一种HDMI接口控制方法及显示设备
文献发布时间：2023-06-19 11:49:09
技术领域
本发明涉及显示设备领域，尤其涉及一种HDMI接口控制方法及显示设备。
背景技术
显示设备可设置有HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清多媒体接口)，用以跟外部设备连接，比如外接机顶盒、DVD和音频播放设备等。每个HDMI接口都存储对应的EDID(Extended Display Identification Data，扩展显示器识别数据)，外部设备通过HDMI接口接入显示设备，并读取HDMI接口对应的EDID，按照EDID中定义的显示设备支持的图像分辨率、音频格式、音频通道等信息输出TMDS(Transition-MinimizedDifferential Signaling，最小化传输差分信号)，显示设备通过HDMI接口识别到TMDS信号后，播放TMDS信号。
目前HDMI可支持不同版本的EDID，比如EDID1.4版本对应于目前应用较为普遍的普通显示模式，EDID2.0及以上版本则对应于增强显示模式。在一些应用场景中，对于外接的音频播放设备，很多仅支持低版本的EDID1.4，不兼容更高版本EDID，则无法正确识别和解析EDID中的相关信息，导致音频播放设备出现无声的异常情况。
发明内容
本发明提供一种HDMI接口控制方法及显示设备，以解决由于外部音频播放设备无法兼容高版本的EDID而导致的无声问题。
第一方面提供的显示设备，包括：
HDMI接口，用于连接外部设备；
控制器，用于执行：
在检测到HDMI接口接入外部设备时，检测所述外部设备的设备类型；
若检测到所述设备类型为音频播放设备，则将所述HDMI接口的EDID切换为预设版本。
在一些实施例中，在检测到所述设备类型为音频播放设备之后，所述控制器还用于执行：检测所述EDID的当前版本；若所述EDID的当前版本为所述预设版本，则不切换所述EDID的版本。
在一些实施例中，所述控制器还用于执行：若检测到所述设备类型为视频信号源设备，则不切换所述EDID的版本。
在一些实施例中，所述控制器被配置为按照如下方式检测所述外部设备的设备类型：接收所述外部设备发送的广播信息，所述广播信息中包括所述外部设备的逻辑地址；根据所述逻辑地址确定所述外部设备的设备类型。
第二方面提供的HDMI接口控制方法，包括：
在检测到HDMI接口接入外部设备时，检测所述外部设备的设备类型；
若检测到所述设备类型为音频播放设备，则将所述HDMI接口的EDID切换为预设版本。
本申请提供的技术方案中，在检测到HDMI接口接入外部设备时，首先检测外部设备的设备类型，并基于设备类型确定是否需要切换HDMI接口的EDID版本，当检测到是音频播放设备连接到HDMI接口，则使HDMI接口的EDID版本为预设版本，所述预设版本为预设的外部音频播放设备支持的基础版本，比如为EDID1.4，从而使得外接的音频播放设备能够准确识别和解析EDID中的信息，保证音频播放设备能够播放有效的、符合输出音量设置的声音，从而解决因外部音频播放设备无法兼容高版本的EDID而导致的无声问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要访问的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据一些实施例的显示设备的使用场景；
图2示出了根据一些实施例的控制装置100的硬件配置框图；
图3示出了根据一些实施例的显示设备200的硬件配置框图；
图4示出了根据一些实施例的显示设备200中软件配置图；
图5示例性示出了一种HDMI接口控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请的目的和实施方式更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换。
术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的所有组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。
术语“模块”是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。
图1为根据实施例中显示设备的使用场景的示意图。如图1所示，显示设备200还与服务器400进行数据通信，用户可通过智能设备300或控制装置100操作显示设备200。
