检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及数字通信技术领域，尤其涉及一种检测装置。


背景技术：

2.当前，机顶盒、智能电视、手机等嵌入式电子设备都支持高清晰度多媒体接口(high definition multimedia interface，hdmi)，hdmi作为一种接口标准，能够无损地传输数字视频信号和数字音频信号。为了保证传输过程中的信号不被非法录制，高带宽数字内容保护(high
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bandwidth digital content protection，hdcp)技术应运而生。
3.在开发测试过程中，由于不同版本的hdcp具有不同的加密协议，需要经常获取电子设备的hdcp状态来了解接收端和发送端的实际交互状态。在具体应用中，可以采用逻辑分析仪抓取hdmi中显示数据通道(display data channel，ddc)的通信过程，得到相应的显示波形，并分析该波形中的tx/rx消息来判断hdcp状态；或者，通过相关串口抓取电子设备的内核(kernel)调试节点信息，来获取所述电子设备当前的hdcp状态。
4.然而，采用上述方式，需要获取hdmi接口功能以及hdcp的测试方法，不能便捷地获取电子设备的hdcp状态。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供一种检测装置，能够便捷地获取电子设备的hdcp状态。
6.本实用新型提供了一种检测装置，适于检测第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态，所述第一电子设备适于通过连接装置与所述第二电子设备耦接；其中，所述检测装置包括：
7.转接板，包括第一接口和第二接口，所述第一接口适于与所述第一电子设备连接，所述第二接口适于与所述连接装置和所述第一电子设备耦接的一端连接；
8.hdcp检测模块，设置于所述转接板上，并与所述第一接口或第二接口耦接，适于在所述第一电子设备与所述第二电子设备通讯过程中检测所述第一电子设备和所述第二电子设备的hdcp状态，并实时输出hdcp状态信号。
9.可选地，所述hdcp检测模块通过i2c总线，与所述转接板的第一接口或第二接口耦接。
10.可选地，所述连接装置的接口为hdmi接口；
11.所述当所述hdcp检测模块通过i2c总线与所述转接板的第一接口耦接时，所述第一接口为与所述hdmi接口匹配的公口，所述第二接口为与所述hdmi接口匹配的母口；
12.或者，
13.所述当所述hdcp检测模块通过i2c总线与所述转接板的第二接口耦接时所述第一接口为与所述hdmi接口匹配的母口，所述第二接口为与所述hdmi接口匹配的公口。
14.可选地，所述i2c总线包括串行时钟线和串行数据线。
15.可选地，所述i2c总线的串行时钟线与所述第一接口的串行时钟线引脚耦接，所述
i2c总线的串行数据线与所述第一接口的串行数据线引脚耦接，所述第一接口的显示数据通道接地线引脚分别接地；
16.或者，
17.所述i2c总线的串行时钟线与所述第二接口的串行时钟线引脚耦接，其串行数据线与所述第二接口的串行数据线引脚耦接，所述第二接口显示数据通道接地线引脚分别接地。
18.可选地，所述hdcp检测模块包括检测电路，适于在所述第一接口或所述第二接口的信号发生跳变时，检测所述第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
19.可选地，所述检测装置还包括：显示模块，与所述hdcp检测模块耦接，适于基于所述hdcp状态信号，显示所述第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
20.可选地，所述显示模块包括至少一种类型的显示结构部件，所述显示结构部件，适于显示所述待测设备的hdcp状态。
21.可选地，所述显示结构部件包括以下至少一种：
22.led灯；显示屏。
23.可选地，所述led灯的数量为一个，通过所述led灯发光时的颜色显示对应的hdcp的状态。
24.可选地，led灯的数量为至少两个，分别设置于不同位置，通过不同的led灯显示或不同led灯的状态组合显示不同的hdcp状态。
25.采用本实用新型中的检测装置，其中，所述检测装置适于检测第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态，所述第一电子设备通过连接装置与第二电子设备耦接，所述检测装置包括：转接板和hdcp检测模块，其中，所述转接板包括第一接口和第二接口，所述第一接口与所述第一电子设备连接，所述第二接口与所述连接装置和所述第二电子设备耦接的一端连接，由于所述hdcp检测模块设置于所述转接板上，并与所述第一接口或第二接口耦接，因此，在所述第一电子设备与所述第二电子设备通讯过程中，所述hdcp检测模块能够检测所述第一电子设备与所述第二电子设备的hdcp状态，并实时输出hdcp状态信号，从而能够便捷地获取电子设备的hdcp状态。
