探索MAX9291/MAX9293評估套件：開啟高清傳輸評估新旅程

在電子設(shè)計領(lǐng)域，對于HDMI輸入與GMSL輸出的評估是一項重要工作。MAX9291/MAX9293評估套件為我們提供了一個便捷且高效的評估方案。接下來，我們就深入了解一下這個評估套件。

文件下載：MAX9291COAXEVKIT#.pdf

套件概述

功能與設(shè)計

MAX9291/MAX9293評估套件（EV kit）為評估MAX9291/MAX9293提供了經(jīng)過驗證的設(shè)計。它能夠?qū)DMI輸入通過高帶寬千兆多媒體串行鏈路（GMSL）輸出進行序列化，還具備擴頻功能和全雙工控制通道，使用標準FAKRA同軸電纜即可實現(xiàn)。套件包含與Windows Vista?和Windows? 7兼容的軟件，通過簡單的圖形用戶界面（GUI）就能輕松操作序列化器的各項功能。套件中安裝有MAX9291或MAX9293 IC。

搭配選擇

若要使用標準FAKRA同軸電纜進行完整的GMSL評估，需要訂購MAX9291/MAX9293同軸EV套件以及配套的序列化器板（如文檔中提及的MAX9276A/MAX9280A同軸EV套件）。若使用STP電纜進行測試，則還需訂購MAXCOAX2STP - HSD適配器套件，每個鏈路（連接序列化器和反序列化器板）只需一個適配器套件。

套件特性

該套件具有諸多特性，包括HDMI輸入GMSL串行輸出、與Windows Vista和Windows 7兼容的軟件、USB控制接口（附帶電纜）、USB供電以及經(jīng)過驗證的PCB布局，并且是完全組裝和測試好的。

套件內(nèi)容

套件包含1塊MAX9291同軸EV套件或MAX9293同軸EV套件板以及1根USB電纜。同時，還提供了相關(guān)文件，如MAXSerDesEV - N_Vxxxx_Install.EXE用于在PC上安裝EV套件文件，MAXSerDesEV - N.EXE是圖形用戶界面（GUI）程序。

快速啟動

所需設(shè)備

進行評估需要以下設(shè)備：

• MAX9291或MAX9293同軸EV套件（包含USB電纜）
• MAX9276A或MAX9280A同軸EV套件
• 2m FAKRA電纜組件（包含在MAX9276A/MAX9280A同軸EV套件中）
• HDMI數(shù)據(jù)源
• 運行Windows Vista或Windows 7的PC，帶有空閑USB端口（需要直接500mA連接，請勿使用總線供電集線器）
• 5V DC，500mA電源

操作步驟

1. 軟件安裝：下載并安裝EV套件軟件MAXSerDesEV - N.EXE。若USB驅(qū)動安裝不成功，可從www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm下載適合計算機的USB驅(qū)動。
2. 跳線檢查：確保序列化器板和反序列化器板上的跳線處于默認位置。
3. 設(shè)備供電：通過USB電纜連接PC的USB端口和序列化器板上的連接器J10為序列化器供電；將電源的正負極連接到反序列化器板上的+5VIN/GND端子為反序列化器供電。
4. 電纜連接：將FAKRA電纜從序列化器板的OUT +端子連接到反序列化器板的IN +端子。
5. 電源開啟：打開電源為反序列化器板供電。
6. HDMI連接：將HDMI源連接到序列化器EV套件板上的HDMI連接器（J1）。
7. 狀態(tài)驗證：檢查反序列化器EV套件板上的LOCK LED是否亮起，若亮起則表示鏈路已成功建立，此時輸入數(shù)據(jù)應可在反序列化器板的H1接口上獲取。若LOCK LED熄滅或ERR LED亮起，需查看文檔末尾的故障排除部分解決問題。
8. 軟件啟動：選擇“開始”|“程序”|“Maxim Integrated”|“MAXSerDesEV - N”|“MAXSerDesEV - N”啟動EV套件軟件。
9. 固件更新：若有比微控制器中當前固件更新的版本，GUI啟動時會顯示警告信息。用戶可選擇繼續(xù)使用當前固件，或按照C:Program FilesMaxim IntegratedMAXSerDesEV - NFirmware UpdateUpdating MAXSerDesEV - N firmware.pdf中的說明更新固件。
10. 配置設(shè)置：若找到有效的EV套件板，會彈出配置設(shè)置窗口，GUI會自動搜索從地址并根據(jù)從設(shè)備內(nèi)部寄存器讀取的設(shè)備ID識別被測設(shè)備（DUTs）?？呻S時按下“識別設(shè)備”按鈕重新識別連接的設(shè)備并顯示相應跳線設(shè)置。只有配置設(shè)置窗口上的“鏈路類型”和“設(shè)備地址”選擇會影響EV套件的操作，其他項僅作參考。
11. 評估窗口：按下“連接”按鈕打開評估套件窗口和DUTs的寄存器映射，可讀取并顯示序列化器和反序列化器的內(nèi)部寄存器。還可通過相應按鈕讀取所有序列化器和反序列化器寄存器，點擊不同標簽評估序列化器和反序列化器的其他功能。

