การส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลที่ลดการเปลี่ยนผ่านให้น้อยที่สุด ( TMDS ) เป็นเทคโนโลยี สำหรับการส่ง ข้อมูลอนุกรม ความเร็วสูงที่ใช้โดย อินเทอร์เฟซวิดีโอ DVI ^{[ 1 ]}และHDMIรวมถึงอินเทอร์เฟซการสื่อสารดิจิทัลอื่นๆ

ตัวส่งสัญญาณนี้ใช้อัลกอริธึมการเข้ารหัสที่ช่วยลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านสายเคเบิลทองแดง และช่วยให้การกู้คืนสัญญาณนาฬิกาที่ตัวรับสัญญาณมีความเสถียร เพื่อให้ได้ ค่า ความคลาดเคลื่อน สูง สำหรับการใช้งานกับสายเคเบิลที่ยาวขึ้น รวมถึงสายเคเบิลราคาประหยัดที่สั้นกว่าด้วย

TMDS ได้รับการพัฒนาโดยSilicon Image Inc.ในฐานะสมาชิกของDigital Display Working Group

TMDS มีความคล้ายคลึงกับ LVDS ( Low-Voltage Differential Signaling ) ตรงที่ใช้การส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลเพื่อลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ซึ่งช่วยให้การส่งสัญญาณเร็วขึ้นและมีความแม่นยำมากขึ้น นอกจากนี้ TMDS ยังใช้สายคู่บิดเกลียวเพื่อลดสัญญาณรบกวน แทนที่จะ ใช้ สายโคแอกเซียลซึ่งเป็นวิธีการทั่วไปในการส่งสัญญาณวิดีโอ เช่นเดียวกับ LVDS ข้อมูลจะถูกส่งแบบอนุกรมผ่านลิงก์ข้อมูล เมื่อส่งข้อมูลวิดีโอและใช้ใน HDMI จะใช้สายคู่บิดเกลียว TMDS สามคู่ในการส่งข้อมูลวิดีโอ โดยแต่ละลิงก์จะสอดคล้องกับส่วนประกอบ RGB ที่แตกต่างกัน

ชั้นกายภาพสำหรับ TMDS คือลอจิกโหมดกระแส (CML) ^{[ 2 ]}ต่อแบบ DCและต่อกับแรงดัน 3.3 โวลต์ ในขณะที่ข้อมูลมีความสมดุลแบบ DC (โดยอัลกอริธึมการเข้ารหัส) การต่อแบบ DC เป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด TMDS สามารถสลับหรือทำซ้ำได้ด้วยวิธีการใดๆ ก็ตามที่ใช้ได้กับสัญญาณ CML

วิธีการนี้เป็นรูปแบบหนึ่งของการเข้ารหัส 8 บิต/10 บิตแต่ใช้ชุดรหัสที่แตกต่างจากรูปแบบดั้งเดิมของ IBMกระบวนการสองขั้นตอนจะแปลงอินพุต 8 บิตเป็นรหัส 10 บิตที่มีคุณสมบัติที่ต้องการเป็นพิเศษ ในขั้นตอนแรก บิตแรกจะไม่ถูกแปลง และแต่ละบิต ถัดไป จะ ถูกแปลงด้วยการดำเนินการ XORหรือXNORกับบิตก่อนหน้า ตัวเข้ารหัสจะเลือกใช้ระหว่าง XOR และ XNOR โดยพิจารณาว่าการดำเนินการใดจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุด บิตที่เก้าจะเข้ารหัสว่าใช้การดำเนินการใด ในขั้นตอนที่สอง บิตแปดบิตแรกอาจถูกกลับค่าเพื่อปรับสมดุลของเลขหนึ่งและศูนย์ และ ระดับ DC เฉลี่ยที่คง ที่ บิตที่สิบจะเข้ารหัสว่าการกลับค่านี้เกิดขึ้นหรือไม่

สัญลักษณ์ TMDS 10 บิต สามารถแทนค่าข้อมูล 8 บิตระหว่างการส่งข้อมูลปกติ หรือแทนสัญญาณควบคุม 2 บิตระหว่างการปิดหน้าจอ โดยมีชุดค่าผสมที่เป็นไปได้ทั้งหมด 1,024 ชุดของ 10 บิตที่ส่งผ่าน:

• มีการใช้ชุดค่าผสม 460 ชุดเพื่อแสดงค่าข้อมูล 8 บิต เนื่องจากค่าที่เป็นไปได้ 256 ค่าส่วนใหญ่มีรูปแบบการเข้ารหัสสองแบบ (บางค่ามีเพียงแบบเดียว)
• มีการใช้ชุดค่าผสม 4 ชุดเพื่อแทนสัญญาณควบคุม 2 บิต (C0 และ C1 ในตารางด้านล่าง) ซึ่งแตกต่างจากสัญลักษณ์ข้อมูลตรงที่สัญลักษณ์เหล่านี้มีคุณสมบัติที่สามารถจดจำได้อย่างน่าเชื่อถือแม้ว่าการซิงค์จะขาดหายไป และจึงถูกนำมาใช้ในการซิงค์ตัวถอดรหัสด้วย
• มีการใช้ชุดค่าผสม 2 ชุดเป็นแถบป้องกันก่อนส่งข้อมูล HDMI
• เหลืออีก 558 ชุดตัวเลขที่สงวนไว้และห้ามใช้

ข้อมูลควบคุมจะถูกเข้ารหัสโดยใช้ค่าในตารางด้านล่าง อักขระข้อมูลควบคุมได้รับการออกแบบให้มีการเปลี่ยนแปลงจำนวนมาก (7) เพื่อช่วยให้ตัวรับซิงโครไนซ์นาฬิกาของตนกับนาฬิกาของตัวส่ง

ในช่องสัญญาณที่ 0 บิต C0 และ C1 จะเข้ารหัส สัญญาณ การซิงโครไนซ์แนวนอน (HSync) และการซิงโครไนซ์แนวตั้ง (VSync) ในช่องสัญญาณอื่นๆ บิตเหล่านี้จะเข้ารหัสสัญญาณ CTL0 ถึง CTL3 ซึ่งไม่ได้ใช้งานใน DVI แต่ในกรณีของ HDMI จะใช้เป็นคำนำหน้าเพื่อระบุประเภทของข้อมูลที่จะถูกส่ง (ข้อมูลวิดีโอหรือ Data Island) สถานะ HDCPและอื่นๆ

• ส/พีดีเอฟ
• แอลวีดีเอส
• ตัวควบคุมจอแสดงผลวิดีโอ