26.进一步地，由于显示模块与所述hdcp检测模块耦接，所述显示模块可以基于所述hdcp检测模块输出的hdcp状态信号，显示所述第一电子设备的第二电子设备的hdcp状态，从而使得用户通过观察所述显示模块的显示内容，能够直接获取第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对本实用新型或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1示出了一种支持hdcp协议的电子设备交互通讯示意图。
29.图2示出了本实用新型中一种检测装置的结构示意图。
30.图3示出了本实用新型中一种检测装置各模块之间的连接关系示意图。
31.图4示出了本实用新型中一种led灯显示界面的示意图。
32.图5示出了本实用新型中一具体应用场景中检测装置的检测原理示意图
具体实施方式
33.由背景技术可知，为了保证传输过程中的信号不被非法录制，hdcp技术应运而生。
34.在采用hdcp技术传输数字视频信号和数字音频信号，电子设备中的hdcp发送端和hdcp接收端都存储一个可用密钥，hdcp发送端和hdcp接收端都会根据所述可用密钥和视频加密密钥对数字信号进行加密解密运算，而且，由于每个具有hdcp功能的电子设备都有一个唯一的序列号ksv，hdcp发送端和hdcp接收端会核对与其进行通讯的电子设备的ksv值，以保证电子设备间的通讯是合法的。
35.当电子设备建立通讯时，hdcp技术中的加密过程会对像素源(pixel source)中的每个像素点进行处理，并通过ddc i2c总线传输经加密的像素点，以确保信号不被非法录制。
36.首先，参照图1所示的支持hdcp协议的电子设备交互通讯示意图，详细说明电子设备间的hdcp交互流程。
37.如图1所示，电子设备1和电子设备2之间可以通过数字视频接口(digital visual interface，dvi)进行hdcp的交互，二者可以相互发送数据并接收来自对方的数据。
38.以下以电子设备1为数字信号发送端，电子设备2为数字信号接收端为例，介绍hdcp交互过程。
39.当微控制器(micro controller)中的热插拔检测信号的电平为高电平时，说明电子设备2已经做好准备，允许电子设备1对其进行访问，此时，电子设备1中的hdcp发送器(hdcp transmitter)可以通过dvi和ddc i2c总线发送包含发送端密钥选择向量aksv和伪随机数an的启动消息至电子设备2中的hdcp接收器(hdcp receiver)。
40.电子设备2接收到启动消息后，hdcp接收器会向电子设备1中的hdcp发送器发送包含接收端密钥选择向量bksv和转发器位(repeater bit)的响应消息，hdcp发送器验证所述接收端密钥选择向量bksv是否合法，并在其合法时，接收所述响应消息。
41.延迟一段时间后，电子设备1中的hdcp模块根据bksv、an、repeater bit以及发送端密钥akey参数得到r0，同时电子设备2中的hdcp模块根据aksv、an、repeater bit以及接收端密钥bkey得到r0’，并在r0和r0’相等的情况下，由电子设备1将像素源中的各像素点进行加密，其中，r0和r0’均为16位的响应值。否者，重新发起hdcp交互过程。
42.需要说明的是，图1仅示出了电子设备1作为数字信号发送端与电子设备2作为数字信号接收端进行hdcp交互的部分结构。在具体实施中，所述电子设备1可以作为数字信号接收端，相应的，所述电子设备1还可以包括hdcp接收端。
43.开发测试过程中，由于不同版本的hdcp具有不同的加密协议，开发人员需要获取电子设备间的hdcp状态来了解接收端和发送端的实际交互状态。然而，无论是采用逻辑分析仪抓取hdmi中ddc的通信过程，得到相应的显示波形，并分析该波形中的tx/rx消息来获取电子设备的hdcp状态，还是通过相关串口抓取电子设备内核调试节点信息，获取电子设备当前hdcp状态，都需要获取hdmi接口功能以及hdcp的测试方法，因而不能便捷地获取电子设备的hdcp状态。
44.为解决上述问题，采用本实用新型中的检测装置，所述检测装置适于检测第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态，所述第一电子设备通过连接装置与第二电子设备耦接，其中，所述检测装置包括：转接板和hdcp检测模块，其中，所述转接板包括第一接口和第二接口，所述第一接口与所述第一电子设备连接，所述第二接口与所述连接装置和所述第一电子设备耦接的一端连接，由于所述hdcp检测模块设置于所述转接板上，且与所述第一接口或所述第二接口耦接，因此，在所述第一电子设备与所述第二电子设备通讯过程中，所述检测装置能够便捷地获取电子设备的hdcp状态。
45.为使本领域技术人员更好地理解和实施和实现本实用新型，以下参照附图，通过具体实施例进行详细说明。
