隨著影音消費電子產(chǎn)品市場持續(xù)強(qiáng)勢發(fā)展，產(chǎn)品音頻及視頻信號的傳輸便更占重要地位，前一篇Part I分享了HDMI 2.1 Source常遇到的認(rèn)證測試問題，本篇文章將接續(xù)分享Sink產(chǎn)品，自百佳泰豐富認(rèn)證經(jīng)驗中，盤點出四項HDMI 2.1 Sink產(chǎn)品認(rèn)證測試的常見問題！

新傳輸模式FRL產(chǎn)生的測試變動

在Source篇中有提到，HDMI 2.1最大的變更是新增了FRL (Fixed Rate Link)傳輸模式來取代舊有的TMDS模式，透過FRL可以將帶寬由TMDS的18G提升到FRL的48G，藉以傳輸8K Video。FRL訊號在傳輸之前需先通過Link Training的溝通，因此在FRL的Electrical測試也會較復(fù)雜。以往TMDS的Electrical測試，只須將測試治具端的+5V連接到Power Supply，提供5V 電壓，即可仿真成Sink連接到Source的狀態(tài)來進(jìn)行Electrical測試。

FRL Electrical測試必須由特殊的設(shè)備模擬成Source來跟Sink進(jìn)行Link Training程序，且當(dāng)Sink接收到Generator的BERT訊號后，Sink的緩存器中會記錄error count，此時Source會透過SCDC去讀取Sink的error count并判斷是否符合SPEC規(guī)范。

百佳泰自行研發(fā)SCDC/EDID emulator –?AJSC-1已通過協(xié)會認(rèn)可，成為標(biāo)準(zhǔn)測試設(shè)備。這個test fixture除了可模擬成Source去跟Sink進(jìn)行Link Training外，也可透過SCDC去讀取error count。

▎透過百佳泰的SCDC/EDID EMULATOR –?AJSC-1進(jìn)行LINK TRAINING

帶寬上限不再阻擋傳輸！Max_TMDS?的新規(guī)宣告

HDMI Source必須根據(jù)Sink的EDID內(nèi)容來決定可傳輸?shù)腣ideo，其中可傳輸Video的帶寬上限會取決于EDID中的Max_TMDS_Clock和Max_TMDS_Character_Rate，前者負(fù)責(zé)25MHz到340MHz，后者負(fù)責(zé)345MHz到600MHz。

以往在定義這兩個數(shù)值時會去參考1.4和2.1 CDF中的分辨率來決定最高帶寬，但這種做法存在一個盲點，Source可能無法傳輸介于Max_TMDS_Clock和340MHz之間的分辨率給Sink。舉例1.4 的Max_TMDS_Clock為225MHz，表示Source無法傳輸225~340MHz的Video給Sink，為了彌補(bǔ)這個兼容性問題，HDMI Forum在2022年初公布的2.1a SPEC中規(guī)定，只要2.1 Sink有宣告Max_TMDS_Character_Rate(345MHz到600MHz)，Max_TMDS_Clock必須宣告為340MHz。日后HDMI Forum也有可能將此規(guī)定直接定義到Compliance Test中。

▎若HDMI?2.1 SINK有宣告MAX_TMDS_CHARACTER_RATE， MAX_TMDS_CLOCK必須宣告為340MHZ

產(chǎn)品Repeater功能為何失效？

目前有些電子白板或是TV，為了方便展示，除了本身是Sink外還同時具備了Repeater功能，可以把接收到的訊號傳送給下游的Sink。在設(shè)計這類產(chǎn)品時需注意到Repeater的功能是否能滿足SPEC的規(guī)范。

