Keysight N5998A HDMI 协议 / 音频 / 视频分析仪和发生器 技术资料版本 1.2 特性和优势 : HDMI 1.4 一致性测量 HDMI 协议分析 HDMI 数据发生器 色深支持 3D 生成和分析 扩展的比色法和内容类型支持 连接到是德科技逻辑分析仪, 进行更深入的分析
N5998A 是基准的高速 协议分析仪 视频计时分析仪 视频图像分析仪 音频计时分析仪 适用于一致性测试标准 (CTS 1.4) 所要求的 HDMI 一致性测试全球的 HDMI 授权测试中心 (ATC) 均在使用 N5998A HDMI 协议 / 音频 / 视频分析仪和发生器包括图 1 中显示的以下几部分 : Keysight N5998A 设备 运行 Windows XP 的个人电脑, 具有 USB 2.0 端口并可连接到 Keysight N5998A 设备, 下载捕获到的 TMDS 序列 ( 单独购买 ) 已启用许可证的 Keysight HDMI 软件在 PC 上运行 连接被测器件 ( DUT ) 和 N5998A 的 HDMI 电缆, 需单独购买 PC USB 2.0 接收机电路板 (HDMI RX) FPGA 电路板 源电路板 (HDMI TX) HDMI 分析仪的特性 可由用户控制执行单独或多个协议 / 音频 / 视频一致性测试 清楚地显示合格 / 不合格测试结果, 在应用软件中查看结果, 或将结果保存到离线文本文件 处理捕获到的 HDMI 数据文件并显示每个帧的细节, 例如帧中数据包的数量和特定的数据包类型 视频数据周期 前导码等 支持色深 30 36 和 48 详细地解码和查看帧中任何置的通道数据值 注 : 需要使用频率计数器 ( 单独购买 ) 来测量 T M D S 时钟, 与 N5998A 结合使用进行 7-25( 视频格式计时 ) 7-29(ACR) 7-34 ( 色深 ) 和 7-38(3D 视频格式计时 ) 测试 N5998A SDRAM SRAM HDMI 输入 HDMI 输出 测试源器件, 例如 PS3 测试接收机器件 HDMI 发生器的特性 能够生成协议和音频码型, 包括色深码型 预定义的测试码型与软件一同安装 注 : 测试 8-25( 色深 ) 时, 需使用两种仪器 (TMDS 发生器和 N5998A) 调试特性 使用 N5998U-DBG 选件, 您可以将捕获到的数据导入是德科技逻辑分析仪软件中, 进行更深入的分析 为了在发生端提供更多的测试码型, 是德科技的合作伙伴 BitifEye 提供了一个采用 GUI 的帧发生器工具 典型配置硬件 N5998A 软件 N5998U- R14 N5998U- DBG BIT-HDMI- FG- PAG HDMI 1.3 协议分析仪和发生器 注 : 对于 1.3 CTS, 无需额外的软件许可证 软件升级以支持 HDMI 1.4 注 : 对于 1.4 CTS, 需要这个许可证 调试导出工具 在逻辑分析仪中查看捕获到的数据 ( 可选 ) 帧发生器工具 ( 从 BitifEye 购买, 可选 ) 图 1: N5998A 方框图 2
协议 / 音频 / 视频分析仪 N 5 9 9 8 A 协议 / 音频 / 视频分析仪支持 7-16 至 7-40 HDMI 源一致性测试, 但不包括 7-2 0 7-2 1 7-22 和 7-39 测试 该协议分析仪可捕获高达 4 GB 的数据 ( 如图 2 所示 ), 然后进行后处理分析 处理之前, 需将一个数据文件上传并保存到控制器 PC CTS 源音频测试要求最低 2 秒的采样时间 为满足每个主要视频格式的此项要求, 最小的文件大小根据以下公式来计算 注 : 目标文件中的一个像素是 64 (8 字节 ) 逐行扫描格式 : 2 秒帧大小 = (H total x V total x 8) x V Fr eq x 2 图 2: 数据捕获设置屏幕 隔行扫描格式 : 2 秒帧大小 = (H total x V total x 8) x V F req CEA-861-C CEA 标准的视频格式计时 2 中列出了 H total V total 和 V Freq 值 对于 36 色深, 需乘以 1.5 720x480p 60 Hz 实例 : 文件大小 = 858 x 525 x 8 x 60 x 2 = 432,432,000 字节 由于数据文件通常不是恰好从帧的开始处开始, 我们推荐包含 10 % 的裕量 因此,720x480p 60 Hz 音频数据的 480 MB 大小的文件需要测试 2 秒 图 3: HDMI 协议分析, 7-31 测试未通过 3
一些分析仪测试可在数据处理过程中显示捕获到的视频帧 ( 参见图 4) 图 4. 显示捕获到的视频帧 协议发生器 N5998A HDMI 软件为进行 8-16 8-21 8-23 8-29 8-31 接收测试, 与 Keysight E4887A TMDS 信号发生器连用进行 8-25 测试提供需要的码型 图 5 显示了一个实例 图 5. 协议发生器用户界面 如需生成 CTS 定义码型以外的码型, 是德科技与 BitifEye 合作提供帧发生器应用 帧发生器 (BIT-HDMI-FG- PAG) 可使您定义要生成的码型, 并通过 N5998A PAG 自动发送出去 有关帧发生器应用的更多信息, 请参阅技术资料中的相关章节 图 6. BitifEye 帧发生器 4
