DVI接口概述及其在數字電視中的應用研究
HDCP具體工作過程:首先由主機發送密鑰選擇導引序列(AKSV)和64bit偽隨機序列(An)到接收方,接收方回傳密鑰選擇導引序列(BKSV)和轉發器位(REPEAT-bit)(如是轉發器用以表示身份),發送方確認BKSV是否已被廢除和是否包含20個1和20個0;如果雙方的設備密鑰和KSV有效,則計算產生一個56bit的公共密鑰Km和Km`,然后可產生KS、KS`(傳輸密鑰)、M0、MO`(64bit后續驗證用追加初始序列)、RO、R0`(16bit指示驗證成功,它必須在AKSV發送后100ms內傳回發送方;驗證成功后R01和R0相等;每128幀修正一次,每2s回傳一次)。因此當DVI接口中斷傳輸2s以上,或是非授權設備接收時,主機將停止傳輸內容,以達到保護傳輸內容的目的。
HDCP鑒定處理過程如圖6所示。

圖6 HDCP鑒定處理過程圖
HDCP功能對于數字電視有一定局限性。對于設計完善的功能電路,如果A/D轉換器、TMDS解碼處理器不工作時,一般都具備Power Down功能,一方面降低系統功耗,另一方面減少高速信號的數字干擾。但由于DVI接口的HDCP功能在連接初期識別正常后,每2秒鐘要進行一次相互認證,以確保連接的始終是合格授權接收設備,這時TMDS解碼處理器就必須一直處于Power On狀態,此時將引起上面提到的兩點性能的惡化。如何處理這種矛盾,需要兼顧系統性能和接口標準的適應性。另外,從接收設備實際使用的角度看,HDCP的上述認證系統有一定的缺陷,使用中從DVI接口模式切換到其他接口模式,TMDS解碼處理器被Power Down,HDCP識別將終止,中斷信號傳輸,意味著本次連接結束,然后顯示設備重新切換進入DVI接口模式,此時需要HDCP重新識別,則要求發送設備也要重新啟動,增加了使用的復雜性。
在應用研究中,針對HDCP在數字電視中的適應性問題,提出了兩種方案。
修改HDCP規范。一種方法是:取消2秒鐘一次的識別,即初次識別正常即可,為防止將數字信號輸出連接到其他非法設備上,此時可通過檢測HPD(熱插拔檢測)判斷是否為授權設備,一旦檢測到HPD為低電平,認為此時物理連接中斷,可馬上終止信號輸出。第二種是:接收器在Power Down時,向發送設備隨機傳送一組要求暫時終止傳輸的特殊編碼,當接收器重新Power On時,再傳一次此特殊編碼,發送設備驗證后即可重新開始傳輸數字信號。以上作為以后修改規范時的建議提出。
芯片設計時,考慮在芯片內部將HDCP處理系統和TMDS解碼處理系統合理處理,解碼器Power Down時,HDCP也能正常工作。
DVI應用于數字電視是提高電視清晰度的方法之一,只要方案設計合理,EDID和HDCP按照相應標準規范進行開發擴展,那么DVI接口和數字電視的結合是可行和有效的





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