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HDMI认证确保了产品的通讯品质,取得了HDMI合法认证的产品,即可保证互联的信号品质,同时也保证了信号的标准性及在市场销售的合法性。
通过以上归纳可以明白,HDMI认证侧重的是互通性、兼容性、一致性、标准性。此认证与我们接触较多的FCC、CE之类认证有非常大差别,FCC、CE简单总结就是法定电磁环境下能正常工作(EMS)及不损坏(ESD,Surge等)、正常工作条件下辐射传导不超过法定上限(EMI),HDMI认证更多是保证产品互通、兼容、一致、合法等属性。 为了提升产品互通兼容一致性及协会对于专利方面控制要求,我们通常有HDMI接口的产品(包含线缆,连接器)都会完成一致性测试(特别是需要出口到国外的)。测试方式/沿用标准/测试机构等限于篇幅不做介绍,有兴趣的可以一起讨论。 做HDMI认证包括测试时需要一定资质的,自身是会员或者代工厂是会员的。否则HDMI协会指定的测试机构是不接受和提供服务的。 HPD Output Resistance: Test ID 8-11 HPDOutput Resistance 通过标准TEST ID 8-11介绍,我们可以明确测试方式及测试环境搭建,下一步就是结合我们产品设计进行原理性仿真分析评估了 如果不是自己设计的原理图,假如是一个测试工程师来写测试用例和测试是不是有点晕了。确实是,我们还需要看HDMI CTS要求及datasheet对于HPDI/HPDO介绍。只有理解了才能设计出高质量的测试用例,也能提前发现潜在的问题而不只是简单功能判定有无。 从规格书可以看出IC这个HPD是一个OUTPUT口,输出电平为3.3V。的在这里可能会有部分人有疑问,我碰到的HDMI口测量到的HPD高有效的电平是5V,你这3.3V是不是不符合标准要求这种疑问。其实带着诸多疑问怀疑方能掌握和理解标准完整要求。 从8-10可以看出这个标准是符合要求的。HPD内在的东西都看明白了,HPD做什么用的?单纯的只懂白盒测试信号方面也不够,而且有时候会在应用这边弄得有点尴尬(做白盒测试的需要找做功能测试的搭建部分测试环境)。 简单介绍下HDMI工作流程,不用照本宣科,完全用通俗易懂的方式来介绍。 Source设备工作流程 Sink设备工作流程 设备上电工作就绪后,通过HDMI线缆连接Source Port和Sink Port(两个口在同一个设备上不影响工作流程); Source Port提供 5V power给Sink Port;Sink Port检测到输入5V POWER有效后,判定为有合法外设连接,然后输出HPD; Source Port检测到有效HPD信号后,判定有合法外设连接随后通过DDC网络读取Sink Port内部EDID数据; Source Port 在EDID读取正常后可以获取Sink Port推荐的视频分辨率、音频等相关信息正常后,输出视音信号; 备注:也有可能EDID读取异常后输出一个默认视频音频格式 工作流程就是这样的 既然一切都了解了,那我们就正式开始吧! 案例-1 默认设计测试及仿真分析 默认测试结果: 为了偷懒,提前把整改的已经更新到仿真设计里了(R整改),暂时使用S2短接。在不连夹具上10K电阻时,我们通过仿真得知VA约等于3.385V;在连接上夹具10K电阻后VB约等于3.371V 仿真与测试数据一致,结果同样是Fail了。 设计整改方案 对于测试工程师,能碰到一个如此测试结果和捡了宝一样。这个同时也是硬件工程师最不原因看到的,所以测试和研发有时候是冤家。不仅在软件方面,在硬件方面也是这样的,只不过软件那边更明显点。 骚年,怎么破?测试的已经兴高采烈提单去了,等待你的接下来就是领导的狂风骤雨了。 VA与VB测试区别是什么,10K负载电阻有无 -》 线路电流有变化 -》串电阻 串多大电阻?思路有了,门限阈值有了,那就通过1结合电路用欧姆定律、基尔霍夫定律求解了。 分析方案 重新对于图纸进行精简,去除不相干部分方便分析。 求出VA 理清VX,VB关系 求出VB表达式 求出R3范围 求解过程看的有点头大了,VA还好,通过VB求解R3,再求解R3范围有点绕。是否还有更简单更懒办法,确实有。懒人办法如下: 依据VA值求解出VB(X)范围,通过仿真参数扫描结果找出R3范围 第一步:进入参数扫描 设置扫描范围 设置输出,这个Vprobe就是一直等待的VB 参数扫描后R3与VB对应图 计算与仿真结果一致了,该偷懒的也偷懒了(当然传说还有更懒办法,限于篇幅就不做介绍了)。 整改后设计及测试及仿真分析结合整改方案求解出的R2范围进行仿真及与认证测试结果对比 打开S2开关,启用整改方案,选用1000欧姆电阻通过仿真确认是否符合标准要求。在不连夹具上10K电阻时,我们通过仿真得知VA约等于3.385V;在连接上夹具上10K电阻时VB约等于3.066V。 测试与仿真结果一致,Pass了。 案例-2 看起来器件一大片,逐层分析下来,其实对于此项认证牵扯到没有几个东西。案例1我们已经经历了第一次设计Fail的失落,结合之前苦闷经验和积累,这次我们应该一次到位了。都成老手了,中间过程就不说了,直接上结果。 案例-1这个电路通过测试仿真分析及整改,已经通过HDMI CTS 8-11要求。但是设计本身还包含一个潜在隐患,为什么HPD输出电平超过3.3V了?这个疑问就留给大家了。 后续在我们对产品标准了解有限的条件下,怎样能在设计中一次设计到位,同时也能在测试方面偷懒。买测试夹具测试设备?别逗了,这东西是天价买回来一年用不了几次找不到了就成悲剧了。仿真工具Multisim在这个时候就可以帮助到我们,省去自己做夹具/焊接电阻/万用表测量/整改割线加电阻等等体力劳动,其实挺不错的! 对于部分同学可能心中存在的疑问,仿真准不准?靠不靠谱?以上数据(机构测量数据/仿真数据/自己计算数据)可以让大家认为仿真是准的也是靠谱的,同时也是有必要学习利用起来的。 |
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