PAG 捕获文件可通过逻辑分析仪软件查看 ( 需要选件 N5998U-DGB) 这个增强特性允许用户将捕获到的文件导出为适当的格式, 然后在逻辑分析仪软件中查看 ( 无需逻辑分析仪模块硬件 ) 使用逻辑分析仪软件, 您将能观察像素信息 数据通道间关系, 以及 V_Sync H_Sync 视频保护频带等控制信号 波形视图清晰地突出了不同信号间的关系, 允许使用游标轻松进行导航和放大 / 缩小查看 您也可使用逻辑分析仪软件的其他工具, 例如过滤器和着色 图 7. 在逻辑分析仪视图中查看 HDMI 数据和信号 图 8. 5
支持的 CTS 测试项目 表 1. 支持的 HDMI CTS 1.4 接收机和源测试 测试项目 名称 N5998A PAG E4887A TMDS 信号发生器 Quantum Data 882CA 源协议 7-16 合法编码 X 7-17 基本协议 X 7-18 延长的控制周期 X 7-19 数据包类型 X 源视频 7-23 像素编码 RGB 至 RGB 接收机 X 7-24 像素编码 YCbCr 至 YCbCr 接收机 X 7-25 视频格式计时 X 7-26 像素重复 X 7-27 AVI InfoFrame X 源音频 7-28 IEC 60958/IEC 61937 X 7-29 ACR X 7-30 音频采样数据包抖动 X 7-31 音频 InfoFrame X 7-32 音频采样数据包布局 X 信号源与 DVI 的互通性 7-33 与 DVI 的互通性 X 信号源的高级特性 7-34 色深 X 7-35 色域元数据传输 X 7-36 高率音频 X 7-37 一音频 X 7-38 3D 视频格式计时 X 7-40 扩展的比色法传输 X 接收机电气性 8-5 TMDS 最小 / 最大差分摆动容限 X 8-6 TMDS 对内偏移 X 8-7 TMDS 抖动容限 X 接收机协议 8-15 字符同步 X 8-16 接受全部有效的数据包类型 X 接收机视频 8-17 基本格式支持要求 X 8-18 HDMI 格式支持要求 X 8-19 像素编码要求 X X 8-20 视频格式计时 X 接收机音频 8-21 音频时钟再生 X 8-22 音频采样数据包抖动 X 8-23 音频格式 X 接收机与 DVI 的互通性 8-24 与 DVI 的互通性 X 接收机的高级特性 8-25 色深 X X 8-29 3D 视频格式计时 X 8-30 4K x 2K 视频格式计时 X 8-31 AVI Info Frame 支持扩展的比色法 内容类型和可选的 YCC 量化范围 X 注 : 测试 8-19 和 8-25 时, 需要使用所示的全部仪器 6
支持的视频格式 表 2 分析仪发生器 CEA 视频 24 30 36 48 24 30 36 48 ID 代码格式场扫描率图像高宽比 3D 3D 1 640x480p 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X X X T 2 720x480p 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X X X T 3 720x480p 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X X X T 4 1280x720p 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X X X T X 5 1920x1080i 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X X X T 6 720(1440)x480i 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X X X T 7 720(1440)x480i 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X X X T 8 720(1440)x240p 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X B B T 9 720(1440)x240p 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X B B T 10 2880x480i 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X B B T 11 2880x480i 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X B B T 12 2880x240p 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X B B T 13 2880x240p 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X B B T 14 1440x480p 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X X X T 15 1440x480p 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X X X T 16 1920x1080p 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X T 17 720x576p 50 Hz 4:3 X X X X X X X X T 18 720x576p 50 