下圖是一個non-compliant的Repeater案例。

▎REPEATER OUTPUT必須符合SOURCE規(guī)范

這臺4K TV除了本身是Sink外，也可以將接收到的訊號Pass-through給下游的2K TV，因此具備了Repeater 功能。Repeater和Sink共享了相同的EDID，因此當(dāng)Sink收到什么樣的訊號，就會將該訊號原封不動的傳給下游Sink。這種設(shè)計違反了SPEC規(guī)定，可能會造成兼容性的問題。例如4K TV接收了上游Source的4K訊號，除了顯示在本身的Panel外也把4K訊號Pass-through給下游的2K TV，因下游的2K TV只具備接收2K訊號的能力，故無法顯示畫面。SPEC規(guī)范Repeater Output必須符合Source規(guī)范，其中一項規(guī)定是Source必須根據(jù)Sink的EDID內(nèi)容，傳輸給Sink可支持的Video。

為了解決這個問題，擁有多年HDMI測試經(jīng)驗的百佳泰建議可依以下方案做設(shè)計變更：

方案一：將Repeater改為讀取下游Sink的EDID，并根據(jù)EDID的內(nèi)容來決定輸出的Video。

方案二：Repeater仍舊跟Sink共享EDID，但會根據(jù)下游的EDID內(nèi)容來轉(zhuǎn)換Video并輸出，例如將接收到的4K Video轉(zhuǎn)成2K Video后再輸出。

4K規(guī)范別漏掉?EDID測試必留意

HDMI的Video規(guī)格隨著CTA (原CEA)的更新不斷的增加，加上為了讓Sink可以有更好的兼容性，有些廠商會將自家HDMI產(chǎn)品的規(guī)格設(shè)計成同時擁有二個EDID讓使用者切換，一個EDID宣告1.4b的Video，另一個EDID宣告2.1的Video。近期HDMI Forum在審核2.1報告時有注意這個現(xiàn)象，要求即便是1.4b的EDID也必須符合2.1 SPEC，須執(zhí)行2.1相關(guān)EDID測試。

比較容易忽略的應(yīng)該是4K@24/25/30Hz，在1.4b的SPEC中，因當(dāng)時是跟隨CEA861-D的規(guī)范，尚未規(guī)范到4K Video，因此HDMI協(xié)會在Vendor Specific Data Block中定義了HDMI_VIC_1,2,3,4來表示4K@30/25/24/24(SMPTE) Video。而HDMI 2.1 SPEC是跟隨CTA-816-H，已定義4K@30/25/24/24(SMPTE)的VIC為95,94,93,98。為了符合HDMI 2.1 SPEC的規(guī)范，2.1 Sink產(chǎn)品的EDID內(nèi)容，只要有支持4K@30/25/24/24(SMPTE)，就必須同時在VSDB中寫入HDMI_VIC_1,2,3,4，VDB中則寫入VIC95,94,93,98。

提前掌握HDMI認(rèn)證測試內(nèi)容?取證快速過

從上述的分享，相信各位讀者對于HDMI 2.1? Source跟Sink產(chǎn)品，在設(shè)計上要注意哪些地方，應(yīng)該有幫助。目前HDMI 2.1 認(rèn)證測試大約一季會更新一次測試內(nèi)容，主要是新增一些Protocol測項，測試規(guī)范是來自于測試規(guī)格書CTS(Compliance Test Specification)。雖然測試項目是來自于CTS，但CTS是源自于Generic Compliance Test Specification，為了加速取證時程、減少錯誤的產(chǎn)生，建議可以預(yù)先掌握Generic Compliance Test Specification的測試內(nèi)容，隨時注意HDMI協(xié)會公布之訊息，或是直接咨詢百佳泰HDMI團(tuán)隊，將由專業(yè)人員提供您最新信息及疑問解答。若您對于文章內(nèi)容或是HDMI認(rèn)證上有任何的疑問，歡迎您聯(lián)系百佳泰團(tuán)隊cn_service@allion.com.cn?!

延伸閱讀│?HDMI 認(rèn)證?│?AJSC-1治具
HDMI 2.1 常見認(rèn)證測試問題剖析– Part I : Source