上海USB測(cè)試系列

USB4一致性測(cè)試和調(diào)試解決方案了解USB4的新特點(diǎn)以及新測(cè)試要求和挑戰(zhàn)，可以幫助您理解這一新標(biāo)準(zhǔn)的變化。泰克USB4一致性測(cè)試和調(diào)試解決方案提供了一種簡(jiǎn)便的方式，可以根據(jù)USB4電接口一致性測(cè)試規(guī)范(CTS)v1.0，驗(yàn)證和表征新興的USB4路由器主機(jī)、USB4路由器設(shè)備和USB4集線器。、

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室新USB4規(guī)范解析及一致性測(cè)試的介紹，內(nèi)容包括：USB總線終將一統(tǒng)江湖嗎？·從USB1.0到USB4的發(fā)展·USB物理接口的演變2.USB4的規(guī)范解析和新特性3.如何驗(yàn)證你的USB4產(chǎn)品·一致性測(cè)試規(guī)范的解析·克勞德的一致性解決方案 USB3.1和3.0有什么區(qū)別？上海USB測(cè)試系列

第二項(xiàng)測(cè)試是發(fā)射機(jī)均衡測(cè)試，這項(xiàng)測(cè)試也與USB4預(yù)置值有關(guān)。這項(xiàng)測(cè)試的目標(biāo)，是確保發(fā)射機(jī)均衡落在規(guī)范的極限范圍內(nèi)。新USB4方法要求每個(gè)預(yù)置值3個(gè)波形，而PCIe Gen 3/4則要求一個(gè)波形?，F(xiàn)在一共需要48個(gè)波形，因此耗時(shí)很長(zhǎng)！

USB4中接收機(jī)測(cè)試和校準(zhǔn)變化現(xiàn)在我們討論一下USB4中接收機(jī)測(cè)試和校準(zhǔn)有哪些變化。首先，USB4必需對(duì)全部5個(gè)SJ頻率執(zhí)行接收機(jī)校準(zhǔn)。這較USB3.2接收機(jī)校準(zhǔn)變化很大，在USB3.2中我們只在100MHzSJ頻率執(zhí)行校準(zhǔn)，然后使用相同的壓力眼圖校準(zhǔn)進(jìn)行接收機(jī)測(cè)試。USB4還有兩種測(cè)試情況，我們需要進(jìn)行自動(dòng)調(diào)諧或精調(diào)，來(lái)滿足壓力眼圖或總抖動(dòng)目標(biāo)。情況1是低插損(短通道)，情況2是比較大插損(長(zhǎng)通道)，這也要耗費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間。下一步是USB4接收機(jī)測(cè)試，或者我們?cè)鯓舆\(yùn)行傳統(tǒng)抖動(dòng)容差測(cè)試。抖動(dòng)容差測(cè)試的目標(biāo)之一，是掃描SJ或幅度，找到邊界，或者找到哪里開(kāi)始出現(xiàn)誤碼。為了執(zhí)行這項(xiàng)測(cè)試，我們需要先使用邊帶通道初始化鏈路，然后開(kāi)始BER測(cè)試。然后我們要一直監(jiān)測(cè)誤碼，因?yàn)閁SB4現(xiàn)在采用機(jī)載誤碼計(jì)數(shù)器，而不是BERT上的傳統(tǒng)誤碼檢測(cè)器。這個(gè)過(guò)程涉及到多個(gè)步驟。 江蘇設(shè)備USB測(cè)試克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室USB標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方案；

USB3.0、USB3.1、USB3.2、USB4.0每一代的數(shù)據(jù)速率都有非 常大的提升。需要注意的是，在USB3.1規(guī)范推出后，之前USB3.0中定義的5Gbps速被稱為Genl速率，新定義的10Gbps被稱為Gen2速率。而在2019年發(fā)布的USB4.0規(guī)范中，新增的20Gbps速率被稱為Gen3速率。

USB3.0和之后的標(biāo)準(zhǔn)都采用了雙總線架構(gòu)(圖3.1),即在USB2.0的基礎(chǔ)上增加了超高速總線部分。超高速總線的信號(hào)速率達(dá)到5Gbps、10Gbps甚至20Gbps,采用全雙工方式工作。以PC上普遍使用的Type-A連接器為例，為了支持更高速率的信號(hào)傳輸，就在原有USB2.0的4根線(Vbus、Gnd、D+、D-)基礎(chǔ)上新增加了5根信號(hào)線，包括2對(duì)差分線和1根屏蔽地線(如果是Type-C連接器則增加更多)。原來(lái)的4根線完全兼容原來(lái)的USB2.0設(shè)備；新增的這兩對(duì)差分線采用全雙工作模式，一對(duì)線負(fù)責(zé)發(fā)送，另一對(duì)線負(fù)責(zé)接收，發(fā)送和接收都可實(shí)現(xiàn)5Gbps或以上速率的數(shù)據(jù)傳輸。

