浅析HDMI-CTS-1.3和兼容测试中的常见问题

TheWorldLeaderinHighPerformanceSignalProcessingSolutions13thAnnualInternationalIC13thAnnualInternationalIC--ChinaConference&ExhibitionChinaConference&Exhibition浅析HDMITMCTSv.1.3和兼容测试中的常见问题AnalogDevices2008年3月10日＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition引言：为了改进产品性能和兼容性，最新的HDMIcompliancetestspecification(HDMICTS)V.1.3增加了新的测试内容和定下了更严格的标准。大多数现在递交给HDMI授权测试中心(ATC)的带有HDMI功能的电器都将按照HDMICTSV.1.3来测试。AnalogDevices(ADI)分别在美国的绿堡(Greensboro，NC),东京,台湾和北京设立了四家预测试中心为客户提供HDMICT测试以缩短客户产品上市的时间。在本文中我们将讨论HDMICTSV.1.3新增加的一些重要内容。同时我们也将着重总结一些典型测试项目失败的原因和可能的修改方案。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&ExhibitionHDMI标准1.3Vs1.2新的使用规定要求“标明”支持哪些1.3的功能Sourceterminationfor165MHzDTSAudioPacket(CompressedDSD)Audio-LipsyncFeatureHighBitrateAudioPacketNewMini-Connectorx.v.colorDeepColorHigherSpeedsinglelinkHDMI新增的HDMI1.3主要功能225MHzADV76021080p,12bitYesYesYesYesYesYes＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&ExhibitionHDMI兼容测试标准(CTS)1.3Vs1.2‹8-5–TMDS–Min/MaxDifferentialSwingTolerancez测试频率从27MHz到接收端设备所能支持的最大频率。‹8-6–Intra-PairSkewz加了新的skew测试极限值：222.75MHz(1080p/12bits)of0.15Tbit+112ps.对于225.75MHz其极限值仍是0.4Tbit。‹8-7–TMDS–JitterTolerancez对于接收端设备HDMICTS1.3要求测量以下所有(只要是接收端设备支持的)的频率:27MHz,74.25MHz,148.5MHz,222.75MHz,297MHz.CTS1.3只需测试27MHz或74.25MHz。‹8-8–TMDS–DifferentialImpedancez新标准允许测试值在短时间(250pS)内超出85-115欧姆范围但不得超出75-125欧姆范围。‹增加了HDCP的测试‹测试设备价格大幅增长＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition讨论：HDMI兼容测试中的常见问题‹源端(Tx)zEDID相关的测试z+5V电源输出测试zDDC/CEC测量‹接收端(Rx)zEDID相关测试项目zTMDS信号差分阻抗匹配测试zHPD输出电压测试zCEC连接性测试＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition源端(Tx)EDID相关的测试对于HDMI源端设备(Tx)要求必须支持“EnhancedDDC”协议，即读取接收端设备的EDID信息时可以使用段指针0x60读取首256字节以后的信息。虽然现在绝大多数客户使用256字节的EDID信息，但是HDMI测试时候会检测读取4个块（每块128个字节），即512字节信息的能力。是否存在多块信息可以从EDID内容的0x7E地址获知。客户自己测试时往往只测试对前256字节的支持能力，而忽略了对段指针的要求。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition源端(Tx)+5V电源输出+5VHDMIReceptacle184.8V=V=5.3VR+5V55mAHDMITx的测试中会接一个吸取55mA电流的负载，然后测试输出电压，要求电压在4.8V和5.3V之间。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition源端(Tx)DDC/CEC测量客户在处理HDMI端口的CEC（ConsumerElectronicsControl）管脚时，即HDMI端口的第13管脚，如果其产品不支持CEC功能，可以将此管脚悬空。但往往是客户的产品虽然不支持CEC功能，还是将此管脚连接到了主处理芯片的通用管脚上，已备今后扩展使用，此时需注意对此管脚在电器性能和物理连接上的一些限制，比如电容需小于100pF等，否则会导致HDMI测试无法通过。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition接收端(Rx)EDID相关测试项目客户在测试过程中经常会失败在这些与EDID测试相关的项目。其实这些项目如果熟悉规范的相关要求，通过相对来说是比较容易的。例如有关规范要求在EDID的前128个字节中一定要提供“MonitorRangeLimitHeader”和“MonitorNameHeader”，但如果这两个项目的内容各不够18个字节的话，需要以0x0A为结尾同时以0x20填充剩余的字节。另外一个经常在EDID测试中遇到的问题是，客户不能将EDID中的SVD（ShortVideoDescriptor）模块与提交的CDF（CapabilitiesDeclarationForm）一致，在CDF中表明支持的格式在EDID的SVD模块中没有表明支持，或者是相反。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition接收端(Rx)TMDS信号差分阻抗匹配‹此项测试是HDMI兼容性测试中为数不多的跟硬件线路相关的测试项目。‹大多数客户在设计电路板的时候都会考虑到TMDS信号差分阻抗匹配的要求，但往往还是会在此项测试中失败，原因在于客户选用的ESD保护器件或者是抑制EMI用的共模扼流圈寄生电容太大，导致此项测试失败。‹现在很多高速线路用ESD保护器件的提供厂商都会提供推荐布线方案，而且也会提供阻抗测试图，客户可以要求这些厂商提供相关的资料。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition接收端(Rx)HPD输出电压测试可能会有问题的线路经过改进的线路HDMIReceptacle1819VCC5V_STBYR1KHDMIReceptacle1819VCCR1KR1KR20KHOT_PLUG＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition接收端(Rx)CEC线连接性测试‹当接收端系统有数个HDMI输入时，HDMI标准规定所有CEC线的输入端都应与其输出端连接起来且其连接阻抗应小于5欧姆。‹即使有些并不支持CEC的系统，按照标准也应将所有的CEC输入端互相连接起来。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿13thAnnualInternationalIC-ChinaConference&Exhibition讨论和回答问题谢谢大家