在一些实施例中，控制装置100可以是遥控器，遥控器和显示设备的通信包括红外协议通信或蓝牙协议通信，及其他短距离通信方式中的至少一种，通过无线或有线方式来控制显示设备200。用户可以通过遥控器上按键、语音输入、控制面板输入等至少一种输入用户指令，来控制显示设备200。
在一些实施例中，智能设备300可以包括移动终端、平板电脑、计算机、笔记本电脑，AR/VR设备等中的任意一种。
在一些实施例中，也可以使用智能设备300以控制显示设备200。例如，使用在智能设备上运行的应用程序控制显示设备200。
在一些实施例中，也可以使用智能设备300和显示设备进行数据的通信。
在一些实施例中，显示设备200还可以采用除了控制装置100和智能设备300之外的方式进行控制，例如，可以通过显示设备200设备内部配置的获取语音指令的模块直接接收用户的语音指令控制，也可以通过显示设备200设备外部设置的语音控制装置来接收用户的语音指令控制。
在一些实施例中，显示设备200还与服务器400进行数据通信。可允许显示设备200通过局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)和其他网络进行通信连接。服务器400可以向显示设备200提供各种内容和互动。服务器400可以是一个集群，也可以是多个集群，可以包括一类或多类服务器。
在一些实施例中，一个步骤执行主体执行的软件步骤可以随需求迁移到与之进行数据通信的另一步骤执行主体上进行执行。示例性的，服务器执行的软件步骤可以随需求迁移到与之数据通信的显示设备上执行，反之亦然。
图2示例性示出了根据示例性实施例中控制装置100的配置框图。如图2所示，控制装置100包括控制器110、通信接口130、用户输入/输出接口140、存储器、供电电源。控制装置100可接收用户的输入操作指令，且将操作指令转换为显示设备200可识别和响应的指令，起用用户与显示设备200之间交互中介作用。
在一些实施例中，通信接口130用于和外部通信，包含WIFI芯片，蓝牙模块，NFC或可替代模块中的至少一种。
在一些实施例中，用户输入/输出接口140包含麦克风，触摸板，传感器，按键或可替代模块中的至少一种。
图3示出了根据示例性实施例中显示设备200的硬件配置框图。
在一些实施例中，显示设备200包括调谐解调器210、通信器220、检测器230、外部装置接口240、控制器250、显示器260、音频输出接口270、存储器、供电电源、用户接口中的至少一种。
在一些实施例中控制器包括中央处理器，视频处理器，音频处理器，图形处理器，RAM，ROM，用于输入/输出的第一接口至第n接口。
在一些实施例中，显示器260包括用于呈现画面的显示屏组件，以及驱动图像显示的驱动组件，用于接收源自控制器输出的图像信号，进行显示视频内容、图像内容以及菜单操控界面的组件以及用户操控UI界面等。
在一些实施例中，显示器260可为液晶显示器、OLED显示器、以及投影显示器中的至少一种，还可以为一种投影装置和投影屏幕。
在一些实施例中，调谐解调器210通过有线或无线接收方式接收广播电视信号，以及从多个无线或有线广播电视信号中解调出音视频信号，如以及EPG数据信号。
在一些实施例中，通信器220是用于根据各种通信协议类型与外部设备或服务器进行通信的组件。例如：通信器可以包括Wifi模块，蓝牙模块，有线以太网模块等其他网络通信协议芯片或近场通信协议芯片，以及红外接收器中的至少一种。显示设备200可以通过通信器220与控制装置100或服务器400建立控制信号和数据信号的发送和接收。
在一些实施例中，检测器230用于采集外部环境或与外部交互的信号。例如，检测器230包括光接收器，用于采集环境光线强度的传感器；或者，检测器230包括图像采集器，如摄像头，可以用于采集外部环境场景、用户的属性或用户交互手势，再或者，检测器230包括声音采集器，如麦克风等，用于接收外部声音。
在一些实施例中，外部装置接口240可以包括但不限于如下：高清多媒体接口接口(HDMI)、模拟或数据高清分量输入接口(分量)、复合视频输入接口(CVBS)、USB输入接口(USB)、RGB端口等任一个或多个接口。也可以是上述多个接口形成的复合性的输入/输出接口。
在一些实施例中，控制器250和调谐解调器210可以位于不同的分体设备中，即调谐解调器210也可在控制器250所在的主体设备的外置设备中，如外置机顶盒等。
在一些实施例中，控制器250，通过存储在存储器上中各种软件控制程序，来控制显示设备的工作和响应用户的操作。控制器250控制显示设备200的整体操作。例如：响应于接收到用于选择在显示器260上显示UI对象的用户命令，控制器250便可以执行与由用户命令选择的对象有关的操作。
