智能化多端口矩阵测试HDMI测试产品介绍

HDMI测试

HDMI(High Definition Multimedia Interface,高清多媒体接口)是于数字音/视频  传输的数字显示接口标准，其比较大特点是可以极高带宽同时传送高分辨率的数字视频/音  频/控制信号。 HDMI 的标准早由HDMI组织制定， 从2011年开始，HDMI组织改组成了开放的  HDMI论坛(,并从HDMI2 .0版本继续新标准的制定以及推广，但  是吸纳了更多成员参与讨论，会员之间的地位也都是平等的。采用HDMI接口以后，高清  的视频、音频甚至控制信息都可以通过一根HDMI电缆传输，简化了连接。而且由于  HDMI是早普及的高清显示接口，且芯片技术成熟稳定，所以已经在显示设备及高清影  音播放领域占有了很大的市场份额。HDMI标准经过了多代的发展，早成熟并得到  应用的是2006年发布的1.3版本，其性能和接口带宽类似于DVI;2009年发布的1.4版本  把总接口带宽提高到10.2Gbps,可以支持24Hz帧频下的4K高清视频传输；2013年发布  的2.0标准(后来整合到HDMI2. 1的TMDS标准)进一步把接口带宽提高到18Gbps,可以  在60Hz的帧频下支持4K视频传输；而2017年发布的2.1版本中，更是可以用四对差分 的FRL(Fixed Rate Link)信号一起实现48Gbps的接口带宽，以支持8K的高清视频传输。 HDMI有几种常用视频接口的连接器；智能化多端口矩阵测试HDMI测试产品介绍

HDMI2.1物理层测试

对于HDMI的源设备(Source)来说，由于其用于产生HDMI信号输出，所以源设备的物理层测试项目中重要的是其输出的高速的信号质量的测试，典型测试项目包括信号的低电平、差分上升/下降时间、眼图和抖动分析等。对于HDMI1.4的测试，测试规范要求使用8GHz以上带宽的示波器和探头；对于HDMI2.1的TMDS信号测试，需要至少13GHz以上带宽的示波器和探头；对于HDMI2.1的FRL信号测试，则会要求测试系统的带宽至少为20GHz。表6.2列出了针对不同标准中HDMI测试的要求。 智能化多端口矩阵测试HDMI测试配件HDMI1.4HEAC的测试方法？

HDMI测试

除了用于高速音/视频传输的高速信号以外，在HDMI总线上还有一些低速控制信号， 这些信号虽然速率不高，但对于实现HDMI的接口功能也是至关重要的。典型的信号有： Hot Plug(HPD信号，热插拔控制)用于设备插入检测； DDC通道(Display Data Channel)    用于读取显示设备信息；+5V信号可以用于给外设供电等。其中，DDC通道是I²C通道， 主要用于源设备在显示设备插入时读取显示设备的EDID信息(Extended display  identification data,存储在显示设备的EEPROM 中),EDID 中有该显示设备支持的分辨  率、帧频、色深等信息，源设备读取后可以据此调整合适的输出信号格式。对于HDMI2.0  及以后的标准来说， DDC通道还支持双向的SCDC(Status and Control Data Channel)功能，可以在源设备和显示设备之间进行更多状态和控制信息的交互。

HDMI2.1源端测试总的测试项目有9个，如下表所示，以测试Lane0为例。

•LTP1–All1’pattern•LTP2–All0’pattern•LTP3–Clockpattern•LTP4–128zerosfollowedby128onespattern•LTP5/6/7/8-Predefinedsequenceof4096FRLcharacters1)测试信号是固定的码型，测试共定义8种码型Linktrainingpattern1～8，简写为LTP1～8。不像HDMI1.4b/2.0，对码型没有要求。2)测试信号速率是固定的，不需要随分辨率变化。3)需要考虑其他lane的干扰，例如HFR1-1项目，测试Lane0时，需要Lane0发出LTP5码型，Lane1/2/3分别发出LTP6/7/8的码型，测试方法更复杂。 HDMI一致性测试标准使用；

HDMI2.1物理层测试

测试中应通过测试夹具引出被测的高速TMDS或FRL信号，使用4只探头同时连接 被测信号进行测试，并通过SCDC/EDID的控制器来控制被测的源设备输出不同状态和速 率的被测信号。图6.5是一个典型的HDMI信号质量测试连接图。需要注意的是，在 HDMI1.4的测试中，除了一些单端特性的测试(如VL、线对内时延差等),一些差分特性如 差分眼图、抖动的测试可以用差分探头连接一对差分线进行测试(需要同时在探头上提供 3.3V的电压偏置)。但是，在HDMI2.1的测试中，测试规范要求用软件加入通道特性的影 响后才能进行眼图分析，所以每对差分线的正负端要分别接入一个示波器通道进行测试，这 样后面才能对正负端加入不同的时延。 HDMI 1．4a一致性测试解决方案；数字信号HDMI测试服务热线

从测试方案的选择入手,降低HDMI1.4/1.4a规范的采用成本；智能化多端口矩阵测试HDMI测试产品介绍

由于HDMI (High Definition Media Interface/高清多媒体接口)可以同时传输视频和音频数据、连接简单、兼容性好等特点，被的应用在消费电子产品上（例如电视、机顶盒、投影仪等）。HDMI系统可以划分4个种类，Source、Sink、Cable 和Repeater，为了保证这些设备良好的兼容性，规范对电气信号做出了信号完整性的要求。

目前市面上HDMI主流标准是1.4b和2.0，对应支持的最大分辨率/刷新率分别是4K@30Hz和4K@60Hz。随着对更高分辨率和刷新率需求的增加，HDMI协会于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具体的变化：1）HDMI接口的时钟信号改为嵌入在数据中，在接收端使用时钟恢复单元恢复出时钟；2）用于传递音视频数据的通道多为4个，每个通道比较高支持12Gpbs的速率；3）编码方式从8b/10b变为16b/18b，编码效率更高。接口物理形式没有变化，原来的TMDSClockchannel重定义为FRLlane3；TMDSData0/1/2分别对应FRLlane0/1/2， 智能化多端口矩阵测试HDMI测试产品介绍