HDMI 2.1 FRL协议的流控机制:切片传输(Slicing)和GAP插入
根据HDMI 2.1 FRL协议的流控机制,切片传输(Slicing)和GAP插入是实现CFRL(Continuous Fixed Rate Link)负载精准控制的核心技术。以下是其工作原理的解析:
⚙️ FRL切片传输与GAP插入机制
1. 数据分片结构
在FRL模式下,每行视频数据(包含BLANK区间和有效像素AV区间)被分割为固定长度的切片(Slices):
- BLANK切片:包含行消隐期间的辅助数据(HDR元数据、音频包等)。
- AV切片:携带有效像素数据(RGB/YUV信号)。
- GAP切片:插入数据包之间的间隔填充,用于流控校准。
2. GAP的作用
- 动态带宽调节:
当实际传输的CFRLpayload(累计负载)与理想值偏差超过阈值时,插入GAP切片。- 蓝色斜线上升 → 传输BLANK/AV切片(有效数据负载增加)。
- 蓝色横线 → 传输GAP切片(负载暂停累计)。
- 数学控制逻辑:
GAP长度按公式动态计算:
其中累计误差 = 理想CFRLpayload - 实际CFRLpayload。
3. 流控目标
确保任意时刻满足:
(delta)为协议允许的瞬时误差范围,通常≤5%
📊 FRL切片传输时序示例
以4K/120Hz视频的一行数据传输为例:
时间段 | 传输内容 | CFRLpayload变化 | 信号示意图 |
---|---|---|---|
T1-T2 | BLANK切片 x3 | 斜线上升 ↗️ | ↗️ (蓝色斜线) |
T2-T3 | GAP切片 x1 | 水平维持 → | <