HDMI2.1源端测试入门：示波器、EDID仿真器的角色与挑战

"本文主要介绍了HDMI2.1源端测试的基本概念、测试方法和针对HDMI1.4b/2.0测试的挑战。在HDMI2.1的测试中，通过示波器和EDID仿真器模拟sink端的行为，以确保source输出正确的TMDS信号。测试分为单端和差分信号测试，采用不同的连接方式，解决HDMI1.4b/2.0测试中的难题，如端接电压调整和自动化测试的不便。此外，文章还提到了HDMI2.1引入的FRL模式，以应对高分辨率和刷新率的需求，以及FRL实现带宽增加的两种策略。" 在HDMI2.1源端测试中，关键设备包括示波器和EDID仿真器。示波器扮演了sink的角色，提供端接电阻和端接电压，这对于模拟真实环境至关重要。EDID仿真器则用来模拟sink的EDID（Extended Display Identification Data），这些数据包含了显示设备的分辨率、刷新率等信息。HDMI2.0的EDID仿真器还支持SCDC（Source Configurable Data Channel）信息，这是HDMI2.1新引入的一种通信机制，使得source能够根据sink的要求调整输出信号。 测试项目分为单端信号测试和差分信号测试，这两种测试分别针对TMDS信号的不同传输形式。单端连接主要用于采集单端信号，而差分连接则用于采集差分信号，这两者之间的切换在HDMI1.4b/2.0时代是耗时且繁琐的。在HDMI2.1的测试方案中，这些问题得到了优化，提高了测试效率。 HDMI1.4b/2.0的测试面临的主要困难包括：一些测试方案的端接电压不能灵活调节，限制了对极限条件的验证；单端和差分测试的信号采集需要频繁改变硬件连接，增加了测试的时间成本；以及随着分辨率的变化，测试信号速率需要手动设定，导致自动化程度不高。 HDMI2.1为解决这些问题，引入了FRL（Fixed Rate Link）模式，旨在提升接口带宽以支持更高的分辨率和刷新率。例如，8Kp60Hz的显示需求需要64Gbps的带宽，远超HDMI2.0的上限。FRL模式通过两种策略来增加带宽：一是提高单个通道的数据速率，二是保持速率不变增加通道数量。在HDMI2.1中，每个通道的数据速率提升到了12Gbps，同时可能结合YCbCr4:2:0编码和视频压缩技术，以实现高带宽传输。 HDMI2.1源端测试不仅关注信号的正确传输，更强调测试的便捷性和自动化水平，以适应不断升级的显示技术需求。通过FRL模式和相关技术，HDMI2.1成功地扩展了带宽，为8K及更高分辨率的普及铺平了道路。