智能化多端口矩陣測試HDMI測試修理

HDMI1.4b/2.0的測試難點(diǎn)：1)一些方案端接電壓需要外接電源提供，或者端接電壓不可調(diào)，無法驗(yàn)證極限情況；2)單端測試和差分測試信號采集需要更改硬件連接，過程繁瑣耗時；3)測試信號速率隨著分辨率變化，需要手動設(shè)置分辨率，測試無法自動化；這些問題在泰克HDMI2.1FRL測試方案中都得到了完美的解決。為了追求更好的視覺效果和體驗(yàn)，人們不滿足于4Kp60Hz顯示分辨率，也在追求8Kp60Hz和4Kp120Hz的體驗(yàn)。但是8Kp60Hz需要的帶寬約64G（RGB/YCbCr4:4:4格式），遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了HDMI2.0的支持范圍。所以HDMI協(xié)會增加HDMI2.1FRL（FixedRateLink）模式，實(shí)現(xiàn)接口帶寬的增加，滿足8Kp60Hz需要。同時需要結(jié)合相應(yīng)的YCbCr4:2:0編碼和視頻壓縮技術(shù)。HDMI一致性測試規(guī)范操作；智能化多端口矩陣測試HDMI測試修理

測試速率和碼型自動切換以前測試需要手動更改分辨率，才能實(shí)現(xiàn)測試信號速率的變更。現(xiàn)在通過測試軟件與EDID/SCDC模擬器的配合，在SCDC（Status and Control Data Channel） offset 0x31中FRL_Rate設(shè)置測試信號速率， 在offset 0x41/42中為每個Lane 設(shè)置碼型。實(shí)現(xiàn)了測試需要的速率和碼型的自動切換，實(shí)現(xiàn)了測試完全自動化，提高了測試效率。

HDMI2.1FRL自動化方案配置一：DPO70000SX示波器級聯(lián)方案。兩臺DPO70000SX示波器，使用UltraSynccable同步級聯(lián)，可以把8個通道的skew調(diào)整到1ps內(nèi)，確保所有單端信號采集的同步性。同時采集8個單端信號后，再自動計算生成4對差分信號。測試過程不需要更改硬件連接，信號路徑衰減小，測試速度快，效率高。搭配EDIDemulator，實(shí)現(xiàn)速率和碼型的自動切換。

配置二：DPO70000SX示波器搭配Tri-mode探棒。利用Tri-mode探棒的特性，在測試軟件控制下，交替工作在單端模式（A-GND和B-GND），分次完成對8個單端信號的采集。測試過程也不需要更改硬件連接。連接示波器會對探棒進(jìn)行自動去嵌，消除探棒對信號的影響。兼顧了成本和效率，同樣通過EDIDemulator實(shí)現(xiàn)自動化的測試。 山東HDMI測試安裝HDMI測試規(guī)范的規(guī)范細(xì)節(jié)；

HDMI2.1源端測試總的測試項(xiàng)目有9個，如下表所示，以測試Lane0為例。

?LTP1–All1’pattern?LTP2–All0’pattern?LTP3–Clockpattern?LTP4–128zerosfollowedby128onespattern?LTP5/6/7/8-Predefinedsequenceof4096FRLcharacters1)測試信號是固定的碼型，測試共定義8種碼型Linktrainingpattern1～8，簡寫為LTP1～8。不像HDMI1.4b/2.0，對碼型沒有要求。2)測試信號速率是固定的，不需要隨分辨率變化。3)需要考慮其他lane的干擾，例如HFR1-1項(xiàng)目，測試Lane0時，需要Lane0發(fā)出LTP5碼型，Lane1/2/3分別發(fā)出LTP6/7/8的碼型，測試方法更復(fù)雜。

由于HDMI (High Definition Media Interface/高清多媒體接口)可以同時傳輸視頻和音頻數(shù)據(jù)、連接簡單、兼容性好等特點(diǎn)，被的應(yīng)用在消費(fèi)電子產(chǎn)品上（例如電視、機(jī)頂盒、投影儀等）。HDMI系統(tǒng)可以劃分4個種類，Source、Sink、Cable 和Repeater，為了保證這些設(shè)備良好的兼容性，規(guī)范對電氣信號做出了信號完整性的要求。

