技術百科 ｜ 視訊介面
HDMI（High-Definition Multimedia Interface，高畫質晰度多媒體介面）是電視、顯示器、機頂盒上最常見的視訊介面。它一根線同時傳輸視訊、音訊和多種控制訊號，內部還有不少"看不見"的機制在協同工作。本文用簡明的方式介紹 HDMI 的版本演進、針腳定義，以及 EDID、CEC、ARC、HDCP 這幾個經常被提到卻少有人講清的概念。
| 版本 | 釋出時間 | 最大頻寬 | 關鍵能力 |
|---|---|---|---|
| HDMI 1.0 | 2002 年 | 4.95Gbps | 1080P@60Hz，首次實現音視訊單線傳輸 |
| HDMI 1.3 | 2006 年 | 10.2Gbps | 深色（Deep Color）、無損音訊 Dolby TrueHD |
| HDMI 1.4 | 2009 年 | 10.2Gbps | 4K@30Hz、ARC 音訊回傳、HDMI 乙太網通道 |
| HDMI 2.0 | 2013 年 | 18Gbps | 4K@60Hz、HDR、21:9 寬屏 |
| HDMI 2.1 | 2017 年 | 48Gbps | 8K@60Hz / 4K@120Hz、eARC、VRR 可變重新整理率、ALLM |
簡單記憶：頻寬每上一個大臺階，能帶動的解析度和重新整理率就上一個大臺階。線材也要跟著升級——跑滿 HDMI 2.1 需要"超高速（Ultra High Speed）"認證線材。
最常見的 HDMI Type-A 介面有 19 根針腳，可分為四組：
| 針腳 | 訊號名稱 | 功能說明 |
|---|---|---|
| 1 | TMDS Data2+ | 高速差分資料通道 2 正端（視訊/音訊資料） |
| 2 | TMDS Data2 遮蔽 | 資料通道 2 遮蔽地 |
| 3 | TMDS Data2− | 高速差分資料通道 2 負端 |
| 4 | TMDS Data1+ | 高速差分資料通道 1 正端 |
| 5 | TMDS Data1 遮蔽 | 資料通道 1 遮蔽地 |
| 6 | TMDS Data1− | 高速差分資料通道 1 負端 |
| 7 | TMDS Data0+ | 高速差分資料通道 0 正端 |
| 8 | TMDS Data0 遮蔽 | 資料通道 0 遮蔽地 |
| 9 | TMDS Data0− | 高速差分資料通道 0 負端 |
| 10 | TMDS Clock+ | 差分時鐘正端，為資料傳送提供節拍 |
| 11 | TMDS Clock 遮蔽 | 時鐘通道遮蔽地 |
| 12 | TMDS Clock− | 差分時鐘負端 |
| 13 | CEC | 消費電子控制匯流排，裝置間互相遙控 |
| 14 | Utility / HEAC+ | HDMI 1.4 起用於 ARC 音訊回傳（單端訊號）；2.1 起為 eARC 差分正端 |
| 15 | SCL | DDC 時鐘線，用於讀取 EDID |
| 16 | SDA | DDC 資料線，用於讀取 EDID |
| 17 | DDC/CEC 地 | DDC 與 CEC 的參考地 |
| 18 | +5V 電源 | 訊號源端向接收端提供弱電，用於檢測與供電 |
| 19 | 熱插拔檢測 HPD / HEAC− | 檢測裝置插入並觸發 EDID 讀取；兼作 ARC/eARC 回傳通道參考端 |
EDID（Extended Display Identification Data，擴充套件顯示識別資料）是存在顯示裝置裡的一小段資料，記錄"我是誰、我支援哪些解析度和重新整理率、我的音訊頻段"等資訊。訊號源一插上 HDMI，就會透過 DDC 通道（15、16 針）讀取 EDID，然後自動輸出顯示裝置支援的格式——這就是為什麼插上電視就能自動點亮正確解析度。EDID 異常是"插上無畫面""解析度不對"的常見原因之一。
CEC（Consumer Electronics Control，消費電子控制）走 13 針，讓連線在同一 HDMI 鏈路上的裝置互相控制：用電視遙控器就能操作機頂盒，開啟遊戲機時電視自動切換訊號源並開機。各品牌對它的叫法不同（如三星 Anynet+、索尼 BRAVIA Sync），但都是 CEC。
ARC（Audio Return Channel，音訊回傳通道，HDMI 1.4 引入）讓電視把聲音沿同一根 HDMI 線"反向"傳給功放或迴音壁，省去單獨音訊線。它走的是 14 針（Utility/HEAC+）與 19 針（HPD/HEAC−）這對回傳通道。eARC（HDMI 2.1）頻寬更高，可回傳 Dolby Atmos 等無損環繞聲。測試電視 ARC 功能時，需要訊號源或專用裝置模擬回傳鏈路。
HDCP（High-bandwidth Digital Content Protection，高頻寬數字內容保護）是對傳輸中的音視訊加密的技術，防止內容被中途錄製。播放 4K 藍光、流媒體正版內容時，訊號源、線材、顯示裝置整條鏈路都必須透過 HDCP 認證：
產線測試電視主機板時，HDCP 握手是否透過是必測項——這要求測試訊號源本身具備合法的 HDCP 1.4/2.2 雙向認證能力。
HDMI 測試遠不只是"能不能出圖"：EDID 讀取是否正確、HDCP 握手能否透過、CEC 指令能否響應、ARC 回傳是否正常，都是整機 FCT 測試的專案。源威科技的視訊訊號源產品（如 SVG-2201、SUC-211 等）支援 HDMI 2.1 輸出，內建 EDID 讀寫與 HDCP 1.4/2.2 認證能力，可一站式完成電視主機板與整機的 HDMI 全專案自動化測試。