多端口矩阵测试HDMI测试方案

在HDMI2.1源端测试中，示波器模拟了sink的行为，提供了端接电阻和端接电压。EDID 仿真器模拟sink的EDID，提供分辨率/速率信息，HDMI2.0 的EDID仿真器也提供SCDC信息， 完成与source的沟通，使source输出需要TMDS信号。测试项目分为单端信号测试和差分信号测试，对应的连接方式分别为单端连接和差分连接，用于采集单端信号和差分信号，以便完成相应的测试项目

HDMI1.4b/2.0的测试难点：1)一些方案端接电压需要外接电源提供，或者端接电压不可调，无法验证极限情况；2)单端测试和差分测试信号采集需要更改硬件连接，过程繁琐耗时；3)测试信号速率随着分辨率变化，需要手动设置分辨率，测试无法自动化；这些问题在泰克HDMI2.1FRL测试方案中都得到了完美的解决。为了追求更好的视觉效果和体验，人们不满足于4Kp60Hz显示分辨率，也在追求8Kp60Hz和4Kp120Hz的体验。但是8Kp60Hz需要的带宽约64G（RGB/YCbCr4:4:4格式），远远超过了HDMI2.0的支持范围。所以HDMI协会增加HDMI2.1FRL（FixedRateLink）模式，实现接口带宽的增加，满足8Kp60Hz需要。同时需要结合相应的YCbCr4:2:0编码和视频压缩技术。 HDMI一致性测试标准使用；多端口矩阵测试HDMI测试方案

一．HDMI输出兼容性测试：1．和HDMI接口电视的兼容性：同时传输音频和视频；2．和DVI接口电视的兼容性：只传输视频；3．和HDMI接口的功放的兼容性：只传输音频；判断标准：HDMI接口可以传输的音频支持“任何能通过S/PDIF输出的压缩数字音频”和“2/6/8声道，32-192KHZ采样率的未压缩的数字音频”，可以输出“I2S（一种数字传输界面，时差性能要优于S/PDIF，适合短距离通讯）和SPDIF的音频”；它总能获得CD的音频质量；HDMI接口可以传输的视频支持“高清1080I”，“高清720P”，“普通隔行”和“普通逐行”，同时支持NTSC和PAL电视制式；可以根据接受端可以接受的视频状态自动输出“YUV”或“RGB”编码的视频格式；测试服务HDMI测试信号完整性测试HDMI有几种常用视频接口的连接器；

HDMI协会于本周三公布了HDMI2.1标准的主要技术规范，该标准将于2017年二季度正式公布。新的标准将支持48Gbps的高速连接带宽，可支持无压缩的10K视频分辨率，其它改进包括图像色彩空间可支持16位,动态HDR技术，以及为游戏,音频多媒体应用而开发的动态刷新频率。HDMI2.1标准主要的特点就是，该标准比前者支持更大的带宽。从18Gbps增加到48Gbps能更好地跟随超高清电视以及显示器技术的发展，不过这要求使用新的48GHDMI连接线，新的HDMI线将源用已有的A，C以及D类连接头，并且将向后兼容已有的多媒体设备。标准的48GHDMI线长度为两米，采用纯铜线材。值得关注的是新的HDMI2.1标准的技术规范所支持的很多功能需要使用48G连接线线，而其它功能却不需要。因此，该新标准的一些功能可能只被有些设备所支持，而不是所有的设备。

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。 克劳德实验室提供高速信号质量HDMI USB DDR一致性测试数据内容；

FRL模式，只有3 lanes 和4 lanes 工作模式， 3 lanes 工作模式下， 支持3 Gbps和6Gbps 两种速率；未使用的Lane3， source 和sink 都需要使用差分50Ω～150Ω端接；4 l、

HDMI2.1Source和Sink的LinkTrainingProcedureSource首先要读取Sink的EDID（EDID是I2C地址为0xA0/0xA1，长度为256字节的存储空间，包含Sink所支持的分辨率和比较高速率等信息），输出sink所支持的分辨率/速率。Source不能输出SinkEDID未支持的分辨率/速率。支持HDMI2.1的Sink，一定要在EDID的HF-VSDB对应字节把SCDC_Present设置为1，Max_FRL_Rate设置范围是1到6，数字0不支持FRL模式，其他值为保留值。在SCDC中把Sinkversion设置为1。anes 工作模式下， 支持6/8/10/12 Gbps 四种速率。 HDMI 1．4a一致性测试解决方案；测试服务HDMI测试信号完整性测试

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Max_FRL_Rate值具体含义如下，数字1支持3lanes模式下的3Gbps速率，其他速率和lane配置不支持；数字3支持3lanes模式下的3Gbps和6Gbps速率；4lanes模式下支持6Gbps速率，其他速率不支持。其他数字的含义类推。SCDC是I2C地址为0xA8/A9的存储空间，用于Source和Sink沟通交换状态和控制信息，部分字节Source和Sink都可以读写。与EDID不同，EDID对source是只读的。HDMI2.1Source和Sink沟通过程中，会使用到Sinkversion，UpdateFlags，SinkConfiguration，StatusFlags等信息。支持FRL模式的Source和Sink建立连接，需要进行LinkTraining，更新FRLrate也需要进行LinkTraining。多端口矩阵测试HDMI测试方案