news 2026/8/23 8:10:41

IT6622硬件观察:单芯片实现HDMI 1.4输出与eARC接收

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张小明

前端开发工程师

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IT6622硬件观察:单芯片实现HDMI 1.4输出与eARC接收

在回音壁、小型AV功放、音频分离器等消费影音硬件中,传统方案往往需要堆叠HDMI发射芯片、独立的eARC/ARC接收芯片、外置MCU与Flash等多颗器件。这种分立式设计不仅推高了BOM成本,占用了宝贵的PCB面积,还给电源时序管理和系统调试带来了不小的挑战。

联阳半导体(ITE Tech. Inc.)推出的IT6622,正是针对这一工程痛点的高度集成化解决方案。联阳成立于1996年,总部位于台湾新竹科学园区,是一家专业的Fabless IC设计公司,在Super I/O及Keyboard/Embedded Controller芯片领域占据全球领先地位。这颗IT6622官方定义为"HDMI1.4 Tx with eARC RX and Embedded MCU",在单颗封装内整合了HDMI视频发射、eARC音频回传接收、音频多路复用以及完整的系统控制单元。本文基于V0.6.0版规格书,对该芯片的硬件架构与核心特性进行技术拆解。

一、封装与电源架构

IT6622采用56引脚QFN封装,本体尺寸为7mm×7mm,底部设有ePAD散热焊盘,需大面积接地铺铜以辅助散热。其工作温度范围为-20℃至70℃,结温上限为125℃,属于商业级器件。

芯片采用多电压域独立供电设计:IVDD10(1.0V)为内核数字逻辑供电;OVDD33(3.3V)为CEC、DDC、HPD等5V耐压I/O引脚供电;OVDD1833支持1.8V/2.5V/3.3V三档可配置,服务于LVTTL音频接口及普通I/O;TPVCC10、TPVCC33、TAVCC10专供HDMI TX模拟前端与PLL;RNVDD10、RNVDD33则为eARC接收模拟通道独立供电。

上电时序要求:IVDD必须早于或同步于OVDD上电,即IVDD升至0.9倍额定值的时间不晚于OVDD升至0.8倍额定值的时间,且两者上升沿的时间间隔需控制在1ms以内。

二、HDMI1.4发射链路

芯片集成单路HDMI1.4b发射通道,TMDS单通道速率最高3Gbps,总带宽10.2Gbps,原生支持4K×2K@30Hz视频输出,并向下兼容DVI1.0规范。

TMDS接口支持可编程驱动电流摆幅、可选输出预加重以及源端阻抗匹配,并支持R/G/B/C通道极性互换。内置硬件HDCP1.4加密引擎,每颗芯片出厂时预烧录了唯一的HDCP密钥。片内集成了视频图案发生器(Pattern Generator),可独立产生标准测试时序,与外部输入音频混合后输出。

三、eARC/ARC音频回传接收

其HDMI TX端口复用了一组差分输入通道,同时兼容HDMI2.1的eARC与HDMI1.4的ARC。eARC模式下,差分音频通道(DMAC)提供98.304Mbps带宽,能够从电视端无损回传8通道、192kHz采样率的LPCM音频,并完整支持Dolby TrueHD、DTS-HD MA等高码率(HBR)无损音轨。

链路管理方面,硬件状态机自动处理eARC的Discovery与Disconnect流程。芯片内置256字节的Capabilities Data Structure,固件仅需通过中断监测链路状态,并在检测到ERX_LATENCY_REQ时更新ERX_LATENCY寄存器。

四、音频接口与多路复用

音频输出接口支持I2S、TDM、SPDIF及DSD格式:4组I2S接口可配置为8声道输出,采样率32~192kHz,位深16~24bit;TDM模式仅支持4或8声道;SPDIF接口帧率最高768kHz,符合IEC 60958与IEC 61937。

芯片内置硬件Audio MUX,支持eARC RX解码音频与TX Digital Audio Input外部音频两路音源的切换与混合,可通过寄存器配置优先级、声道映射及静音。

五、内置MCU与辅助功能

IT6622片载MCU与Flash,无需外挂主控即可完成芯片初始化、寄存器配置、eARC链路交互、CEC指令分发及功耗管理。该MCU不承载蓝牙协议栈或复杂音效算法,整机音效处理仍需依赖外部DSP或主控AP。

辅助功能方面:硬件CEC PHY自动处理底层总线仲裁与重传;三级电源管理——正常模式(8ch 192kHz+HDCP开启)约165.9mW,待机模式约51.7mW,休眠模式约7.7mW;提供URDBG UART调试串口、PCSCL/PCSDA编程接口及2组GPIO;ESD防护HBM 4000V、MM 300V。

本文内容均基于ITE官方V0.6.0规格书进行客观技术梳理,不构成任何产品选型建议或设计保证。

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