【導讀】在汽車行業快速發展的當下,高分辨率視頻顯示和內容領域也在迅速擴張。隨著智能座艙和自動駕駛技術的發展,對高分辨率、低延遲顯示的需求不斷增加,DisplayPort(DP)和Embedded DisplayPort(eDP)已成為車載顯示領域的重要接口技術。eDP 以其低功耗、低線數和高帶寬的特點,成為汽車信息娛樂系統和數字儀表盤的理想選擇,DisplayPort 則憑借其強大的功能,支持多屏顯示和高分辨率視頻傳輸,為汽車座艙提供沉浸式視覺體驗。
在汽車行業快速發展的當下,高分辨率視頻顯示和內容領域也在迅速擴張。隨著智能座艙和自動駕駛技術的發展,對高分辨率、低延遲顯示的需求不斷增加,DisplayPort(DP)和Embedded DisplayPort(eDP)已成為車載顯示領域的重要接口技術。eDP 以其低功耗、低線數和高帶寬的特點,成為汽車信息娛樂系統和數字儀表盤的理想選擇,DisplayPort 則憑借其強大的功能,支持多屏顯示和高分辨率視頻傳輸,為汽車座艙提供沉浸式視覺體驗。
eDP:為汽車顯示而生的內嵌接口
eDP是由視頻電子標準協會(VESA)專為移動設備和汽車顯示系統設計的內嵌顯示接口。eDP接口共有1~4對lane用于數據傳輸,內嵌時鐘,能夠實現高速數據傳輸。其不同速率模式如下:
RBR(Reduced Bit Rate):1.62Gbps
HBR(High Bit Rate):2.7Gbps
HBR2:5.4Gbps
HBR3:8.1Gbps
圖1. eDP接口結構圖
eDP 的設計使其能夠在傳輸大量數據和節省電力之間靈活切換,支持單工或雙工配置,并可根據需要配置多個數據通道。這種靈活性使其成為移動設備和汽車顯示系統的理想選擇。
eDP 測試需求與泰克解決方案
eDP 的測試包括 Source 端(發送端)和 Sink端(接收端)的物理層測試,測試項目涵蓋電氣特性、信號完整性、時鐘恢復等多個方面。Source端根據設備速率,選擇對應的高帶寬示波器進行測試;Sink端的測試主要是根據不同速率進行接收端的壓力容限測試。
根據測試標準,滿足RBR和HBR速率,需要至少8GHz帶寬示波器。滿足HBR2速率測試,需要選擇至少12.5GHz帶寬示波器,采樣率80GS/s以上。如果需要考慮到HBR3的速率,示波器帶寬需要考慮16GHz。
圖2. 使用夾具測試組網連接
圖3. 使用探頭測試組網連接
測試需要三個部分,泰克提供的 eDP 測試解決方案包括:
高性能示波器:如 DPO/MSO70000C/DX/SX 系列,提供高帶寬和高精度測量;
自動化測試軟件:簡化測試流程,提高測試效率;
靈活的探頭選擇:適用于多種測試環境。
泰克的eDP測試方案支持使用eDP夾具和差分SMA探頭測試,也可以使用差分探頭直接在eDP panel端進行探測。兩種方法均可實現最多4對lane的同時測量。如果eDP收端支持CTLE(Continuous Time Linear Equalizer)或CTLE+DFE(Decision Feedback Equalizer)均衡,眼圖測試需要示波器能夠仿真到CTLE或CTLE+DFE均衡之后的眼圖。泰克eDP物理層測試軟件本身支持符合規范要求的CTLE仿真,通過搭配泰克SDLA串行鏈路分析軟件,可以實現DFE的仿真。
DisplayPort:高性能的通用顯示接口
DisplayPort 是一種高性能的通用顯示接口,支持多種設備的連接。它采用先進的信號處理技術,能夠支持高達 8K 分辨率的視頻傳輸。DisplayPort 的關鍵特性包括:
高數據速率:支持高達 8K 分辨率的視頻傳輸
多屏顯示:支持多個顯示器的連接
低延遲:確保實時視頻和音頻傳輸
向后兼容:兼容舊版本的 DisplayPort 設備
DisplayPort 的這些特性使其成為消費電子和汽車領域的理想選擇,能夠滿足不同應用場景的需求。
DisplayPort 測試需求與泰克解決方案
DisplayPort 2.0測試的核心挑戰集中體現在三個方面:超高帶寬信號完整性管理,UHBR20(20 Gbps/通道)速率下,信號衰減、串擾和抖動問題顯著加劇,需高精度工具捕捉細微異常;復雜的協議交互驗證,包括顯示流壓縮(DSC)、面板重播(Panel Replay)等新功能的協議握手與鏈路訓練(LTTPR)過程穩定性;多場景兼容性保障,需確保與USB4、Thunderbolt等接口在DP Alt Mode下的互操作性,同時應對嚴苛的車載與工業環境適應性測試。
這些挑戰要求測試方案兼具高頻硬件性能與智能化協議分析能力。泰克提供的 DisplayPort 測試解決方案包括:
高性能示波器:如DPO/MSO70000系列(帶寬≥33 GHz,采樣率≥100 GS/s,支持UHBR20信號的全頻段捕獲),提供高帶寬和高精度測量;
自動化測試軟件:TekExpress DP2.0預合規套件提供一鍵自動化測試功能,覆蓋物理層(眼圖、抖動)與協議層(LTTPR、DSC)的全維度驗證,而SDLA串行鏈路分析軟件通過仿真接收端均衡(CTLE/DFE)和故障診斷,深度解析信號抗干擾能力。
靈活的探頭選擇:搭配TDP7700差分探頭和DP2.0專用測試夾具,確保高頻信號無損傳輸與穩定連接;
DisplayPort 源(發射機)需滿足狀態控制要求,以傳輸符合合規性測試規范所需的數據模式和信號特性。TekExpress DisplayPort 2.1 支持 UHBR 數據速率的 16 個預設值,用戶可選擇最佳預設值并對其進行信號質量測試。該解決方案允許為不同數據速率的不同測試點選擇不同預設值,若不知最佳預設值,可選擇多個預設值,從中找出最佳預設值并進行信號質量測試。它還能對所有預設值進行信號質量測試,可運行部分信號質量測量。默認配置 DP40 和 DP80 DisplayPort 電纜進行測試,也可在高級模式中選擇其他電纜型號。
圖4. 信號質量測量預設選擇面板
泰克的 DisplayPort 測試方案支持全鏈路覆蓋(Source端、Sink端、電纜及中繼器)和前瞻性升級(兼容未來DP2.1標準),能夠滿足從研發到生產的全場景測試需求,幫助工程師快速、準確地完成測試任務。
結語
DisplayPort 和 eDP 作為領先的顯示接口技術,正在不斷拓展其在消費電子和汽車領域的應用場景。泰克公司憑借其先進的測試解決方案,為工程師提供了強大的工具,助力 DisplayPort 和 eDP 技術的開發和應用。隨著技術的不斷演進,DisplayPort 和 eDP 將繼續為高性能、低功耗的顯示技術提供支持。
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