Semtech GS12170
GS12170 是功能齐全的 SDI/HDMI 桥接芯片（包括向后兼容 GS12070 UHD-SDI Gearbox），适用于 SDI 链路转换应用。GS12170 可配置为以下三种模式之一：SDI 到 HDMI 桥接模式、HDMI 到 SDI 桥接模式或 SDI 变速箱模式。
该器件完全支持 12Gbps 下从 HD-SDI (ST 292) 到 UHD-SDI (ST 2082-1) 的 SDI 接口标准，包括这些速率下的所有 Multi-Link SDI 标准。当配置用于 HDMI 桥接时，GS12170 完全支持 HDMI 2.0 标准，最高支持 4Kp60 4:2:2 格式。
G12170 是使用 TMDS 信号进行芯片间连接的理想解决方案，适用于需要 12Gbps UHD-SDI 接口的 UHDTV 产品。例如，只需在 SDI 到 HDMI 模式中添加 GS12170，即可将 12Gbps UHD-SDI 输入接口添加到 UHDTV 显示器，其中 TMDS 直接连接到现成的图像处理 ASIC。
对于需要多通道音频的应用，GS12170 包括完整的 16 通道音频去嵌入和嵌入功能。可从输入视频中以 48kHz 采样频率提取多达 16 个通道的数字音频，或以 96kHz 采样频率提取多达八个通道的数字音频，并以 AES/EBU 或 I2S 串行数字格式在专用球上输出。现有音频也将同时重新嵌入到选定的输出接口格式中。用户还可选择使用专用音频输入球，插入多达八个新音频通道。
在 HDMI 到 SDI 模式中，GS12170 可提取所有 HDMI InfoFrame，包括 HDR 元数据。视频有效载荷信息会自动转换为 SMPTE ST 352 数据包。同样，在 SDI 到 HDMI 模式中，SDI SMPTE ST 352 数据包将被提取并转换为等效的 InfoFrame。可通过 GSPI 主机接口读取所有 InfoFrame 和辅助数据包。用户还可选择通过 GSPI 插入新的 SDI 辅助数据包。
在 SDI 变速箱模式中，器件将根据收到的 ST 352 数据包自动重新排序输出串行流，还可将输出复制到未使用的串行输出端口，或将任何输入通道路由到未使用的输出。
该器件还将自动补偿 Multi-Link SDI 输入之间高达 400ns 的偏移。这有助于解决因电缆不匹配或上行布线和分发设备而引起的任何通道间差异。
为获得最佳的 SDI 性能，GS12170 设计为直接与 Semtech 的 UHD-SDI 均衡器和电缆驱动器对接。对于 HDMI 连接，TMDS 输入和输出专为直接芯片间连接而设计。可使用 HDMI 重新驱动器器件将器件连接到物理 HDMI 连接器。
GS12170 采用节省空间的 12mm x 12mm 196 焊球 BGA 封装，一般可实现低于 2W 的低功耗运行。
因此该器件非常适合向现有基于 HDMI 2.0 的 UHDTV 产品添加 UHD-SDI 接口，还可用于低成本 SDI/HDMI 转换器和扩展器。
概览
功能
- 在 HDMI 2.0 之间桥接的完全标准兼容 SDI 接口
- 在 10 位 4:2:2 采样时支持高达 60Hz 的 4K 视频格式
- 在单链路和多链路 SDI 接口之间转换，从 HD-SDI 至 12Gbps UHD-SDI
- 三种操作模式：
- SDI to HDMI bridge mode
- HDMI to SDI bridge mode
- SDI to SDI gearbox mode
- 频率为 48kHz 或 96kHz 时支持多达 16 个通道的数字音频去嵌入和嵌入
- Simultaneous de-embedding and embedding in all modes of operation
- 专用 AES/EBU 或 I2S 串行数字音频输入和输出
- Extraction and insertion of HDMI InfoFrames
- SDI 辅助数据包的提取和插入
- 提取和插入时间码 (TC) 数据包
- SDI Gearbox 模式还支持 GS12070 UHD-SDI Gearbox 的所有功能和特性
- Automatic and manual handling of SMPTE ST 352 packets
- 多链路 SDI 输入的自动偏移补偿
- 多链路 SDI 输入的自动输入链路顺序处理
- Four 100Ω differential inputs with input trace equalization up to 12dB
- 四个 100Ω 差分输出，可单独选择输出摆幅调节
- 单个 27MHz 参考时钟/晶体输入
- Gennum 串行外围设备接口 (GSPI) 串行控制和监控接口
- 典型功率 <2W
- 12 mm x 12 mm 196 焊球 BGA 封装（焊球间距为 0.8 mm）
- 无铅、无卤素且符合 RoHS / WEEE 标准
应用
- UHDTV 监视器和显示器
- UHDTV 摄像机和便携式摄像机
- SDI/HDMI 转换器
- HDMI extenders
- SDI I/O 适配器
- SDI/HDMI switchers & routers
封装
- BGA-196
订购代码
- GS12170-IBE3，189 颗/盘
图表和规格
框图
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