HDMI系统架构由信源端和接收端组成。某个设备可能有一个或多个HDMI输入，一个或多个HDMI输出。这些设备上，每个HDMI输入都应该遵循HDMI接收端规则，每个HDMI输出都应该遵循HDMl信源端规则。
如图3-1所示，HDMI线缆和连接器提供四个差分线对，组成TMDS数据和时钟通道。
这些通道用于传递视频，音频和辅助数据。另外，HDMl提供一个VESADDC通道。DDC是用于配置和在一个单独的信源端和一个单独的接收端交换状态。可选择的CEC在用户的各种不同的音视频产品中，提供高水平的控制功能。可选择的HDMl 以太网和音频返回（HEAO，在连接的设备中提供以太网兼容的网络数据和一个和TMDS相对方向的音频回返通道。
音频，视频和辅助数据在三个TMDS数据通道中传输。一个TMDS时钟，典型地是以视频像素速率，在TMDS时钟通道中传输，它被接收端做为一个频率参考，用于对三个TMDS数据通道的数据复原。在信源端，TMDS编码将每个TMDS数据的8比特数据转换成10位的DC平衡的最小变换序列，串行地，以每个TMDS时钟周期10位地，在差分线对上发送。
视频数据，一个像素可以是24，30，36，48比特。视频的默认24比特色深，在等于像素时钟的TMDS时钟上传递。更高的色深使用相应的更高的TMDS时钟率。视频格式 TMDS时钟率低于25M（比如13.5M的480i/NTSC）可以使用重复像素发送的策略。视频像素可以用RGBYCbCr4：4：4，YCbCr4：2：2格式编码。
为了在TMDS通道上发送音频和辅助数据，HDMI使用一个报文结构。为了得到音频和控制数据所需要的高可靠性，这个数据报文用BCH纠错码，使用特殊的差错矫正，对发送的10位数据编码。
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