Hz 16:9 X X X X X X X X T 19 1280x720p 50 Hz 16:9 X X X X X X X X T X 20 1920x1080i 50 Hz 16:9 X X X X X X X X T 21 720(1440)x576i 50 Hz 4:3 X X X X X X X X T 22 720(1440)x576i 50 Hz 16:9 X X X X X X X X T 23 720(1440)x288p 50 Hz 4:3 X X X X X B T T T 24 720(1440)x288p 50 Hz 16:9 X X X X X B T T T 25 2880x576i 50 Hz 4:3 X X X X X X T T T 26 2880x576i 50 Hz 16:9 X X X X X X T T T 27 2880x288p 50 Hz 4:3 X X X X X X T T T 28 2880x288p 50 Hz 16:9 X X X X X X T T T 29 1440x576p 50 Hz 4:3 X X X X X X X X T 30 1440x576p 50 Hz 16:9 X X X X X X X X T 31 1920x1080p 50 Hz 16:9 X X X X X X X X T 32 1920x1080p 23.97 Hz/24 Hz 16:9 X X X X X X X X T X 33 1920x1080p 25 Hz 16:9 X X X X X X T T T 34 1920x1080p 29.97 Hz/30 Hz 16:9 X X X X X X T T T 35 2880x480p 59.94 Hz/60 Hz 4:3 X X X X X X X X T 36 2880x480p 59.94 Hz/60 Hz 16:9 X X X X X X X X T 37 2880x576p 50 Hz 4:3 X X X X X X X X T 38 2880x576p 50 Hz 16:9 X X X X X X X X T 39 1920x1080i 50 Hz 16:9 X X X X X B T T T 40 1920x1080i 100 Hz 16:9 X X X B T T T 41 1280x720p 100 Hz 16:9 X X X B T T 7
N5998A HDMI 1.3b 协议 / 音频 / 视频分析仪和发生器 支持的视频格式 ( 续 ) 表 2. 分析仪 发生器 CEA 视频 ID 代码 格式 场扫描率 图像高宽比 24 30 36 48 3D 24 30 36 48 42 720x576p 100 Hz 4:3 X X X X X B T T T 43 720x576p 100 Hz 16:9 X X X X X B T T T 44 720(1440)x576i 100 Hz 4:3 X X X X X B T T T 45 720(1440)x576i 100 Hz 16:9 X X X X X B T T T 46 1920x1080i 119.88 Hz/120 Hz 16:9 X X X B T T 47 1280x720p 119.88 Hz/120 Hz 16:9 X X X B T 48 720x480p 119.88 Hz/120 Hz 4:3 X X X X X B T 49 720x480p 119.88 Hz/120 Hz 16:9 X X X X X B T 50 720(1440)x480i 119.88 Hz/120 Hz 4:3 X X X X X B T T T 51 720(1440)x480i 119.88 Hz/120 Hz 16:9 X X X X X B T T T 52 720x576p 200 Hz 4:3 X X X X X B T T T 53 720x576p 200 Hz 16:9 X X X X X B T T T 54 720(1440)x576i 200 Hz 4:3 X X X X X B T T T 55 720(1440)x576i 200 Hz 16:9 X X X X X B T T T 56 720x480p 239.76 Hz/240 Hz 4:3 X X X X X B T 57 720x480p 239.76 Hz/240 Hz 16:9 X X X X X B T 58 720(1440)x480i 239.76 Hz/240 Hz 4:3 X X X X X B T 59 720(1440)x480i 239.76 Hz/240 Hz 16:9 X X X X X B T 60 1280x720p 24 Hz X X X X X X 61 1280x720p 25 Hz X X X X X X 62 1280x720p 29.7 Hz/30 Hz X X X X X X 63 1920x1080p 120 Hz X X X X X T 63 1920x1080p 100 Hz X X X X X T 3D T: 高分辨率 TMDS 信号转换器 E4887A 选件 007 B: 码型没有预装, 需要选件 BIT-HDMI-FG-PAG 8
