HDMI kapcsoló NYÁK gyártás több bemenetű videokapcsoláshoz

Egy HDMI kapcsoló NYÁK több forráseszközt csatlakoztat egyetlen kijelzőkimenethez, miközben megőrzi a nagysebességű videoútvonalat és az oldalsáv-vezérlő csatornákat, amelyek megbízható kapcsolást tesznek lehetővé. A modern kialakításokban a kártyának a kiválasztott HDMI adó-vevőtől függően TMDS és/vagy FRL jelzést, EDID kezelést, hot-plug érzékelést, CEC-t, HDCP átjátszó viselkedést, hangkivonást vagy eARC-vel kapcsolatos funkciókat kell kezelnie.

A Highleap Electronics ügyfél által tervezett HDMI kapcsoló NYÁK-okat gyárt és szerel össze. A kiadott HDMI kapcsoló/adó-vevő, a stack-up, a csatlakozótérkép, a firmware és az ügyfél által meghatározott tesztkövetelmények alapján építünk; nem feltételezzük, hogy az összes, ugyanazzal a HDMI verzióval forgalmazott termék azonos sávszélességet vagy funkciókat igényel.

1. A HDMI kapcsoló NYÁK-tervezésének és gyártásának legfontosabb prioritásai

A kapcsoló integrált áramköre integrálhat kiegyenlítőt, EDID memóriát és ismétlő funkciókat, de a NYÁK-csatorna továbbra is meghatározza, hogy az elektromos kapcsolat rendelkezik-e elegendő mozgástérrel. A gyártásnak meg kell őriznie a validált nagysebességű útvonalat minden bemeneti csatlakozótól a kapcsolóig, valamint a kapcsolótól a kimenetig.

• Tényleges kapcsolati mód definíciója: Adja meg a szükséges TMDS/FRL adatsebességet, az aktív portok számát és a támogatott videomódokat a verziócímke használata helyett. A kártya áttekintése a gyakorlati korlátok figyelembevételével végezhető el. HDMI interfész NYÁK gyártás.
• Szabályozott impedancia: A nagysebességű párokat a felszabaduló rétegzett impedanciához és a célzott differenciális impedanciához kell építeni. A gyártási változtatások nem érvényteleníthetik a használt feltételezéseket. szabályozott impedanciakövetelmények.
• Csatlakozó indítása és átmenetek: A párok közötti távolságnak, a referencia síkoknak, az anti-padoknak és a visszatérő átvezetők elhelyezésének minden bemeneten egységesnek kell lennie, hogy egyetlen csatornán se legyen lényegesen nagyobb veszteség vagy folytonossághiány.
• Jelkondicionálás: A nagy adatátviteli sebességű termékek integrált vagy külső hangszínszabályzókat, újravezérlőket vagy újraidőzítőket használhatnak a tartalék visszanyerésére. A csatornának továbbra is követnie kell nagy sebességű PCB az útvonalválasztási fegyelemre kell hagyatkozni, ahelyett, hogy a jelkondicionálóra hagyatkoznánk az elkerülhető megszakítások kompenzálása érdekében. Ezeket az eszközöket a kívánt forrás/nyelő irány és csatornaköltségvetés alapján kell kiválasztani, ahelyett, hogy általános megoldásként adnánk hozzá őket.
• ESD védelem: A HDMI csatlakozók felhasználó által is hozzáférhetők. A védőelemeknek egyensúlyt kell teremteniük a túlfeszültség-védelem és az alacsony parazita terhelés között a nagysebességű útvonalon.
• Teljesítmény/órajel integritása: A HDMI kapcsolónak/adó-vevőnek, az MCU-nak és a helyi szabályozóknak tiszta sínekre és vezérelt referenciaórákra van szükségük a jitter vagy a megbízhatatlan portváltás elkerülése érdekében. Az EMI-tervezés a következőkhöz képest is felülvizsgálható: EMI/EMC NYÁK-tervezés gyakorlatok.

Miért kellene egy RFQ-nak FRL/TMDS-t megadnia ahelyett, hogy csak „HDMI 2.1” vagy „HDMI 2.2” lenne?

