一种HDMI信号检测方法、装置及HDMI信号衰减器
技术领域
本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种高清多媒体接口(HDMI，HighDefinition Multimedia Interface)信号检测方法、装置及HDMI信号衰减器。
背景技术
随着传输距离的增加HDMI信号会有一定程度的衰减。因此，在出厂检测时，通常会对HDMI连接线的衰减特性进行测试。但是，由于测试设备、测试线缆和测试环境都比较稳定，会导致一些临近故障边界的缺陷设备不被发现。这样，用户端由于接收设备不同、HDMI线缆质量参差不齐、使用环境变差等原因，就可能会出现HDMI设备音视频播放故障。
发明内容
本发明实施例为了解决现有技术对HDMI连接线的衰减特性进行测试所存在的缺陷，创造性地提供了一种HDMI信号检测方法、装置及HDMI信号衰减器。
根据本发明第一方面，提供了一种HDMI信号检测方法，该方法包括：接收HDMI信号测试指令和HDMI检测信号；解析所述HDMI信号检测指令，得到HDMI线缆的测试长度；根据所述HDMI线缆的测试长度，通过HDMI信号衰减器对所述HDMI检测信号进行信号衰减；将衰减后的HDMI信号与HDMI检测信号进行比对，得到比对结果。
根据本发明一实施方法，根据所述HDMI线缆的测试长度，通过HDMI信号衰减器对所述HDMI检测信号进行信号衰减，包括：生成携带有所述HDMI线缆的测试长度的HDMI信号衰减测试指令；HDMI信号衰减器通过所述HDMI信号衰减测试指令接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路；通过接通的HDMI线缆等效电路对所述HDMI检测信号进行信号衰减。
根据本发明一实施方法，所述方法还包括：判断所述比对结果是否满足误差允许范围；若所述比对结果不满足误差允许范围，则上报所述比对结果。
根据本发明第二方面，还提供了一种HDMI信号检测装置，该装置包括：接收模块，用于接收HDMI信号测试指令和HDMI检测信号；解析模块，用于解析所述HDMI信号测试指令，得到HDMI线缆的测试长度；信号衰减模块，用于根据所述HDMI线缆的测试长度，通过HDMI信号衰减器对所述HDMI检测信号进行信号衰减；比对模块，用于将衰减后的HDMI信号与HDMI检测信号进行比较大，得到比对结果。
根据本发明一实施方式，所述信号衰减模块，具体用于生成携带有所述HDMI线缆的测试长度的HDMI信号衰减测试指令；HDMI信号衰减器通过所述HDMI信号衰减测试指令接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路；通过接通的HDMI线缆等效电路对所述HDMI检测信号进行信号衰减。
根据本发明一实施方式，所述装置还包括：判断模块，用于判断所述比对结果是否满足误差允许范围；上报模块，用于若所述比对结果不满足误差允许范围，则上报所述比对结果。
根据本发明第三方面，又提供了一种HDMI信号衰减器，该衰减器包括：微控制器，用于接收HDMI信号衰减测试指令，所述HDMI信号衰减测试指令中携带有HDMI线缆的测试长度；还用于触发接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路；所述HDMI线缆等效电路，用于对输入的HDMI检测信号进行信号衰减，输出衰减后的HDMI信号。
根据本发明一实施方式，所述HDMI线缆等效电路包括用于模拟HDMI线缆长度的查分对电路、引脚微带线等效电路及连接在二者之间的引脚误差补充电路。
根据本发明一实施方式，所述引脚微带线等效电路包括若干节数的电容电感耦合电路，其中节数的多少与HDMI线缆的测试长度相关。
根据本发明一实施方式，所述衰减器还包括开关电路；所述微控制器，具体用于控制开关电路来接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路。
本发明实施例HDMI信号检测方法、装置及HDMI信号衰减器，首先接收HDMI信号测试指令和HDMI检测信号；接着解析所述HDMI信号测试指令，得到HDMI线缆的测试长度；之后根据所述HDMI线缆的测试长度，通过HDMI信号衰减器对所述HDMI检测信号进行信号衰减；最后将衰减后的HDMI信号与HDMI检测信号进行比对，得到比对结果。如此，本发明通过HDMI信号衰减器搭配出与HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路，以对HDMI连接线的衰减特性进行测试，从而实现HDMI信号衰减自动检测的方法。