跳線設(shè)置

文檔詳細列出了各種跳線的設(shè)置和功能，包括HDMI輸入、線路故障功能、信號上拉、電源選擇等。不同的跳線位置會影響設(shè)備的不同功能，在操作時需根據(jù)具體需求進行設(shè)置。例如，J2和J4用于設(shè)置OUT - 線路故障功能在本地設(shè)備（序列化器）還是遠程設(shè)備（反序列化器），J5用于設(shè)置TX/SCL線是否上拉到IOVDD等。同時，一些跳線設(shè)置有默認位置，使用時需注意。

軟件詳細說明

配置設(shè)置窗口

啟動程序后首先打開配置設(shè)置窗口，用戶可在此指定序列化器和反序列化器評估板的設(shè)置和操作模式。在控制器組框中，可從“鏈路類型”下拉列表中選擇同軸或STP，從“總線”下拉列表中選擇I2C或UART，并選擇序列化器或反序列化器應連接到USB控制器。更改這些參數(shù)時，下方的跳線列表會自動更新，提示用戶對EV套件板上的跳線進行相應更改。

跳線選擇塊

序列化器跳線選擇塊和反序列化器跳線選擇塊分別列出所選設(shè)備ID評估板上的跳線，并根據(jù)控制器組框中選擇的條件顯示正確的跳線位置。

功能按鈕

• 識別設(shè)備按鈕：使GUI掃描系統(tǒng)并搜索總線上的從地址，成功通信后讀取設(shè)備的設(shè)備ID寄存器，并在序列化器和反序列化器跳線選擇塊上顯示相應的跳線列表。也可手動從設(shè)備ID下拉列表中選擇設(shè)備并在設(shè)備地址編輯框中輸入從地址。在嘗試連接之前，建議使用此按鈕驗證與DUTs的通信。
• 連接按鈕：打開評估套件窗口，GUI讀取序列化器和反序列化器寄存器并更新兩者的寄存器映射。成功通信時綠色LED指示燈亮起，通信問題時指示燈變紅。
• 取消 - 不連接按鈕：打開評估套件窗口但不嘗試連接微控制器。雖與微控制器無通信，但評估套件窗口上對應所選設(shè)備ID的所有功能和標簽會變?yōu)榭捎谩?/li>

評估套件窗口

評估套件窗口提供對DUTs所有內(nèi)部寄存器和功能的訪問，通過不同標簽讀取和寫入寄存器來評估序列化器和反序列化器的各種功能。

• 讀取所有按鈕：更新序列化器和反序列化器的寄存器映射。
• 序列化器和反序列化器組框：提供按鈕用于從DUT更新寄存器映射、從先前保存的文件更新或保存現(xiàn)有寄存器值到文件。
• 喚醒按鈕：應用IC數(shù)據(jù)手冊中描述的寄存器寫入序列，使DUTs從睡眠模式中喚醒。
• 打開配置按鈕：重新打開配置設(shè)置窗口。