在一些实施例中，所述对象可以是可选对象中的任何一个，例如超链接、图标或其他可操作的控件。与所选择的对象有关操作有：显示连接到超链接页面、文档、图像等操作，或者执行与所述图标相对应程序的操作。
在一些实施例中控制器包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，视频处理器，音频处理器，图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，RAM Random AccessMemory，RAM)，ROM(Read-Only Memory,ROM)，用于输入/输出的第一接口至第n接口，通信总线(Bus)等中的至少一种。
CPU处理器。用于执行存储在存储器中操作系统和应用程序指令，以及根据接收外部输入的各种交互指令，来执行各种应用程序、数据和内容，以便最终显示和播放各种音视频内容。CPU处理器，可以包括多个处理器。如，包括一个主处理器以及一个或多个子处理器。
在一些实施例中，图形处理器，用于产生各种图形对象，如：图标、操作菜单、以及用户输入指令显示图形等中的至少一种。图形处理器包括运算器，通过接收用户输入各种交互指令进行运算，根据显示属性显示各种对象；还包括渲染器，对基于运算器得到的各种对象，进行渲染，上述渲染后的对象用于显示在显示器上。
在一些实施例中，视频处理器，用于将接收外部视频信号，根据输入信号的标准编解码协议，进行解压缩、解码、缩放、降噪、帧率转换、分辨率转换、图像合成等视频处理中的至少一种，可得到直接可显示设备200上显示或播放的信号。
在一些实施例中，视频处理器，包括解复用模块、视频解码模块、图像合成模块、帧率转换模块、显示格式化模块等中的至少一种。其中，解复用模块，用于对输入音视频数据流进行解复用处理。视频解码模块，用于对解复用后的视频信号进行处理，包括解码和缩放处理等。图像合成模块，如图像合成器，其用于将图形生成器根据用户输入或自身生成的GUI信号，与缩放处理后视频图像进行叠加混合处理，以生成可供显示的图像信号。帧率转换模块，用于对转换输入视频帧率。显示格式化模块，用于将接收帧率转换后视频输出信号，改变信号以符合显示格式的信号，如输出RGB数据信号。
在一些实施例中，音频处理器，用于接收外部的音频信号，根据输入信号的标准编解码协议，进行解压缩和解码，以及降噪、数模转换、和放大处理等处理中的至少一种，得到可以在扬声器中播放的声音信号。
在一些实施例中，用户可在显示器260上显示的图形用户界面(GUI)输入用户命令，则用户输入接口通过图形用户界面(GUI)接收用户输入命令。或者，用户可通过输入特定的声音或手势进行输入用户命令，则用户输入接口通过传感器识别出声音或手势，来接收用户输入命令。
在一些实施例中，“用户界面”，是应用程序或操作系统与用户之间进行交互和信息交换的介质接口，它实现信息的内部形式与用户可以接受形式之间的转换。用户界面常用的表现形式是图形用户界面(Graphic User Interface，GUI)，是指采用图形方式显示的与计算机操作相关的用户界面。它可以是在电子设备的显示屏中显示的一个图标、窗口、控件等界面元素，其中控件可以包括图标、按钮、菜单、选项卡、文本框、对话框、状态栏、导航栏、Widget等可视的界面元素中的至少一种。
在一些实施例中，用户接口280，为可用于接收控制输入的接口(如：显示设备本体上的实体按键，或其他等)。
在一些实施例中，显示设备的系统可以包括内核(Kernel)、命令解析器(shell)、文件系统和应用程序。内核、shell和文件系统一起组成了基本的操作系统结构，它们让用户可以管理文件、运行程序并使用系统。上电后，内核启动，激活内核空间，抽象硬件、初始化硬件参数等，运行并维护虚拟内存、调度器、信号及进程间通信(IPC)。内核启动后，再加载Shell和用户应用程序。应用程序在启动后被编译成机器码，形成一个进程。
参见图4，在一些实施例中，将系统分为四层，从上至下分别为应用程序(Applications)层(简称“应用层”)，应用程序框架(Application Framework)层(简称“框架层”)，安卓运行时(Android runtime)和系统库层(简称“系统运行库层”)，以及内核层。
在一些实施例中，应用程序层中运行有至少一个应用程序，这些应用程序可以是操作系统自带的窗口(Window)程序、系统设置程序或时钟程序等；也可以是第三方开发者所开发的应用程序。在具体实施时，应用程序层中的应用程序包不限于以上举例。
