式和HLG标准。
支持的分辨率：
- 2560×1440 @ 144Hz
- 5120×2880 @ 30Hz
- 1920×1080 @ 240Hz
- 3840×2160 @ 60Hz
HDMI 2.1带宽48Gbps
2.1版本支持高达10K的分辨率，引入了动态HDR、eARC（增强型音频回传通道）、VRR（可变刷新率）和ALLM（自动低延迟模式）等新技术，同时保持向下兼容性。与前代不同的是，HDMI 2.1将时钟通道也用于数据传输，进一步提升了带宽效率。
支持的分辨率：
- 8K 7680×4320 @ 60Hz
- 4K @ 120Hz（包括真4K的4096×2160像素和3840×2160像素）
- 10K分辨率
实际应用中的编码效率
在实际应用中，需要考虑编码方式对带宽的影响。主流的DP1.0、1.4a和HDMI1.0、2.0版本使用8b/10b编码，这意味着20%的带宽用于校验，实际可用带宽只有80%。而最新的DP2.0和HDMI2.1采用了更高效的编码方式。
HDMI 1.4b通过340MHz的TMDS字符速率定义TMDS信号，最大TMDS时钟为340MHz。HDMI 2.1规范将TMDS信号提升至600MHz，制作EDID中的分辨率信息时，HDMI 1.4的分辨率DCLK需要在340MHz以内，而2.0需要在600MHz以内。