2025-09-02 00:15:29
USB3.x的測試碼型和LFPS信號在測試過程中,根據(jù)不同的測試項目,被測件需要能夠發(fā)出不同的測試碼型,如表3.2所示。比如CPO和CP9是隨機的碼流,在眼圖和總體抖動(TJ)的測試項目中就需要被測件發(fā)出這樣的碼型;而CP1和CP10是類似時鐘一樣跳變的數(shù)據(jù)碼流,可以用于擴頻時鐘SSC以及隨機抖動(RJ)的測試。還有一些碼型可以用于預(yù)加重等項目的測試,供用戶調(diào)試使用。
根據(jù)USB3 . 1 的LTSSM(Link Training and Status State Machine)狀態(tài)機的定義( 圖3. 8), 在通過上下拉電阻檢測到對端的50Ω負載端接后,被測件就進入Polling(協(xié)商)階段。在這 個階段,被測件會先發(fā)出Polling.LFPS的碼型和對端協(xié)商(LFPS的測試,后面我們還會提 到),如果對端有正?;貞?yīng),就可以繼續(xù)協(xié)商直至進入Uo的正常工作狀態(tài);但如果對端沒 有回應(yīng)(比如連接示波器做測試時),則被測件內(nèi)部的狀態(tài)機就會超時并進入一致性測試模 式(Compliance Mode ),在這種模式下被測件可以發(fā)出不同的測試碼型以進行信號質(zhì)量的 一致性測試 usb3.0的信號測試方法相對于USB2.0的區(qū)別;江蘇USB測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
USB4.0 標(biāo)準(zhǔn)定義了非常詳細、復(fù)雜的發(fā)送端測試要求,需要對每 個 Type-C 口、每一條 lane、每一種速率下信號做 Preset Calibration、 Equalization Calibration; 然 后以次為基礎(chǔ), 測試所有抖動 (TJ/UDJ/ DDJ/LPUDJ/DCD)、眼圖、上升時間 / 下降時間、 SSC 等指標(biāo); 并 且每一個測試都伴隨著測試碼型的切換。。。如果用手動方式, 做 一次完整的測試, 這幾乎是不可能的任務(wù)。是德科技 D9040USBC 一致性測試軟件完美地解決了整個問題。如下所示,可以將示波 器作為控制 PC, USB-IF 的 USB4ETT 軟件安裝在示波器上, USB4.0 Microcontroller 也連在示波器上。這樣 D9040USBC 軟件就可以利用 USB4ETT command line interface,通過 USB4.0 Microcontroller 在捕獲 / 分析完所需的信號后, 控制被測體產(chǎn)生下一個測試項目所需的測 試碼型。從而形成一個閉環(huán)的全自動化測試解決方案校準(zhǔn)USB測試參考價格USB3.0一致性測試環(huán)境;
4.USB4.0Sideband信號測試因為USB4.0需要通過Type-C連接器的SBU1、SBU2等sideband信號完整復(fù)雜的初始化和協(xié)議控制,所以測試規(guī)范對它們的電氣特性測試做了詳細的要求。這部分測試比較簡單,使用通用示波器和萬用表就可以很方便的完成,感興趣的同學(xué)可以直接參考測試規(guī)范。
小結(jié):是德科技提供了完整的 USB4.0 電氣測試方案, 包括發(fā)送端測試、 接收端測試、回波損耗測試 Sideband 信號測試。并且,這些方案 已經(jīng)在實際中得到驗證, 表現(xiàn)優(yōu)異。
對于捕獲到的數(shù)據(jù)波形的分析,可以使用USB協(xié)會提供的Sigtest軟件或者示波 器廠商的自動測試軟件。Sigtest是USB協(xié)會提供的進行USB3.0等總線分析的官方分析 軟件,但是需要用戶手動捕獲碼型、切換碼型、進行示波器觸發(fā)設(shè)置等,操作比較煩瑣,且設(shè) 置不對可能影響捕獲的波形或分析的結(jié)果。
由于USB3.x的測試涉及被測件類型、速率、均衡器、測試腳本調(diào)用、傳輸通道設(shè)置等非 常多的因素,而且不同的測試項目需要在不同的測試碼型下進行,設(shè)置不當(dāng)可能測試結(jié)果完 全不對,所以 一般建議使用用的自動測試軟件配合示波器進行測試。圖3 . 7是在示波器 中安裝的USB3 . x自動測試軟件的設(shè)置界面。通常用戶只需根據(jù)設(shè)置向?qū)нx擇相應(yīng)的測試項目,然后按照向?qū)нB接DUT并把DUT設(shè)置成正確的模式即可自動運行測試,軟件會自 動捕獲波形并測試生成html格式的測試報告。測試軟件中還會自動調(diào)用設(shè)置好的通道模 型和均衡器,以及內(nèi)置的USB協(xié)會發(fā)布的SigTest腳本,從而簡化了手動操作,并可以 保證測試算法完全符合USB協(xié)會對信號分析的要求。 什么是usb3.1的標(biāo)準(zhǔn)?
USB4.0 的 規(guī)范 是 2021 年 5 月份發(fā) 布 的 ”USB4 Specification Version 1.0 with Errata and ECN through Oct. 15, 2020”;測 試 規(guī) 范 是 2021 年 7 月 份 發(fā) 布的 ”USB4 Electrical Compliance Test Specification V1.02”。
因為 USB4.0 需要支持有源電纜和無源電纜兩種應(yīng)用場景, 針對 的測試點分別是 TP2 和TP3, 即通俗講的近端測試和遠端測試。 在進行遠端測試時,需要考慮無源電纜的影響。因為一根實體的 無源電纜很難完整的表征所有惡劣的場景, 包括插入損耗、回 波損耗、串?dāng)_等,為了保證測試的一致性和可重復(fù)性,發(fā)動端測 試都是用軟件的算法, 利用示波器嵌入 S 參數(shù) / 傳遞函數(shù)的方式, 實現(xiàn)參考鏈路的模擬。同時, 為了保證測試精度, USB4.0 要求示 波器在進行信號捕獲前,需要通過去嵌 (De-embedded) 的方式去除 測試電纜的影響。 USB3.0信號測試方法定義?北京測量USB測試
克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室USB 3.2 & 2.0測試;江蘇USB測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
USB電纜/連接器測試和USB2.0相比,USB3.0及以上產(chǎn)品的信號帶寬高出很多,電纜、連接器和信號傳輸路徑驗證變得更加重要。圖3.39是規(guī)范中對支持10Gbps信號的Type-C電纜的插入損耗(InsertionLoss)和回波損耗(ReturnLoss)的要求。
很多高速傳輸電纜的插損和反射是用頻域的S參數(shù)的形式描述的,頻域傳輸參數(shù)的測 試標(biāo)準(zhǔn)是矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)。另外,對于電纜來說還有一些時域參數(shù),如差分阻抗和 不對稱偏差(Skew)等也必須符合規(guī)范要求,這兩個參數(shù)通常是用TDR/TDT來測量。目前 很多VNA已經(jīng)可以通過增加時域TDR選件(對頻域測試參數(shù)進行反FFT變換實現(xiàn))的方 式實現(xiàn)TDR/TDT功能。另外,USB Type-C電纜上要測試的線對數(shù)量很多,通過模塊化的 設(shè)計,VNA可以在一個機箱里支持多達32個端口,因此所有差分電纜/連接器的測試項目 都可以通過一 臺多端口的VNA來完成。圖3.40是用多端口的VNA配合測試夾具進行 Type-C 的USB 電纜測試的例子。 江蘇USB測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)