HDMI2.0兼容性测试指南

HDMI2.0ComplianceTestingfromSource,mediatoSinkAgilentTechnologiesPresentationAgendaAgilent长期参与标准制订与发展HDMI接口简介HDMI2.0概览剖析测试流程AgilentHDMI测试方案总结HDMI2.0测试展示台CES(消费电子展)2014,LasVegasAgilent数字标准团队•所有针对各标准的测试方案均有专门的专家团队领导和支持，他们是各标准委员会成员，都深度介入各主要标准的制订：•JointElectronicDevicesEngineeringCouncil(JEDEC)•PCISpecialInterestGroup(PCI-SIG®)•VideoElectronicsStandardsAssociation(VESA)•SerialATAInternationalOrganization(SATA-IO)•USB-ImplementersForum(USB-IF)•MobileIndustryProcessorInterface(MIPI)Alliance•Andmanyothers•我们积极参与各个标准会议，Workshop,插拔大会及论坛.•我们的深度参与会为您带来最准确，最及时的测试方案SuperSpeedUSB深入参与标准我们深刻理解您未来的需求，因为我们就是标准制订者JimChoateUSB-IFComplianceCommitteeUSB3.0ElectricalTestSpecWGRickEadsPCI-SigBoardMemberBrianFetzDisplayPortPhyCTSEditorVESABoardMemberMin-JieChongSATA6G/PHY/LOGOContributorSATA-IOGoldSuiteLeadAgilentInfiniium中高端示波器团队一直长期活跃在业内的各顶级标准化组织中。PerryKellerJEDECBoardMemberThomasDipponHDMIForumBoardMember深入参与标准HDMIHDMI一根电缆:HDTV音频，视频和控制…-HDMI1.2:最高4.5Gbs，合成AV;1080p-HDMI1.3:最高10.2Gbs,合成AV;深彩r-HDMI1.4:新连接接口,音频回传通道,EthernetHDMIReceptacleHDMIPlugHDMI接口HDMIHDMI互操作性规划HDMI互操作性插拔大会活动ATC互操作测试测试一致性测试规范物理层测试方案协议层测试方案认证测试中心(AuthorizedTestCenter)自测试认证测试:HDMI2.0:传承自HDMI1.XHDMI2.0HDMI论坛目前有80+与会成员继续采用TMDS信号(TransitionMinimizedDifferentialSignaling)数据速率从10.2Gbs提升到合成18Gbs特点:4kx2k@50/60Hz高保真音频新彩色空间(NewColorSpace)剧院格式双视图HDMI展台4kx2kCES2014,LasVegasBTU-R.2020ColorSpaceHDMI2.0接口变化HDMI2.0新特点物理层测试方案HDMI源端测试HDMI电缆/阻抗测试HDMI接收端测试物理层测试HDMI电缆端基于Infiniium系列实时示波器基于M8190A任意波形发生器基于E5071C–TDR矢量网络分析仪HDMI接收HDMI发送端剖析测试流程A.CTS要求:1.TMDS架构和测试带宽要求2.HDMI1.4项目/HDMI2.0项目3.HDMI1.4和HDMI2.0测试点定义4.测试项目与信号速率的关系5.测试计划6.其它注意点和结论B.测试1.设备的能力2.夹具(TPAs)3.与示波器的连接方法4.HDMI信号5.测量软件总体测试流程CTSRe要求CTS考虑因素最大数据速率，最小上升沿要求示波器带宽需求HDMI1.4b≥8GHzHDMI2.0≥13GHz合理最大速率=3.4Gbs42.5psTMDSTX信号输出架构源端发送端单端信号CTS要求:HDMI测试编号HDMI1.4b测试涵盖测试点要求的测试类型HDMI2.0测试涵盖测试点要求的测试类型7-2TMDSVLTP1单端HF1-1VLandVSwingTP1单端7-3VoffTP1单端7-4TMDSRiseandFallTimesTP1差分HF1-2RiseandFallTimesTP1差分7-6TMDSInterPairSkewTP1差分HF1-3InterPairSkewTP1差分7-7TMDSIntra-PairSkewTP1单端HF1-4Intra-PairSkewTP1单端HF1-5DifferentialVoltageTP1差分7-8TMDSClockDutyCycleTP1差分HF1-6ClockDutyCycle/LevelTP1差分7-9TMDSClockJitterTP1差分HF1-7ClockJitterTP2EQ单端7-10TMDSDataEyeTP1差分HF1-8DataEyeTP2EQ单端CTS考虑因素新CTS要求:测试点(TP1,TP2EQ)HDMI接收端HDMI电缆TP2EQTP2EQTP1可选(TPAs4p)TP1’TP2TP2EQ差分运算眼图和抖动等测量需要标准s4p文件,偏差值要求标准模型TP1HDMI插孔连接器Oscilloscope信号处理流程夹具去嵌T-Line-嵌入(模拟电偏差模型缆)参考均衡TP1’TP1CTS考虑因素HDMI发送端CTS要求:测试项目与设备功能测试项目由TMDS信号速率决定，而不是具体的格式CTS考虑因素HDMI1.4测试特征速率:25-340Mcsc链路HDMI2.0测试特征速率:340-600Mcsc链路7-2TMDSVL最低时钟和数据HF1-1VLandVSwing最低时钟