需要理解的是，本发明的教导并不需要实现上面所述的全部有益效果，而是特定的技术方案可以实现特定的技术效果，并且本发明的其他实施方式还能够实现上面未提到的有益效果。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：
在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1示出了本发明实施例HDMI信号检测系统的组成结构示意图；
图2示出了本发明实施例HDMI信号检测方法的实现流程示意图；
图3示出了本发明实施例HDMI信号检测装置的组成结构示意；
图4示出了本发明实施例HDMI信号衰减器的组成结构示意图；
图5示出了本发明实施例HDMI信号衰减器的硬件原理框图；
图6示出了本发明一应用实例HDMI线缆等效电路模型示意图；
图7示出了本发明一应用实例HDMI线缆等效电路模型中各参数取值对照表；
图8示出了本发明一应用实例引脚微带线等效电路的组成结构示意图。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。相反，提供这些实施方式是为使本发明更加透彻和完整，并能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。
图1示出了本发明实施例HDMI信号检测系统的组成结构示意图；图2示出了本发明实施例HDMI信号检测方法的实现流程示意图。
参考图1，本发明实施例HDMI信号检测系统包括通过USB串口连接的测试终端和待测主板，当待测主板接收到测试终端发出的HDMI信号测试指令后，测试主板的HDMI接口输出HDMI信号至HDMI信号衰减器，该衰减器由一组可通过开关电路切换来搭配出不同长度的HDMI线缆的等效电路构成；经过HDMI衰减器后的HDMI信号输入至自动检测设备进行处理、分析和比较，最终得出测试结果。
基于如图1所示的HDMI信号检测系统，本发明实施例提供了一种HDMI信号检测方法，如图2所示，该方法包括：操作201，接收HDMI信号测试指令和HDMI检测信号；操作202，解析HDMI信号测试指令，得到HDMI线缆的测试长度；操作203，根据HDMI线缆的测试长度，通过HDMI信号衰减器对HDMI检测信号进行信号衰减；操作204，将衰减后的HDMI信号与HDMI检测信号进行比对，得到比对结果。
在操作201～202，参考图1，待测主板接收到测试终端发出的HDMI信号测试指令后，通过解析得到HDMI线缆的测试长度。
在操作203，测试主板在解析得到HDMI线缆的测试长度之后，首先生成携带有HDMI线缆的测试长度的HDMI信号衰减测试指令，通过HDMI接口将该HDMI信号衰减测试指令传送给HDMI信号衰减器；然后利用HDMI信号衰减器通过HDMI信号衰减测试指令接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路；最后通过接通的HDMI线缆等效电路对所述HDMI检测信号进行信号衰减。
这里，利用HDMI信号衰减器通过HDMI信号衰减测试指令接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路，具体包括：HDMI信号衰减器中的微控制器(MCU)在接收HDMI信号衰减测试指令后，触发开关电路接通与HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路。
在操作204，参考图1，通过测试设备将衰减后的HDMI信号与HDMI检测信号进行比对，得到比对结果，从而实现HDMI信号衰减自动检测的方法。
在一可实施方式中，本发明实施例还包括：判断比对结果是否满足误差允许范围；若比对结果不满足误差允许范围，则上报比对结果。这样，能够根据比对结果来不断优化待测设备，以便输出更优的HDMI信号。