Mivel a termékek a HDMI-funkciók különböző részhalmazait és a különböző adatátviteli sebességeket valósíthatják meg, a NYÁK-útválasztás, az időzítő kiválasztása, a csatlakozócsatorna-költségvetés és a tesztberendezések a tényleges elektromos módtól és a szükséges sávszélességtől függenek, nem a marketingcímkétől.

Mikor van szükség egy kapcsoló NYÁK-jához újravezérlőre vagy újratimerre?

Ez a teljes beszúrási veszteségtől, a csatlakozó/kábel feltételezéseitől, a kapcsolóeszköz képességeitől és a célzott adatsebességtől függ. A helyes megközelítés a csatornakeret meghatározása és az elektromos útvonal validálása; jelkondicionálót nem szabad csak azért hozzáadni, mert a panel fizikailag nagy.

2. EDID, HPD, CEC, HDCP és gyorsport-kapcsolás vezérlés

A HDMI-kapcsolás nem csak a nagysebességű párok irányításáról szól. A vezérlősíknak minden forrással azt kell hinnie, hogy érvényes nyelőhöz csatlakozik, és kezelnie kell a változásokat, amikor a kiválasztott bemenet megváltozik.

• EDID kezelés: Az MCU-nak vagy a HDMI adó-vevőnek a kívánt megjelenítési képességeket kell biztosítania minden forrás számára. Az EDID-szabályzat rögzíthető, másolható a fogadóból, vagy generálható egy termékspecifikus szabálykészletből.
• Forró csatlakozó észlelése: A HPD időzítésének és impulzusviselkedésének követnie kell a kiválasztott HDMI megoldást és firmware-t. Egy olyan panel szintű kapcsoló, amely megfelelő HPD-kezelés nélkül vált nagysebességű útvonalakat, megbízhatatlannak tűnhet még akkor is, ha a görbék jók.
• DDC útvonaltervezés: Az SCL/SDA oldalsávú vonalaknak megfelelő felhúzási ellenállást, szintkezelést és buszkapacitást kell biztosítaniuk. Kialakításukat és kapcsolási útvonalukat az EDID tárolással együtt dokumentálni kell.
• CEC: A CEC útválasztást és a felhúzott/készenléti tápellátási viselkedést csak akkor szabad támogatni, ha a terméknek erre szüksége van.
• HDCP átjátszó viselkedése: A kulcsok, a licencelt firmware és a hitelesítés az ügyfél által vezérelt termékfunkciók. A szerződéses gyártónak csak a jóváhagyott biztonságos gyártási folyamatot kell programoznia és tesztelnie.

Ezek a vezérlési útvonalak egy modern HDMI kapcsolót közelebb tesznek egy kis beágyazott rendszerhez, mint egy passzív szelektort. A firmware verziójának ezért továbbra is a kapcsoló IC-jéhez és a NYÁK verziójához kell kapcsolódnia.

3. NYÁK-összeszerelés, nagysebességű csatlakozók vezérlése és vizsgálata

A HDMI kapcsolók NYÁK-jai QFN/BGA adó-vevőket, több csatlakozót, ESD-tömböket, kristályokat és egy MCU-t tartalmazhatnak. A mechanikai illesztés és a forrasztási kötések minősége fontos, mivel minden csatlakozó egy külső, nagysebességű interfész.

• Nagysebességű NYÁK-szerelés: Highleap nyújthat NYÁK szerelés HDMI adó-vevőkhöz, alacsony kapacitású védelmi tömbökhöz, mikrovezérlőkhöz és többportos csatlakozósorokhoz.
• Ellenőrzött beszerzés: A kapcsoló/adó-vevő integrált áramköröknek, időzítőknek, oszcillátoroknak és ESD-alkatrészeknek meg kell felelniük az ügyfél által jóváhagyott előírásoknak. alkatrész beszerzés szabályokat.
• AOI: AOI a NYÁK-ban A ház összeszerelése előtt ellenőrizheti a csatlakozók illesztéseit, a passzív elemeket, az eszközök tájolását és a tömböket.
• Rejtett illesztések ellenőrzése: A BGA/LGA csomagok kiértékelhetők a következőkkel: Röntgenvizsgálat amikor a minőségügyi terv előírja.
• Csatlakozó geometriája: A HDMI-aljzatok egysíkúságát, a héj forrasztását és a panel kivágásához viszonyított elhelyezkedését ellenőrizni kell.