框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(application programminginterface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。应用程序框架层相当于一个处理中心，这个中心决定让应用层中的应用程序做出动作。应用程序通过API接口，可在执行中访问系统中的资源和取得系统的服务。
如图4所示，本申请实施例中应用程序框架层包括管理器(Managers)，内容提供者(Content Provider)等，其中管理器包括以下模块中的至少一个：活动管理器(ActivityManager)用与和系统中正在运行的所有活动进行交互；位置管理器(Location Manager)用于给系统服务或应用提供了系统位置服务的访问；文件包管理器(Package Manager)用于检索当前安装在设备上的应用程序包相关的各种信息；通知管理器(NotificationManager)用于控制通知消息的显示和清除；窗口管理器(Window Manager)用于管理用户界面上的括图标、窗口、工具栏、壁纸和桌面部件。
在一些实施例中，活动管理器用于管理各个应用程序的生命周期以及通常的导航回退功能，比如控制应用程序的退出、打开、后退等。窗口管理器用于管理所有的窗口程序，比如获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕，控制显示窗口变化(例如将显示窗口缩小显示、抖动显示、扭曲变形显示等)等。
在一些实施例中，系统运行库层为上层即框架层提供支撑，当框架层被使用时，安卓操作系统会运行系统运行库层中包含的C/C++库以实现框架层要实现的功能。
在一些实施例中，内核层是硬件和软件之间的层。如图4所示，内核层至少包含以下驱动中的至少一种：音频驱动、显示驱动、蓝牙驱动、摄像头驱动、WIFI驱动、USB驱动、HDMI驱动、传感器驱动(如指纹传感器，温度传感器，压力传感器等)、以及电源驱动等。
以上实施例介绍了显示设备的硬件/软件架构以及功能实现等内容。在一些应用场景中，显示设备可设置若干HDMI接口，通过HDMI接口连接外部设备，外部设备包括但不限于机顶盒、DVD和音频播放设备，其中音频播放设备包括支持ARC(Audio Return Channel，音频回传通道)功能的外部功放。
HDMI支持CEC(Consumer Electronics Control，消费电子控制)通信协议，为应用场景中所有接入HDMI接口的外部设备提供高级控制功能，即用户通过一个遥控器就可对CEC系统内连接的设备进行控制，CEC系统内所有音视频信号源设备都直接或间接连接到一个根设备，通过HDMI连接成一个自上而下的树，显示设备作为树的根节点，信号开关设备作为树的枝节点，各通过HDMI接入的外部设备作为树的叶节点，CEC系统内每个设备都具备物理地址，便于CEC能够寻址并控制具有特定物理地址的设备，根节点的显示设备检测到当前HDMI连接的设备数量，并在EDID中为这些设备分配物理地址，而这也是造成外部功放设备无声的因素之一。
例如，外部功放1插入到显示设备的HDMI1接口后，会读取HDMI1接口的EDID数据，并从中解析出外部功放1被分配的物理地址。由于EDID版本的不断升级，已有的外部设备可能没有跟进最新的EDID版本，或者无法支持最新的EDID版本，又或者外部设备没有及时同步更新，如果外部功放1支持的EDID版本低于HDMI1当前的EDID版本，例如外部功放1支持EDID1.4，HDMI1接口当前为EDID2.1，则外部功放1无法兼容EDID2.1版本，也就无法在读取EDID2.1中的数据后解析得到准确的物理地址，则会上报物理地址出错，并且外部功放1出现无声问题。
为解决因外部音频播放设备无法兼容高版本的EDID而导致的无声问题，本申请提供一种HDMI接口控制方法，旨在根据接入HDMI接口的设备类型来确定是否需要切换EDID的版本，使EDID版本适应于外部音频设备的能力，从而能准确解析EDID数据，输出有效的、符合输出音量设置的声音。
在一些实施例中，显示设备检测到HDMI接口接入外部设备时，检测外部设备的设备类型，如果设备类型为音频播放设备，则使HDMI接口当前的EDID版本为预设版本，所述预设版本为外部音频播放设备普遍支持的基础版本，例如预设版本为EDID1.4。