46.在具体实施中，进行hdcp交互的第一电子设备和第二电子设备都需要支持hdcp协议，并通过连接装置进行数据通讯，为了获取第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态，本实用新型通过在第一电子设备和第二电子设备间耦接一检测装置，在所述第一电子设备和第二电子设备通讯过程中，所述检测装置可以检测所述第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
47.参照图2所示的本实用新型中一种检测装置的结构示意图，所述检测装置20适于检测第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态，所述第一电子设备2a适于通过连接装置2c与第二电子设备2b耦接。
48.在本实用新型的一些实施例中，所述检测装置20可以包括：
49.转接板21，包括第一接口211和第二接口212，所述第一接口211适于与所述第一电子设备2a连接，所述第二接口212适于与所述连接装置2c和所述第一电子设备2a耦接的一端连接；
50.hdcp检测模块22，设置于所述转接板21上，并与所述第一接口211或第二接口212耦接，适于在所述第一电子设备2a与所述第二电子设备2c通讯过程中检测所述第一电子设备2a的hdcp状态，并实时输出hdcp状态信号。
51.以下参照图2，描述所述检测装置20的检测第一电子设备2a的hdcp状态原理。
52.所述转接板21的第一接口211与第一电子设备2a耦接，其第二接口212与所述连接装置2c和所述第一电子设备2a耦接的一端连接，由于hdcp检测模块设置于所述转接板21上，且与所述第一接口211或第一接口212耦接，因此，当第一电子设备2a和第二电子设备2b建立通讯时，二者间相互传输的通讯数据经所述检测装置20后，所述hdcp检测模块22可以检测到所述通讯数据，并根据具体的内容，判断所述第一电子设备2a和第二电子设备2b的hdcp状态，实时输出相应的hdcp状态信号。
53.由上可知，通过在所述转接板21上设置hdcp检测模块22，且所述hdcp检测模块22分别与所述第一接口211或第二接口212耦接，因此，在所述第一电子设备2a与所述第二电子设备2b通讯过程中，所述hdcp检测模块22能够检测所述第一电子设备2a和所述第二电子设备2b的hdcp状态，并实时输出hdcp状态信号，从而能够便捷地获取电子设备的hdcp状态。
54.在本实用新型的一些实施例中，由于第一电子设备和第二电子设备是通过连接装置耦接的，且第一电子设备和第二电子设备均支持hdmi接口，故所述连接装置的接口可以为hdmi接口，根据hdcp检测模块与转接板的连接关系，所述转接板的第一接口和第二接口可以为与所述hdmi接口相匹配的不同类型的接口。
55.作为一具体示例，当所述hdcp检测模块通过i2c总线与所述转接板的第一接口耦接时，所述转接板的第一接口可以为与所述hdmi接口匹配的公口，其第二接口可以为与所述hdmi接口匹配的母口。
56.作为另一具体示例，当所述hdcp检测模块通过i2c总线与所述转接板的第二接口耦接时，所述转接板的第二接口可以为与所述hdmi接口匹配的公口，其第一接口可以为与所述hdmi接口匹配的母口。
57.在具体实施中，所述hdmi接口可以为hdmi typea型口，相应的，所述第一接口可以是与hdmi typea型口相匹配的公口，所述第二接口可以是与hdmi typea型口相匹配的母口，或者，所述第一接口可以是与hdmi typea型口相匹配的母口，所述第二接口可以是与hdmi typea型口相匹配的公口。
58.在其他实施例中，所述hdmi接口还可以为hdmi typeb型口、hdmi typec型口、hdmi typed型口、hdmi typee型口，对应地，所述转接板的接口为与相应类型的hdmi接口匹配的接口，例如，所述转接板的接口可以是hdmi typeb型口相匹配的接口。
59.通过所述转接板的第一接口和第二接口，以及连接装置，能够实现将检测装置与待测设备耦接，进而，由hdcp检测模块根据二者间的通讯数据，获取所述待测设备的hdcp状态，并输出相应的hdcp状态信号。
60.由图1可知，通过ddc i2c总线，可以获取到电子设备间的实时通讯数据。因此，在具体实施中，hdcp检测模块可以通过i2c总线，并与转接板的第一接口或第二接口耦接。
61.在本实用新型的实施例中，所述i2c总线可以包括串行时钟线(serial clock line，scl)和串行数据线(serial data line，sda)，其中，当所述i2c总线中的scl为高电平时，在sda由高电平跳变为低电平时，所述i2c总线可以传输数据；当数据传输完成，sda由低电平跳变为高电平。
62.在具体实施中，为获取第一电子设备与第二电子设备间的通讯数据，所述i2c总线的串行时钟线可以与所述第一接口的串行时钟线引脚耦接，其串行数据线可以与所述第一接口的串行数据线引脚耦接，所述第一接口的显示数据通道接地线引脚接地。
63.作为具体示例，参照图3所示的本实用新型中一种检测装置各模块之间的连接关系示意图，其中，图3示出了hdcp检测模块30与第一接口31的连接关系。