本发明实施例HDMI信号检测方法，首先接收HDMI信号测试指令和HDMI检测信号；接着解析所述HDMI信号测试指令，得到HDMI线缆的测试长度；之后根据所述HDMI线缆的测试长度，通过HDMI信号衰减器对所述HDMI检测信号进行信号衰减；最后将衰减后的HDMI信号与HDMI检测信号进行比对，得到比对结果。如此，本发明通过HDMI信号衰减器搭配出与HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路，以对HDMI连接线的衰减特性进行测试，从而实现HDMI信号衰减自动检测的方法。
基于上文所述HDMI信号检测方法，本发明实施例还提供了一种HDMI信号检测装置，如图3所示，该装置30包括：接收模块301，用于接收HDMI信号测试指令和HDMI检测信号；解析模块302，用于解析所述HDMI信号测试指令，得到HDMI线缆的测试长度；信号衰减模块303，用于根据所述HDMI线缆的测试长度，通过HDMI信号衰减器对所述HDMI检测信号进行信号衰减；比对模块304，用于将衰减后的HDMI信号与HDMI检测信号进行比较大，得到比对结果。
根据本发明一实施方式，信号衰减模块303，具体用于生成携带有所述HDMI线缆的测试长度的HDMI信号衰减测试指令；HDMI信号衰减器通过所述HDMI信号衰减测试指令接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路；通过接通的HDMI线缆等效电路对所述HDMI检测信号进行信号衰减。
根据本发明一实施方式，装置30还包括：判断模块，用于判断所述比对结果是否满足误差允许范围；上报模块，用于若所述比对结果不满足误差允许范围，则上报所述比对结果。
这里需要指出的是：以上对HDMI信号检测装置实施例的描述，与前述图2所示的方法实施例的描述是类似的，具有同前述图2所示的方法实施例相似的有益效果，因此不做赘述。对于本发明HDMI信号检测装置实施例中未披露的技术细节，请参照本发明前述图2所示的方法实施例的描述而理解，为节约篇幅，因此不再赘述。
基于上述HDMI信号检测装置，信号衰减模块303的功能由HDMI信号衰减器实现。本发明实施例还提供了一种HDMI信号衰减器，如图4所示，该衰减器40包括：微控制器401，用于接收HDMI信号衰减测试指令，所述HDMI信号衰减测试指令中携带有HDMI线缆的测试长度；还用于触发接通与所述HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路402；所述HDMI线缆等效电路402，用于对输入的HDMI检测信号进行信号衰减，输出衰减后的HDMI信号。
图5示出了本发明实施例HDMI信号衰减器的硬件原理框图；图6示出了本发明一应用实例HDMI线缆等效电路模型示意图；图7示出了本发明一应用实例HDMI线缆等效电路模型中各参数取值对照表；图8示出了本发明一应用实例引脚微带线等效电路的组成结构示意图。下面结合图5～图8对HDMI信号衰减器进行详细阐述。
参考图5，HDMI信号衰减器中的微控制器(MCU)在接收HDMI信号衰减测试指令后，触发开关电路接通与HDMI线缆的测试长度对应的HDMI线缆等效电路。其中，图5示图中等效有1米、5米及10米的HDMI线缆等效电路。
根据本发明一实施方式，如图6所示，所述HDMI线缆等效电路包括用于模拟HDMI线缆长度的查分对电路、引脚微带线等效电路及连接在二者之间的引脚误差补充电路。
需要补充说明的是，本发明从HDMI线缆的材料属性和传输特性出发，利用HFSS进行建模仿真，然后将HFSS仿真结果导出为s4P格式的散射矩阵文件(包括SPICE模型和模型参数)，再将该文件导入ADS软件中，在ADS中设计并建立HDMI接口的等效电路模型。通过HFSS和ADS的协同仿真建模，最终建立一电路模型使其能与带接口的HDMI传输线近似等效。通过对比等效电路模型的差模损耗曲线与实际测量曲线的吻合程度，在ADS中对模型进行调谐和优化，进而确定模型中各个元件的值，如图7所示。
根据本发明一实施方式，引脚微带线等效电路包括若干节数的电容电感耦合电路，其中节数的多少与HDMI线缆的测试长度相关。举例来说，如图8所示，对于对应图7所示各元件参数值的如图6所示的HDMI线缆等效电路模型，其中的引脚微带线等效电路包括7节电容电感耦合电路。
如此，本发明由HDMI信号衰减器搭配出的不同长度HDMI线缆等效电路，可测试不同距离的信号传输可靠性；传输距离测试精度由衰减器等效电路最小单元决定，可精确到1米。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
