为保证接收器能恢复信号，对内偏移不应超过在HDMI规范中所定义的值。在HDMI 1.3中，接收连接器对内偏移的最大容许值为等于0.2Tcharacter+1.78ns，其中Tcharacter表示传输(10xTbit)一个字符的时间。例如，对于1Gbps的速率，Tcharacter=10ns，最大偏差是3.78ns。

HDMI链路有三种工作周期：视频数据周期、数据隔离周期和控制周期。它在视频数据周期传送有效的视频，在数据隔离周期传输音频和辅助数据，传输时使用了一系列的数据包。在任何视频或数据周期之间，需要有控制周期。每个视频数据周期开始时，有一个紧随护带的前同步信号，针对从控制周期到视频周期的过渡，提供了非常稳定的指示。前同步是8个连续的预定义字符(10'b1101010100 ， 10'b0010101011 ， 10'b0101010100 ，和10'b1010101011)，护带是针对每个通道的2个连续的独特字符(通道1 ： 10b1011001100 ;通道2 ： 10b0100110011 ;通道3 ： 10b1011001100)。

图2：HDMI接收器使用前同步信号和一个护带来同步输入的数据。

使用DVI/HDMI实现系统

DVI和HDMI的发送和接收接口通常用ASSP来实现。本文提出了一种采用FPGA的替代解决方案。采用FPGA实现DVI/HDMI接口具有以下优点：

(1)FPGA技术使得设计人员可以将ASSP串行/解串器(SERDES)与后端定制的特殊设计功能集成在一起，以节省电路板面积。

(2)通过尽可能少地使用元器件、降低成本和功耗来增加设计的可靠性。

(3)让设计者利用最新的技术，受益于先进的工艺技术。该标准在1999年批准后不久，开发了大量的离散DVI接口器件。由于这种制造技术是成熟的(主要是0.18微米)，因此更加昂贵。

(4) FPGA拥有宽的温度选择范围，具有针对工业和汽车的产品，而大多数离散的DVI和HDMI接口器件是专为消费市场而设计，往往只能在商业温度范围内工作。因此，对于在工业和汽车应用方面的嵌入式设计，这可能会是一个问题。

(5)FPGA设计是可移植的，使人们关注的产品使用寿命得到最大限度延长。大多数DVI器件是针对基于PC的应用，通常这些接口适合进一步集成至其他的ASSP。这种情况发生时，这些分立器件或许不再可用，因为制造商可能只愿意为个人电脑市场提供服务。

所有这些因素使得FPGA解决方案更具有吸引力，而且这也是最前沿的技术。FPGA已被证明是一种有效的解决方案，它能够集成多种功能、缩短产品的上市时间并降低总的成本。此外，FPGA通常有很宽的温度范围，并有很长的产品生命周期。

针对ECP2M和ECP3器件系列，莱迪思(Lattice)半导体公司最近推出了DVI/HDMI接口的参考设计。莱迪思半导体公司的ECP2M和ECP3系列是集成了SERDES的低功耗、低成本FPGA，拥有很宽的温度范围。这些器件具有高达16个通道的SERDES，可处理250Mbps～3.125Gbs的数据速率，且无过采样情况。DVI/HDMI是ECP2M和ECP3系列支持的模式之一，能够实现这个设计是因为莱迪思已对T M D S信号传输构建了一个独特的接口。在DVI/HDMI电缆中， T M D S信号是有一个外部时钟的源同步信号。莱迪思已开发出一种技术，利用ECP2M或ECP3中内置的SERDES恢复并产生针对T M D S的合适的数据和格式。这种实现是可能的，因为内置的SERDES有250Mb/s到3.2Gbp/s的宽动态范围。

莱迪思的DVI/HDMI参考设计集成了发送和接收功能，使得用单芯片解决方案能够实现一些有趣的应用程序。例如，可以针对设计使用传输方向，从原来的7:1 LVDS显示驱动器转换至DVI。在接收端，用接收到的HDMI数据实现一个HDMI扩展器，然后将它格式化并通过另一种接口(如光纤或CAT5)送出。另一种应用是HD-SDI到DVI的转换，或反之亦然。针对图形叠加、画中画和分屏应用，HDCP协议的许可证可以进一步处理和管理音频和视频数据流。