64.由图3可知，所述hdcp检测模块30的i2c总线包括sda和scl，hdcp检测模块可以通过所述i2c总线中的scl与所述第一接口31的串行时钟线引脚，以及通过所述i2c总线中的sda与所述第一接口31的串行数据线引脚、所述第一接口31的显示数据通道接地线(ddc gnd)引脚接地。
65.其中，由于scl和sda主要用于hdmi源端设备(source)与接收端设备(sink)之间进行扩展显示识别数据(extended display identification data，edid)和hdcp密钥交流，通过将所述hdcp检测模块30的i2c总线与第一接口31的scl引脚、sda引脚连接，可以直接获取ddc i2c总线上的通讯数据，并对所述ddc i2c总线上的交互数据进行相应处理，即可获取待测设备的hdcp状态，进而输出相应的hdcp状态信号。
66.在具体实施中，所述hdcp检测模块30可以采用100kbps的采样率获取所述i2c总线上的通讯数据。
67.在本实用新型的其他实施例中，可以将所述hdcp检测模块中i2c的scl与第二接口
的串行时钟线引脚，以及通过所述i2c总线中的sda与所述第二接口的串行数据线引脚、所述第二接口的显示数据通道接地线(ddc gnd)引脚接地。
68.需要说明的是，由于第一接口和第二接口是与连接装置的接口相匹配的接口，因此，当所述hdcp检测模块通过i2c总线，与所述第一接口或第二接口的引脚连接时，换言之，所述hdcp检测模块可以通过i2c总线间接地与所述连接装置接口的scl引脚、sda引脚、ddcgnd引脚连接。当电子设备间进行通讯时，所述hdcp检测模块只需通过获取i2c总线上的数据，即可检测第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
69.在具体实施中，根据不同的应用场景，可以采用不同类型的hdcp检测模块检测第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
70.在本实用新型的一些实施例中，所述hdcp检测模块具体可以是检测电路，所述检测电路在所述第一接口或所述第二接口的信号跳变时，检测所述第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
71.例如，当所述第一接口或所述第二接口的电平由低电平跳变为高电平时，启动检测过程，检测电路可以获取所述i2c上的实时通讯数据，并根据通讯数据类型，输出对应的hdcp状态信号。
72.在其他一些实施例中，所述hdcp检测模块还可以是单片机或者控制芯片，当检测装置上电后，所述单片机或者控制芯片根据预先设置的检测逻辑，启动相应的检测过程，获取所述i2c上的实时通讯数据。
73.例如，当第一电子设备和第二电子设备通过转接板和连接装置耦接时，所述检测装置上电，所述单片机或者控制芯片开始工作，根据预先设置的检测逻辑，实时检测i2c总线上的通讯数据，并将检测到的通讯数据与所述单片机或者控制芯片内部存储的hdcp状态数据进行对比，从而输出对应的hdcp状态信号。
74.需要说明的是，本实用新型中的hdcp检测模块除了上述检测电路、单片机或者控制芯片外，还可以是其他支持i2c协议的电路或芯片。
75.由上可知，第一电子设备可以通过转接板的第一接口、第二接口以及连接装置与第二电子设备耦接，由于hdcp检测模块设置于转接板上，并通过i2c总线分别与所述转接板的第一接口或第二接口的串行时钟线引脚、串行数据线引脚、显示数据通道接地线引脚耦接，间接的，所述hdcp检测模块可以通过i2c总线与所述连接装置的串行时钟线引脚、串行数据线引脚、显示数据通道接地线引脚连接，因此，在所述第一电子设备与所述第二电子设备通讯过程，所述hdcp检测模块可以通过检测i2c总线上的通讯数据，并根据获取到的通讯数据，实时输出对应的hdcp状态信号，从而能够便捷地获取电子设备间的hdcp状态。例如，当hdcp检测模块检测到通讯数据中的0x75位的值在2s发生非规律变换且不为0时，表示第一电子设备和第二电子设备间的hdcp状态为hdcp1.4。
76.在具体实施中，当所述hdcp检测模块获取到电子设备间的hdcp状态，输出hdcp状态信号时，为直观的获取所述第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态，可以通过显示模块显示所述hdcp状态信号对应的hdcp状态。因此，所述检测装置还可以包括显示模块，所述显示模块与所述hdcp检测模块耦接，适于基于所述hdcp状态信号，显示所述第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
77.用户通过读取或观察所述显示模块的显示内容，能够直接获取所述第一电子设备
和第二电子设备的hdcp状态。
