Texas Instruments TMDS1204 12Gbps混合轉(zhuǎn)接驅(qū)動器是一款HDMI 2.1轉(zhuǎn)接驅(qū)動器，支持高達(dá)12Gbps的數(shù)據(jù)速率。它向后兼容HDMI 1.4b和HDMI 2.0b。高速差分輸入和輸出可采用直流耦合或交流耦合。憑借此特性，TMDS1204可以用作DP++轉(zhuǎn)HDMI的電平轉(zhuǎn)換器或HDMI轉(zhuǎn)接驅(qū)動器。TMDS1204可以支持3、6、8、10和12Gbps的3通道和4通道HDMI 2.1 FRL。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TMDS1204 12Gbps混合轉(zhuǎn)接驅(qū)動器數(shù)據(jù)手冊.pdf

TMDS1204是一款混合轉(zhuǎn)接驅(qū)動器，同時(shí)支持接收端和源端應(yīng)用。一款可以工作在限幅或線性轉(zhuǎn)接驅(qū)動器功能的混合轉(zhuǎn)接驅(qū)動器。當(dāng)TMDS1204被配置為限幅轉(zhuǎn)接驅(qū)動器時(shí)，差分輸出電壓電平獨(dú)立于圖形處理單元 (GPU) 輸出電平，確保插座級電平HDMI兼容。限幅轉(zhuǎn)接驅(qū)動器模式推薦用于HDMI源端應(yīng)用。當(dāng)TMDS1204被配置為線性轉(zhuǎn)接驅(qū)動器時(shí)，差分輸出電平是GPU輸出電平的線性函數(shù)。該功能使TMDS1204能夠?qū)︽溌酚?xùn)練呈現(xiàn)透明，并作為通道縮短器工作。線性轉(zhuǎn)接驅(qū)動器模式建議用于HDMI接收端應(yīng)用。

Texas Instruments TMDS1204具有集成HPD電平轉(zhuǎn)換器。HPD電平轉(zhuǎn)換器將5V HPD信號轉(zhuǎn)換為1.8V或3.3V。電平轉(zhuǎn)換器輸出還可以被配置為挽、推或開漏輸出。集成電平轉(zhuǎn)換器消除了對分立式解決方案的需求，節(jié)省了系統(tǒng)成本。TMDS1204在VCC 上支持3.3V單電源軌。提供有商業(yè)級溫度 (TMDS1204) 和工業(yè)級溫度 (TMDS1204I) 供選擇。

特性

• 交流耦合或直流耦合輸入和輸出，支持高達(dá)12Gbps的HDMI 2.1數(shù)據(jù)速率
  • 向后兼容HDMI 1.4b和HDMI 2.0b
  • 3、6、8、10和12Gbps的HDMI 2.1固定速率鏈路 (FRL)
  • 支持HDMI 2.1三通道和四通道FRL
• 優(yōu)化用于HDMI接收端應(yīng)用
• 6GHz時(shí)高達(dá)12dB的自適應(yīng)和固定均衡器
• I^2^C或引腳搭接可編程
• 集成HPD電平轉(zhuǎn)換器，均支持1.8V和3.3V LVCMOS電平
• 主通道上全通道交換
• 集成扇出緩沖器用于需要單獨(dú)時(shí)鐘和數(shù)據(jù)路徑的應(yīng)用
• 一個(gè)信號檢測輸出指示器
• 用于鏈路配置的數(shù)字顯示控制 (DDC) 監(jiān)聽功能
• 低功耗
  • 12G FRL四通道有源限制：575mW
  • 12G FRL四通道有源線性：220mW
  • 掉電：0.6mW
• 提供有商業(yè)級和工業(yè)級溫度
• 3.3V單電源
• 40針、0.4mm間距4mm × 6mm WQFN封裝

簡化原理圖

TMDS1204 12Gbps混合轉(zhuǎn)接驅(qū)動器技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述

Texas Instruments推出的TMDS1204是一款高性能12Gbps混合轉(zhuǎn)接驅(qū)動器芯片，專為HDMI 2.1應(yīng)用設(shè)計(jì)，同時(shí)向下兼容HDMI 1.4b和HDMI 2.0b標(biāo)準(zhǔn)。該器件采用40引腳WQFN封裝（4mm×6mm，0.4mm間距），支持商業(yè)級（0°C至70°C）和工業(yè)級（-40°C至85°C）溫度范圍。

?關(guān)鍵特性?：

• 支持HDMI 2.1固定速率鏈路(FRL)：3/6/8/10/12Gbps
• 自適應(yīng)和固定均衡器，最高12dB@6GHz
• 集成HPD電平轉(zhuǎn)換器，支持1.8V和3.3V LVCMOS電平
• 支持全通道交換功能
• 可選線性或限幅轉(zhuǎn)發(fā)模式
• 單3.3V供電，低功耗設(shè)計(jì)（四通道12G FRL活動時(shí)僅575mW）

二、核心技術(shù)解析

1. 混合轉(zhuǎn)發(fā)架構(gòu)

TMDS1204采用創(chuàng)新的混合轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)計(jì)，可配置為兩種工作模式：

• ?限幅轉(zhuǎn)發(fā)模式?：輸出電平與GPU發(fā)射器解耦，確保HDMI合規(guī)電平，特別適合源端應(yīng)用
• ?線性轉(zhuǎn)發(fā)模式?：輸出與輸入保持線性關(guān)系，透明支持鏈路訓(xùn)練，推薦用于接收端應(yīng)用

2. 自適應(yīng)均衡技術(shù)

器件內(nèi)置智能自適應(yīng)均衡器(AEQ)，可在HDMI 2.1鏈路訓(xùn)練期間自動優(yōu)化接收均衡設(shè)置：

• 僅需0.5ms即可完成6Gbps速率適配
• 支持基于TXFFE級別的動態(tài)EQ調(diào)整
• 提供信號檢測輸出指示(SIGDET_OUT)

三、典型應(yīng)用方案

1. 源端應(yīng)用設(shè)計(jì)

?設(shè)計(jì)要點(diǎn)?：

• 預(yù)通道長度建議≤10英寸（6GHz時(shí)損耗≤12dB）
• 后通道長度建議≤2英寸
• 推薦使用Murata DLM0QSB120HY2共模扼流圈
• ESD保護(hù)建議采用NXP PUSB3FR4

?布局建議?：

• 差分對間距≥5倍線寬（時(shí)鐘線建議8-10倍）
• 優(yōu)先采用4層以上PCB堆疊
• 熱焊盤必須焊接至PCB以保障散熱

2. 接收端應(yīng)用方案

?優(yōu)化配置?：

• 推薦使用線性轉(zhuǎn)發(fā)模式（LINEAR_EN="F"）
• AC耦合TX（AC_EN=High）
• 選擇CTLE Map B均衡曲線
• 保持inter-pair skew≤0.1UI

四、電源與布局設(shè)計(jì)

?電源設(shè)計(jì)規(guī)范?：

• 單3.3V供電（允許±5%波動）
• 每個(gè)VCC引腳配置0.1μF去耦電容
• 建議增加10μF bulk電容

五、市場應(yīng)用前景

TMDS1204特別適用于以下領(lǐng)域：

1. ?超高清顯示設(shè)備?：支持8K@60Hz視頻傳輸
2. ?游戲系統(tǒng)?：低延遲特性提升游戲體驗(yàn)
3. ?擴(kuò)展塢設(shè)計(jì)?：簡化多顯示接口設(shè)計(jì)
4. ?專業(yè)音視頻系統(tǒng)?：支持12Gbps高帶寬需求