目前市面上HDMI主流標(biāo)準(zhǔn)是1.4b和2.0，對應(yīng)支持的最大分辨率/刷新率分別是4K@30Hz和4K@60Hz。隨著對更高分辨率和刷新率需求的增加，HDMI協(xié)會于2017年11月推出了HDMI2.1版本，增加了FRL（FixedRateLink）模式，支持8K@60Hz和4K@120Hz。FRL模式FRL具體的變化：1）HDMI接口的時鐘信號改為嵌入在數(shù)據(jù)中，在接收端使用時鐘恢復(fù)單元恢復(fù)出時鐘；2）用于傳遞音視頻數(shù)據(jù)的通道多為4個，每個通道比較高支持12Gpbs的速率；3）編碼方式從8b/10b變?yōu)?6b/18b，編碼效率更高。接口物理形式?jīng)]有變化，原來的TMDSClockchannel重定義為FRLlane3；TMDSData0/1/2分別對應(yīng)FRLlane0/1/2， HDMI整體測試方案有那些；

HDMI測試

單端測試 這些測試使用單端探頭在每個信號對內(nèi)部進(jìn)行。 a. 對內(nèi)偏移 對內(nèi)偏移測試具有重要意義，雖然信號是差分信號，但 是可以揭示了差分信號對內(nèi)實(shí)際存在的不良部分。將測 試差分對內(nèi)部的偏移，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限為位時間的15% (TBIT)。與信號對間偏移一樣，在執(zhí)行這一測試前執(zhí)行示 波器通道偏移校正非常重要。這可以保證比較大限度地降 低由于探測和采集系統(tǒng)偏移導(dǎo)致的誤差。 b. 低電平輸出電壓 (VL) 執(zhí)行VL測試的目的是保證信號電壓電平落在規(guī)定的極限 范圍內(nèi)。這一測試對每個 TMDS 信號對的 DC 電壓電平 進(jìn)行檢查。CTS規(guī)定低電平電壓應(yīng)落在2.7 V和2.9 V范 圍內(nèi)。 為保證滿足標(biāo)準(zhǔn)，需要分析大量的波形。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定比較低 10,000 個波形。FastAcq 有助于更快地執(zhí)行這一測試。 為確定電壓電平，可以采用直方圖方法。直方圖的統(tǒng)計 比較大值(直方圖峰值)表示為VL，并與標(biāo)準(zhǔn)極限進(jìn)行比較。 克勞德實(shí)驗(yàn)室提供高速信號質(zhì)量HDMI USB DDR一致性測試項(xiàng)目；多端口矩陣測試HDMI測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

HDMI一致性測試軟件提供測試項(xiàng)目環(huán)境；智能化多端口矩陣測試HDMI測試修理

二．HDMI端口插拔可靠性測試：1．接口熱插拔可靠性：在碟機(jī)和接受端都工作的狀態(tài)下，插拔HDMI接口，兩端的設(shè)備是否工作正常，HDMI輸出的音視頻功能是否正常；2．ESD測試3．接口插拔壽命測試：多次插拔HDMI接口，測試HDMI接口壽命；判斷標(biāo)準(zhǔn)：熱插拔時接受端能正常輸出HDMI的音視頻信號，源端系統(tǒng)需仍正常工作；接口插拔壽命少需要5000次以上； 

 三．HDMI輸出的可靠性測試：1．源輸出端驅(qū)動能力測試；2．連接線的衰減特性測試；3．高頻和大容量數(shù)據(jù)傳輸可靠性；判斷標(biāo)準(zhǔn)：長可以傳輸30米，保證聲音圖像正常；大容量DVD（多字幕，多通道）碟片播放畫面的流暢性；4．開機(jī)，待機(jī)時，HDMI是否輸出正常。 智能化多端口矩陣測試HDMI測試修理

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