78.在本实用新型的一些实施例中，所述显示模块可以包括至少一种类型的显示结构部件，所述显示结构部件适于显示所述第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。在具体实施中，所述显示结构部件可以包括led灯，所述led灯适于根据与其耦接的检测电路输出的hdcp状态信号，按照预设逻辑驱动led灯发光，并通过led发光时的颜色或者通过不同led灯的状态组合，以显示第一电子设备和第二电子设备的hdcp状态。
79.作为一具体示例，所述led灯的数量可以为一个，通过所述led灯发光时的颜色显示对应的hdcp的状态。
80.例如，当led灯发光时的颜色为绿色时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp1.4；当led灯发光时的颜色为黄色时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp2.2；当红色led灯发光时的颜色为红色时，可以表明所述电子设备间的hdcp交互处于故障状态，即hdcp交互失败。
81.由上可知，通过直接观察led灯发光时的颜色即可直接获取电子设备间的hdcp状态。
82.作为另一具体示例，所述led灯的数量可以为至少两个，分别设置于不同位置，通过不同的led灯显示或不同led灯的状态组合显示不同的hdcp状态。
83.例如，所述led灯的数量可以为两个，当两个led灯都发光时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp1.4；当两个led灯中的其中一个led灯发光时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp2.2；当两个led灯都不发光时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp交互处于故障状态，即hdcp交互失败。
84.又例如，参照图4所述的本实用新型中一种led灯显示界面的示意图，所述led灯的数量可以为3个，例如，图中的l1、l2和l3，l1、l2和l3具有不同发光状态，且不同的发光状态可以表示不同的hdcp状态，其中，li的发光状态为绿光，l2的发光状态为黄光，l3的发光状态为红光。
85.具体而言，当li发光时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp1.4；当l2发光时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp2.2；当l3发光的时，可以表明所述电子设备间的hdcp交互处于故障状态，即hdcp交互失败。
86.在本实用新型的另一些实施例中，所述显示结构部件可以包括显示屏，所述显示屏根据所述hdcp状态信号，可以显示与所述hdcp状态对应的内容，以表明电子设备间的hdcp状态。
87.例如，当显示屏显示的数字为1.4时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp1.4；当显示屏显示的数字为2.2时，可以表明所述电子设备间的hdcp状态为hdcp2.2；当显示屏显示的数字为“故障”时，可以表明所述电子设备间的hdcp交互失败。
88.需要说明的是，本实用新型中的实施例是以hdcp状态为hdcp2.2和hdcp1.4为例进行说明的。在其他实施例中，所述hdcp状态可以为hdcp1.2、hdcp1.5等。
89.当需要检测更多版本的hdcp时，可以通过增加led的数量，或者，在所述显示屏内置更多的与hdcp状态相对应的数字，从而可以显示更多的hdcp状态信息。
90.为使本领域技术人员更好地理解和实施本实用新型中的检测装置，以下以一具体应用场景为例，进行说明。
91.参照图5所示的本实用新型中一具体应用场景中检测装置的检测原理示意图，其中，如图5所示，所述检测装置50耦接于第一电子设备5a和连接装置5c之间，所述连接装置5c的另一端可以与所述第二电子设备5b的hdmi接口5b1耦接。
92.在具体实施中，电子设备间所述检测装置50中的第一接口(图5未示出)可以与第一电子设备5a的hdmi接口连接，其第二接口(图5未示出)可以与所述连接装置5c的hdmi接口连接
93.作为一具体示例，所述第一电子设备5a和第二电子设备5b可以分别为电视机、机顶盒、网络电视以及其他支持hdcp协议的电子设备。
94.所述连接装置5c具体可以是hdmi typea型口。
95.当所述连接装置5c的两端分别与所述第二电子设备5b的hdmi接口5b1和所述检测装置50耦接时，所述第一电子设备5a可以与所述第二电子设备5b建立通讯，并相互传输通讯数据。由于所述检测装置50耦接于所述连接装置5c和所述第一电子设备5a之间，检测装置50可以实时获取通讯数据，并根据预先设置的检测逻辑，对所述通讯数据进行处理，得到所述第一电子设备5a和所述第二电子设备5b间的hdcp状态，并输出相应的hdcp状态信号。
96.虽然本实用新型例披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。