随着人们生活水平提高以及超高清显示技术的发展,企业和研究机构对于多媒体高速接口这一关键技术的研究越来越重视。为了使8K高帧率数据有效传输,使音视频数据在端到端之间得到合法的保护,并减轻用户对各种HDMI（High Definition Multimedia Interface）设备繁琐的操作,本文开展了对基于HDMI 2.1协议的接收端子系统实现方案的研究。本文中主要研究了FRL（Fixed Rate Link）、HDCP（High-Bandwidth Digital Content Protection）、CEC（Consumer Electronic Control）三个模块。首先,本文分析了HDMI 2.1中的FRL链路训练流程,并对视频压缩算法DSC（Display Stream Compression）在系统中的应用作了简要概述。同时从认证、加密、认证状态跳转分析了HDCP 2.2协议,从时序、消息帧、功能特性分析了CEC 1.4协议。其次,对这三个模块进行了系统设计。对于FRL模块,采用有限状态机实现了链路训练流程,并阐述了DSC软件方案。对于HDCP模块,通过多核CPU与8051MCU协同工作的方式分别完成了控制和认证工作。在MCU中,使用状态机跳转、DMA私钥搬运等方式达到了合理调度各模块的认证目的。对于CEC模块,采用CPU和MCU协同工作的方式满足了系统低功耗要求。最后,在现有So C系统平台上装载了HDMI RX驱动,完成了对这三个模块的CTS（Compliance Test Specification）测试和功能验证。在多HDMI端口切换中,电视黑屏时间从原来的2-3 s下降到了500 ms以内,并实现了8K 60帧视频的传输。对于HDCP和CEC这两部分,分别通过了SL-8800和SL-309仪器的CTS测试,并对接国内外多家主流厂商的设备验证了这三个模块系统方案的可行性。HDMI作为超高清视频传输中的关键多媒体接口,其重要性不言而喻。本文设计的HDMI RX的软件方案对国内HDMI在8K传输、影音保护等研究实现上具有重要的借鉴意义。