解决eDP中面板自刷新的验证挑战

什么是 eDP（嵌入式显示端口）？

VESA 提供了一组标准化的 DisplayPort 接口功能，用于嵌入式显示应用。此嵌入式接口称为“嵌入式显示端口”（eDP），是系统主机（包括图形硬件）和显示面板之间视频和辅助数据的电气传输。eDP 应用包括笔记本电脑、一体机、平板电脑、智能手机和其他集成了显示面板和视频或图形处理器的系统。

eDP 的面板自刷新如何节省电量？

eDP 功耗降低功能之一是面板自刷新 （PSR），它提供部分更新帧功能，并在图像静态时在系统中实现节能。当系统以自刷新模式显示静态图像（如文本）时，然后仅更改图像的一部分（如光标），PSR 使 GPU 能够仅发送该部分图像而不是整个视频帧。此功能有助于延长笔记本电脑和智能手机的电池寿命。

面板自刷新如何工作？

PSR 功能可在显示图像在多个显示帧中保持静态时实现系统级节能。接收器设备将静态图像本地存储在接收器设备的远程帧缓冲区 （RFB） 中，并显示来自 RFB 的此图像，同时 eDP 主链路可以关闭。其他源设备功能也可以关断，以进一步节省功耗。

如图2所示，源设备总共发送5张图片/帧。源设备将在第 3 帧后停止，并在 2 帧后重新启动。接收器设备将显示来自帧缓冲区的视频数据。

很难验证此功能，因为源设备必须存储以前的视频数据，并且接收器设备的监视器需要知道源设备的 PSR 何时处于活动状态。

图 2：PSR 功能示例

eDP 中面板自刷新的验证挑战

PSR 很难验证，因为源设备视频数据和接收器设备数据是异步的

当源是VIP而接收器是DUT时，分数板是PSR验证的另一个重大挑战。典型的测试环境由发射器（源VIP）和接收器（接收设备DUT）组成

在图 3 中，我们看到一个示例，源设备发送 3 帧，PSR 在第三帧处于活动状态，因此记分板中有 3 帧。由于 PSR 处于活动状态 2 帧，因此接收器设备接收 3 帧，但显示 5 帧并将 5 帧发送到记分板。在这种情况下，将出现记分板不匹配，因为源和接收器之间的帧数不匹配

图 3：PSR 记分板示例

解决面板自我刷新验证挑战的解决方案

Synopsys Display VIP 提供调试功能和挂钩来跟踪 PSR 情况，以便在测试平台中有效使用，以实现图 4 所示的帧比较器。默认情况下，Synopsys VIP 为源提供视频数据，并且可以从用户界面捕获来自接收器 DUT 的数据。可以使用 VIP 提供的调试功能构建比较模型，并在如下所示的图中进行了描述。

图 4：PSR/PSR2 比较模型

结论

Synopsys 继续提供业界首个也是最全面的协议验证解决方案。新思科技 VIP eDP 版支持 eDP 1.4 和 eDP 1.5，是 PSR 验证的综合解决方案。它还具有显示流压缩 （DSC） 功能，可实现视觉无损的低延迟算法、更高的分辨率和颜色深度以及更低的功耗。

Synopsys VIP for eDP 与 Synopsys Verdi Protocol Analyzer 调试解决方案以及 Synopsys Verdi®® Performance Analyzer 原生集成。Synopsys VIP 可以在运行时动态切换速度配置，并包括一组广泛且可自定义的帧生成和错误注入功能。

在 SoC 上运行系统级有效负载需要更快的基于硬件的预硅解决方案。Synopsys 事务处理器、内存模型、混合和虚拟解决方案基于 Synopsys IP 支持在业界最快的验证硬件系统 Synopsys ZeBu® 和 Synopsys HAPS® 上实现各种验证和确认用例。

审核编辑：郭婷