和数据7-3VoffNA时钟和数据7-4TMDSRiseandFallTimes最高时钟和数据HF1-2RiseandFallTimes最高时钟和数据7-6TMDSInterPairSkew最高数据HF1-3InterPairSkew最高数据7-7TMDSIntra-PairSkew最高数据HF1-4Intra-PairSkew最高数据HF1-5DiffVoltage最低数据7-8TMDSClockDutyCycle最高时钟HF1-6ClockDutyCycle/Level最高和最低时钟7-9TMDSCkJitter全部时钟HF1-7ClockJitter最高时钟7-10TMDSDataEye全部数据w/时钟HF1-8DataEye最高数据w/时钟CTS要求:测试计划举例:如果有台设备支持480p,1080i,1080p6024位,1080p6036位,4kx2k24,4kx2k2410位,和2160p60,如下是要求的测试计划CTS考虑因素测试项TMDS特征速率被测链路连接方式测试项数1/4b/2.02774148222297370594CkData单端或差分7-2/1-1xxxx单端167-3xxx单端87-4/1-2xxxx差分87-6/1-3xxx差分67-7/1-4xxx单端67-8/1-6xxxx差分37-9/1-7xxxxxxx差分/单端77-10/1-8xxxxxxx差分/单端211-5xx差分3关于HDMI2.0测试的各个注意点和结论HDMI2.0上升沿规范要求示波器带宽≥13GHzHDMI2.0增加了新的测试点,TP2EQ:要求采用单端连接测试方法和更多的示波器信号处理.所有设备均有多种分辨率需要测试:HDMI1.4分辨率如480p,1080i,1080p及HDMI2.0分辨率3840x2160和4096x2160.不需要对所有分辨率和所有项目进行测试.设备控制方法必须考虑.TMDS输出要求端接到VTERMCTS考虑因素剖析测试流程A.CTS要求:1.TMDS架构和测试带宽要求2.HDMI1.4项目/HDMI2.0项目3.HDMI1.4和HDMI2.0测试点定义4.测试项目与信号速率的关系5.测试计划6.其它注意点和结论B.测试1.设备的能力2.夹具(TPAs)3.与示波器的连接方法4.HDMI信号5.测量软件总体测试流程HDMI远端测试系统测试被测设备:控制和功能打量下你的设备:-HDMI1.4b还是HDMI2.0?-支持哪些格式?-HDCPOn/Off?-How如何控制它?测试被测设备:可能的控制方法控制-EDID/热插拔-专有控制(寄存器)-局域网测试FlexEDIDVprimeVTF-501测试系统控制HDMIj接收机/协议设备QD980测试点接入测试夹具:会决定测量带宽测试测试夹具WilderTPAA型插头夹具测量系统带宽取决于HDMI连接器组合最新的HDMITPA夹具与配对的连接器组合的性能.但是….这仅仅反映选定的插头和插孔连接器组合及其布局的性能.采用不同的连接器和布局会降低TPA其整体频响.HDMI夹具配合连接器整体性能，WilderTechnologies提供.去除连接器后TPA的性能,WilderTechnologies提供.Bitifeye0101-0200-0插头夹具测试TMDS信号连接TMDS链路直接连接到探头前端.-必须支持要求的带宽-必须正确端接TMDS信号.-未测试链路也应该端接.测试TMDS链路通过交换矩阵连接到探头前端-示波器软件提供信号路径校准-示波器软件提供测试控制测试TMDS信号连接SwitchMatrix4-to-1Switch4-to-1Switch数据眼图测量连接Ch1Ch3嵌入的T-Line模型包括HDMI2.0规范注明的在差分对里正端和负端的延迟值Ch2Ch4CLK+CLK-D0+vD0-vDUTHDMI1.4/2.0CRUT-Line-EmbedHDMIEq测试点适配器TPAD-E(optional)TPAD-E(optional)Ch1Ch2Ch3Ch4CLK+vCLK-D0+D0-vDUTHDMI1.4CRUTPAD-E(optional)TPAD-E(optional)+-+-vvvv测试297Mcsc眼图597Mcsc眼图时钟抖动测量Ch1Ch3CLK+vCLK-vDUT3.4-6GbpsTXTPAD-E(optional)T-Line-EmbedHDMIEqCh1(optional)+-CLK+vCLK-D0+D0-DUTHDMI1.4TPAD-ECRU测试点适配器+-测试CRU297Mcsc时钟抖动嵌入的T-Line模型包括HDMI2.0规范注明的在差分对里正端和负端的延迟值TPAD-E(optional)其它测试连接Ch1Ch3Ch2Ch4CLK+CLK-D0+D0-单端TPAD-E(optional)CLK+vCLK-D+D-vvv测试DataVHIGH对内时间偏差VOff其它测试连接(optional)D0-D-TPAD-E(optional)Ch3Ch4D2+D1-差分差分探头TPAD-ECh1Ch3Ch2Ch4示波器数学运算:减TPAD-E(optional)CLK+vCLK-D+Ch1Ch2TPAD-E(optional)CLK+CLK-vD0+D0-vD1+D2-v+-+-vvvv测试时钟上升沿对间时间偏差时钟占空比HDMI一致性测试软件要达到什么要求…测试要求:1.自动化测量和测试选择2.同时支持HDMI1.4/2.03.支持不同的连接模型4.允许不同速率/分辨率的输入5.创建和管理测试计划6.支持/允许多种类型的设备控制方法7.可配置/自定义的多种使用模型实测演示AgilentHDMITX测试方案E364xAVTF-501FlexEDIDBIT-0101-0200-0N2809APrecisionProbe校准软件1169A探头放大器(4)N5380BSMA探头前端(6)交换矩阵Infiniiu