窗口標簽

• MAX9291 Ser標簽：列出序列化器寄存器的位圖，通過每個寄存器組框中的讀取和寫入按鈕可訪問指定功能或條件的每個位或位組，旁邊的小LED指示燈顏色表示通信狀態(tài)。
• MAX9276 Des標簽：列出反序列化器寄存器的位圖，功能與MAX9291 Ser標簽類似。
• 附加功能標簽：提供特定功能的按鈕，按下按鈕會彈出窗口以執(zhí)行相應功能。不支持的功能會變灰。
• 訪問EDID表內(nèi)容按鈕：提供對EDID表的訪問，可對其內(nèi)容進行編程、查看和編輯，還可從有效文件上傳內(nèi)容并保存到文件（.csv格式）。
• 訪問查找表按鈕：提供對反序列化器查找表（LUT）的訪問，可對紅、綠、藍顏色的LUT設(shè)置進行編程、查看和編輯，LUT內(nèi)容可保存到文件（.csv格式）或從有效文件上傳。
• 顯示PRBS測試按鈕：按下擴展窗口中的“開始”按鈕，根據(jù)IC數(shù)據(jù)手冊中的定義序列對序列化器和反序列化器寄存器進行編程，執(zhí)行偽隨機位序列（PRBS）錯誤率測試。輸入測試持續(xù)時間（最長32,767s = 9.1hrs）并按下“開始”開始測試，測試完成后從PRBSERR寄存器讀取位錯誤數(shù)并顯示在PRBS錯誤計數(shù)器框中。
• 日志低級標簽：記錄GUI和DUTs之間的所有活動。
• HDCP標簽：顯示序列化器和反序列化器的HDCP寄存器，每個寄存器旁邊有讀取和寫入按鈕?！?a target="_blank">認證”和“啟用加密”按鈕啟動HDCP驗證過程，操作結(jié)束后按鈕旁邊的LED指示燈顏色表示功能成功或失敗。該標簽僅適用于支持HDCP功能的DUTs。

固件和硬件詳細說明

固件

Nuvoton微控制器（U12）運行自定義固件，確保計算機和DUTs之間的可靠通信。固件在RTS置位時記錄從USB接口接收到的9位偶數(shù)奇偶校驗數(shù)據(jù)，RTS清除時以1.5個停止位的時序回放9位數(shù)據(jù)，并將從DUTs接收到的數(shù)據(jù)立即轉(zhuǎn)發(fā)到USB端口。

硬件

MAX9291/MAX9293同軸EV套件為MAX9291/MAX9293 GMSL序列化器提供了經(jīng)過驗證的設(shè)計和布局，適用于標準HDMI連接器輸入和FAKRA同軸電纜序列化輸出。套件板上包含電源供應塊、MAX9291/MAX9293應用電路塊和微控制器（U6 - U10）塊。

• 板載控制器：EV套件板上的微控制器通過U6和U10提供UART和I2C接口，在序列化器和反序列化器板通電并正確配置時與它們進行通信。
• 外部控制器：若使用外部控制器，需從JU5和JU6頭移除跳線，將外部控制器的TX/SCL和RX/SDA信號連接到相應頭的中間引腳，將外部控制器的邏輯電平（VDD）連接到J12.1引腳，將外部控制器的接地信號連接到J12.3引腳。
• 電源供應：板載LDO穩(wěn)壓器（U2、U3和U4）從施加到板上的單個電源生成所有內(nèi)部電壓（AVDD、DVDD、IOVDD）。有USB端口（默認）、12V AC適配器或5V電源施加到+5VIN端子三種供電選項，通過跳線VDD和JU3選擇。若要測試與板上生成的電壓不同的AVDD、DVDD、IOVDD電壓水平，需將相應跳線上的分流器從引腳1 - 2移動到引腳3 - 2，并將外部電壓施加到相應的線環(huán)端子。

故障排除

若板測試失敗，可能的原因包括：

• 同軸電纜在序列化器的OUT +和反序列化器的IN +之間連接不正確。
• PCLKIN未施加或功能發(fā)生器輸出不正確，需驗證板上引腳的信號。
• 反序列化器板或序列化器板的跳線設(shè)置不正確，需重新驗證。
• GUI上的總線選擇與板上跳線位置不一致。
• USB電纜連接不正確，需檢查并驗證。
• USB端口鎖定，需退出應用程序/GUI，移除USB電纜并重新插入，然后重新啟動GUI。
• Nuvoton μC通信問題，處理方法與USB端口鎖定相同。
• 反序列化器板或序列化器板故障，如有可用可嘗試更換。
• HDMI源未檢測到EV套件板，需驗證源是否通電、輸出是否啟用并輸出信號。

組件供應商和訂購信息

文檔還提供了組件供應商的信息，包括Amphenol RF、Hong Kong X’tals Ltd.、Murata Americas等，聯(lián)系時需表明使用的是MAX9291或MAX9293。同時，列出了訂購信息，如MAX9291 COAXEVKIT#、MAX9293 COAXEVKIT#等。此外，還可通過點擊鏈接獲取組件列表、原理圖和PCB布局圖。

總之，MAX9291/MAX9293評估套件為電子工程師提供了一個全面、便捷的評估平臺，通過深入了解其功能、操作步驟和相關(guān)設(shè)置，我們可以更好地進行HDMI輸入與GMSL輸出的評估工作。大家在使用過程中遇到問題，不妨多參考文檔中的說明和故障排除方法，相信能順利完成評估任務。你在使用類似評估套件時有沒有遇到過特別的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享。