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室地址：深圳市南山區(qū)南頭街道中祥路8號(hào)君翔達(dá)大廈A棟2樓H區(qū)

USB2.0技術(shù)已被的市場(chǎng)接受，它將資料處理速率提升了40倍。資料處理量的增加為許多新型產(chǎn)品打開(kāi)新天地，包括全動(dòng)態(tài)視訊至輔助性的、只有錢包大小的硬盤機(jī)。但是，隨著資料速率的急速升高，也出現(xiàn)了新的測(cè)試和量測(cè)方面的挑戰(zhàn)。

資料速率增加40倍后雖然帶來(lái)了許多好處，但也給USB2.0兼容性裝置供應(yīng)商帶來(lái)了各種新的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。特別是在訊號(hào)品質(zhì)問(wèn)題方面，如電路板的布局、抖動(dòng)、上升和下降時(shí)間、電磁場(chǎng)干擾、噪聲，和接地噪聲等，都已成為需待解決的設(shè)計(jì)問(wèn)題。保持訊號(hào)質(zhì)量是保證USB2.0裝置合乎規(guī)格，并獲得USB2.0「認(rèn)證」標(biāo)志的關(guān)鍵之一。訊號(hào)質(zhì)量測(cè)試包括:?眼圖測(cè)試?信號(hào)速率?數(shù)據(jù)包結(jié)束寬度?交叉電壓范圍（適用于低速和全速）?JK抖動(dòng)?KJ抖動(dòng)?連續(xù)抖動(dòng)?單調(diào)測(cè)試（適用于高速）?漲落時(shí)間 usb2.0協(xié)議層調(diào)試方法？

我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫腢SB。其中USB2.0應(yīng)用較為，U盤硬盤數(shù)據(jù)線，相機(jī)掃描儀存儲(chǔ)器等。這些都與我們的生活息息相關(guān)，為保證其質(zhì)量與可靠性，在大規(guī)模生產(chǎn)前都需進(jìn)行功能及安全測(cè)試。其中難免出現(xiàn)連接兼容性、傳輸中斷、文件傳輸錯(cuò)誤等問(wèn)題，這些看似很小的問(wèn)題也許會(huì)造成客戶對(duì)廠商的信任急劇降低，這樣就得不償失了。其實(shí)這些都能在研發(fā)過(guò)程中可以避免，也就是通過(guò)信號(hào)完整性測(cè)試去檢驗(yàn)它，下面我們簡(jiǎn)單的了解一下它。USB2.0是一種串行總線，使用四條線-VBUS、D-、D+和接地。D-和D+傳送資料。VBus為來(lái)自主機(jī)(Host)或集線器(hub)的電源。usb3.0規(guī)范中對(duì)接收端均衡器的定義？江蘇設(shè)備USB測(cè)試

usb3.0協(xié)議測(cè)試方法？上海USB測(cè)試系列

另外，由于5Gbps或10Gbps的信號(hào)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)電纜和PCB傳輸以后有可能眼圖就無(wú)法張開(kāi)了，所以在芯片接收端內(nèi)部會(huì)提供CTLE(連續(xù)時(shí)間線性均衡)功能以補(bǔ)償高頻損耗，因此測(cè)試時(shí)示波器的測(cè)試軟件也要能支持CTLE才能模擬出接收端對(duì)信號(hào)均衡以后的真實(shí)的結(jié)果。圖3.6是在USB3.2的規(guī)范中，分別對(duì)于Genl的5Gbps信號(hào)和Gen2的10Gbps信號(hào)CTLE的均衡器的定義。

以下是USB3.x的信號(hào)測(cè)試方法相對(duì)于USB2.0的區(qū)別：

(1)示波器的測(cè)試點(diǎn)在一致性電纜(compliancecable)和一致性電路板(complianceboard)之后。而以前的測(cè)試是在發(fā)送端的連接器處(如USB2.0)。

(2)后處理需要使用CTLE均衡器，在均衡器后觀察和分析眼圖及其參數(shù)。

(3)需要連續(xù)測(cè)量1M個(gè)UI(比特間隔)。

(4)需要計(jì)算基于1.0×10-12誤碼率的DJ、RJ和TJ。 上海USB測(cè)試系列