一般的系统要求 PC 系统要求硬件 操作系统 1 GHz 奔腾处理器或同档处理器 512 MB 可用的 RAM 8 x 光盘驱动器或更高 1024 x 768 VGA 分辨率 5 GB 或更多可用磁盘空间 USB 2.0 接口 Windows XP 一般特征电源要求 100-240 V~ 300 VA 最大值 50/60 Hz TMDS 时钟输出 3.3 V LVTTL 存储器分析仪 4 GB 环境温度工作温度 :5 C 至 + 45 C 存储温度 :5 C 至 + 45 C 湿度工作湿度 :40 C 时,15% - 95%( 无冷凝 ) 存储湿度 :65 C 时 90% 安全和 EMC 标准 IEC 61010-1/EN 61010-1 IEC 61326/EN 61326-1 安装类别 II, 污染等级 : 2 物理特征 2 插槽机箱宽 :43 厘米 (16.9 英寸 ) 深 :35 厘米 (13.8 英寸 ) 高 :14 厘米 (5.5 英寸 ) 重量 :6 千克 (13.2 磅 ) 连接器 HDMI( 输入和输出 ) B 型插座 PC 控制器 USB 2.0 TMDS 时钟输出 BNC Related Keysight Literature 出版物标题 Keysight Test Solutions for HDMI, 手册 Keysight E4887A HDMI TMDS 信号发生器平台, 技术资料 Keysight N5990A Test Automation Software Platform, 技术资料 出版物编号 5989-7169EN 5989-5537CHCN 5989-5483EN 9
10 Keysight N5998A HDMI 1.3b 协议 / 音频 / 视频分析仪和发生器 - 技术资料 mykeysight www.keysight.com/find/mykeysight 个性化视图为您提供最适合自己的信息! www.axiestandard.org AdvancedTCA Extensions for Instrumentation and Test (AXIe) 是基于 AdvancedTCA 标准的一种开放标准, 将 AdvancedTCA 标准扩展到通用测试和半导体测试领域 是德科技是 AXIe 联盟的创始成员 www.lxistandard.org 局域网扩展仪器 (LXI) 将以太网和 Web 网络的强大优势引入测试系统中 是德是 LXI 联盟的创始成员 www.pxisa.org PCI 扩展仪器 (PXI) 模块化仪器提供坚固耐用 基于 PC 的高性能测量与自动化系统 3 年保修是德卓越的产品可靠性和广泛的 3 年保修服务完美结合, 从另一途径帮助您实现业务目标 : 增强测量信心 降低拥有成本 增强操作方便性 是德保证方案 www.keysight.com/find/assuranceplans 5 年的周密保护以及持续的巨大预算投入, 可确保您的仪器符合规范要求, 精确的测量让您可以继续高枕无忧 www.keysight.com/quality Keysight Electronic Measurement Group DEKRA Certified ISO 9001:2008 Quality Management System 是德渠道合作伙伴 www.keysight.com/find/channelpartners 黄金搭档 : 是德的专业测量技术和丰富产品与渠道合作伙伴的便捷供货渠道完美结合 www.keysight.com/find/hdmi_analyzer 如欲获得是德科技的产品 应用和服务信息, 请与是德科技联系 如欲获得完整的产品列表, 请访问 : www.keysight.com/find/contactus 请通过 Internet 电话 传真得到测试和测量帮助 热线电话 : 800-810-0189 400-810-0189 热线传真 : 800-820-2816 400-820-3863 是德科技 ( 中国 ) 有限公司地址 : 北京市朝阳区望京北路 3 号电话 : (010) 64397888 传真 : (010) 64390278 邮编 : 100102 上海分公司地址 : 上海市虹口区四川北路 1350 号中信泰富申虹广场 5 楼 16-19 楼电话 : (021) 36127688 传真 : (021) 36127188 邮编 : 200080 广州分公司地址 : 广州市天河北路 233 号中信广场 66 层 07-08 室电话 : (020) 38113988 传真 : (020) 86695074 邮编 : 510613 成都分公司地址 : 成都高新区南部园区天府四街 116 号电话 : (028) 83108888 传真 : (028) 85330830 邮编 : 610041 深圳分公司地址 : 深圳市福田中心区福华一路六号免税商务大厦 3 楼电话 : (0755) 83079588 传真 : (0755) 82763181 邮编 : 518048 西安分公司地址 : 西安市碑林区南关正街 88 号长安国际大厦 D 座 5/F 电话 : (029) 88867770 传真 : (029) 88861330 邮编 : 710068 是德科技香港有限公司地址 : 香港北角电气道 169 号 25 楼电话 : (852) 31977777 传真 : (852) 25069292 香港热线 : 800-938-693 香港传真 : (852) 25069233 本文中的产品指标和说明可不经通知而更改 Keysight Technologies, 2014 出版号 : 5989-6008CHCN 原出版日期 : 2009 年 5 月新出版日期 : 2014 年 8 月 www.keysight.com