在一些实施例中，在检测到所述设备类型为音频播放设备之后，进一步检测HDMI接口的EDID的当前版本。若EDID的当前版本高于预设版本，则将HDMI接口的EDID切换为所述预设版本。例如，预设版本为EDID1.4，HDMI接口的EDID的当前版本为EDID2.0，则说明可能引起因音频播放设备版本低而导致的无声问题，则控制HDMI接口切换EDID版本，由EDID2.0下调至EDID1.4。
在一些实施例中，在检测到所述设备类型为音频播放设备之后，若检测到EDID的当前版本为所述预设版本，则无需切换EDID的版本，即EDID保持预设版本不变。
在一些实施例中，若检测到所述设备类型不是音频播放设备，比如是视频信号源设备等，则可以无需切换EDID版本，即无论EDID的当前版本是预设版本或是高于预设版本，都维持EDID的当前版本不变。
在一些实施例中，如图5示出了的HDMI接口控制方法，所述方法的执行主体为控制器250，所述方法包括如下程序步骤：
步骤S10，在检测到HDMI接口接入外部设备时，检测所述外部设备的设备类型。
在一些实施例中，每个连接到CEC控制总线上的设备都具备唯一的逻辑地址，逻辑地址也相当于设备的唯一标识符，因此可根据逻辑地址来识别外部设备的设备类型。
可选地，显示设备可以维护一个设备逻辑地址列表，该列表中记录着CEC控制总线上所连接的各个设备与其逻辑地址的对应关系，则在获取到外部设备的逻辑地址后，根据逻辑地址从该列表中查询对应的设备，即可获知具体的设备类型。下表1示例性示出一种设备逻辑地址列表。
表1
在一种示例性的实现方式中，在表1的示例中，根节点的显示设备的逻辑地址默认设置为0。在某设备A接入HDMI接口后，由于设备A的设备类型是已知的，则可为设备A预设一个逻辑地址，例如DVD作为回放设备1，预设其逻辑地址为4，并通过
在一些实施例中，当外部设备插入HDMI接口时，外部设备可以发送广播信息，广播信息中包括外部设备的逻辑地址，通过逻辑地址即可定位设备类型。例如，获取到外部设备的逻辑地址为5，则查询设备逻辑地址列表，获知逻辑地址5对应的设备为音频播放设备，则该设备将作为可调节EDID版本的目标对象。
步骤S20，判断所述设备类型是否为音频播放设备。若判断结果为是，则执行步骤S30，反之则执行步骤S60。
步骤S30，检测HDMI接口的EDID的当前版本。EDID的当前版本一般不低于预设版本。
步骤S40，判断EDID的当前版本是否为预设版本。若高于预设版本，则执行步骤S50；若为预设版本，则执行步骤S60。
步骤S50，将所述HDMI接口的EDID切换为预设版本。
步骤S60，不切换EDID版本，维持EDID的当前版本不变。
由以上技术方案可知，在检测到HDMI接口接入外部设备时，首先检测外部设备的设备类型，并基于设备类型确定是否需要切换HDMI接口的EDID版本，当检测到是音频播放设备连接到HDMI接口，则使HDMI接口的EDID版本为预设版本，所述预设版本为预设的外部音频播放设备支持的基础版本，比如为EDID1.4，从而使得外接的音频播放设备能够准确识别和解析EDID中的信息，保证音频播放设备能够播放有效的、符合输出音量设置的声音，从而解决因外部音频播放设备无法兼容高版本的EDID而导致的无声问题。若设备类型为视频信号源设备，或者设备类型为音频播放设备但EDID的当前版本为预设版本，则无需切换EDID版本，即维持EDID的当前版本不变，这种状态下仍可保证音频信号和视频信号的正常播放。在实际应用中，可以根据接入HDMI接口的设备类型以及HDMI接口当前的EDID版本，自动执行相适应的处理逻辑，解决了外部设备针对2.0以上增强版本的EDID的兼容性问题，保证音频播放数据能够正常输出声音，并且无需用户手动调整EDID版本，提升用户使用体验。
本领域技术人员可清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可存储有程序。当计算机存储介质位于显示设备200中时，该程序执行时可包括前述控制器250被配置执行的HDMI接口控制方法涉及的部分或全部步骤。其中，计算机存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：Read-Only Memory，简称ROM)或随机存储记忆体(英文：Random Access Memory，简称RAM)等。
本说明书中显示设备实施例和方法实施例之间相同相似的部分互相参照即可。另外，本申请中涉及的HDMI、CEC、EDID和ARC等相关内容可以适应性参照现有技术，相关内容不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。
- 一种HDMI接口控制方法及显示设备
- 一种免HDMI接口的显示设备