Mit kell bizonyítania egy első cikkből álló switch buildnek a kötet kiadása előtt?

Meg kell erősítenie a csatlakozó illeszkedését, a kapcsoló/adó-vevő orientációját, az EDID/HPD működését, a jelzárást minden bemeneten, a hőviselkedést és a programozott firmware konfigurációt. Egy hivatalos, elsőként elvégzett ellenőrzés dokumentálhatja ezeket az ellenőrzéseket a kötet kiadása előtt. Egyetlen portról érkező sikeres kép nem elegendő egy több bemenetű terv kiadásához.

4. Funkcionális tesztelés és portonkénti HDMI kapcsoló elfogadása

A gyári tesztelésnek minden bemenetet és kimenetet a meghatározott kapcsolati módban kell tesztelnie. A pontos videogenerátort, forráseszközt, kábelhosszt és nyelőt meg kell adni, hogy az eredmények megismételhetők legyenek.

• Minden portot lefedő videózár: Ellenőrizze, hogy minden bemenet kiválasztható-e, és a várt video-/audioállapotot hozza-e létre a kimeneten.
• EDID/HPD viselkedés: Ellenőrizze az ügyfél által meghatározott forrásérzékelési és kapcsolási viselkedést ki- és bekapcsolást, valamint portváltást követően.
• Nagy sávszélességű mód: Legalább a gyártás során definiált legrosszabb esetre vonatkozó adatmódot alkalmazd, ne csak egy alacsony felbontású képet.
• Hang/CEC/eARC opciók: Csak a termék hatókörében szereplő és kitöltött funkciókat tesztelje.
• Termelési FCT: A Highleap képes megvalósítani az ügyfél által meghatározott funkcionális tesztelés jóváhagyott tesztminták, firmware, fixture-ök és megfelelt/nem felelt meg határértékek használatával.

5. Gyártási kiadás és RFQ adatok HDMI kapcsoló NYÁK gyártásához

Egy teljes árajánlatkérőnek meg kell határoznia az egyes portokon szükséges tényleges elektromos kapcsolatot és vezérlési viselkedést. Ezáltal elkerülhető, hogy az árajánlat alacsonyabb sávszélességen vagy egyszerűbb funkciókészleten alapuljon, mint amit a termékmérnöki csapat szállítani kíván.

• Gyártási adatok: Kiadott stack-up, impedanciacélok, rétegszám, kész vastagság és csatlakozóél geometria.
• HDMI architektúra: Kapcsoló/adó-vevő MPN-je, bemenetek száma, kimenetek számlálója, TMDS/FRL cél, újraidőzítő/újravezérlő eszközök és órajel.
• Vezérlőcsomag: MCU, EDID szabályzat, HPD viselkedés, CEC/eARC opciók és biztonságos programozási követelmények.
• Összeszerelési csomag: Anyagjegyzék, elhelyezési adatok, csatlakozórajzok, ESD-eszközök MPN-jei és speciális újrafröccsölési megjegyzések.
• Funkcionális teszt: Szükséges forrás/nyelő, kábelfeltételezések, videomódok és portonkénti elfogadási kritériumok.

Termelési árajánlatkérési ellenőrzőlista

• Kiadott NYÁK-gyártási fájlok és impedancia megjegyzések
• Kapcsoló/adó-vevő és jelkondicionáló MPN-ek
• HDMI porttérkép és cél videó/link módok
• EDID/HPD/CEC/HDCP firmware-követelmények
• Összeszerelési rajz és csatlakozó mechanikai adatai
• Portonkénti funkcionális tesztelési eljárás
• Prototípus, kísérleti vagy ismétlődő mennyiség
• Nyomonkövethetőségi és csomagolási követelmények

A Highleap Electronics támogatja az ügyfél által tervezett HDMI kapcsolótermékek NYÁK-gyártását és összeszerelését. A gyártás a kiadott mérnöki csomag alapján történik; a Highleap nem állítja a kész kapcsoló licencelt HDMI/HDCP megfelelőségét, kivéve, ha ez a minősítés kifejezetten része a projektnek.