對(duì)于捕獲到的數(shù)據(jù)波形的分析,可以使用USB協(xié)會(huì)提供的Sigtest軟件或者示波 器廠商的自動(dòng)測(cè)試軟件。Sigtest是USB協(xié)會(huì)提供的進(jìn)行USB3.0等總線分析的官方分析 軟件,但是需要用戶手動(dòng)捕獲碼型、切換碼型、進(jìn)行示波器觸發(fā)設(shè)置等,操作比較煩瑣,且設(shè) 置不對(duì)可能影響捕獲的波形或分析的結(jié)果。
由于USB3.x的測(cè)試涉及被測(cè)件類型、速率、均衡器、測(cè)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(cè)試項(xiàng)目需要在不同的測(cè)試碼型下進(jìn)行,設(shè)置不當(dāng)可能測(cè)試結(jié)果完 全不對(duì),所以 一般建議使用用的自動(dòng)測(cè)試軟件配合示波器進(jìn)行測(cè)試。圖3 . 7是在示波器 中安裝的USB3 . x自動(dòng)測(cè)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(cè)試項(xiàng)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(dòng)運(yùn)行測(cè)試,軟件會(huì)自 動(dòng)捕獲波形并測(cè)試生成html格式的測(cè)試報(bào)告。測(cè)試軟件中還會(huì)自動(dòng)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(huì)發(fā)布的SigTest腳本,從而簡(jiǎn)化了手動(dòng)操作,并可以 保證測(cè)試算法完全符合USB協(xié)會(huì)對(duì)信號(hào)分析的要求。 usb3.0的接收容限測(cè)試?智能化多端口矩陣測(cè)試USB測(cè)試一致性測(cè)試
USB4.0測(cè)試
在進(jìn)行不同項(xiàng)目測(cè)試時(shí),可能會(huì)用到不同的測(cè)試碼型。典型的測(cè)試碼型有PRBS31、PRBS15、PRBS9、PRBS7、SQ2(重復(fù)的“10”碼型)、SQ4(重復(fù)的“1100”碼型)、SQ32(重復(fù)的16個(gè)高電平和16個(gè)低電平)、SQ128(重復(fù)的64個(gè)高電平和64個(gè)低電平)以及不同速率的SLOS(SymbolLockOrderedSets)碼型等。比如眼圖的測(cè)試會(huì)使用PRBS31碼型,抖動(dòng)的測(cè)試會(huì)使用PRBS15碼型,Preset的測(cè)試會(huì)使用SQ128碼型等。除了測(cè)試碼型以外,被測(cè)件的發(fā)送端還有16種不同的Preset設(shè)置,同時(shí)示波器捕獲波形在做信號(hào)均衡時(shí)還有10種 智能化多端口矩陣測(cè)試USB測(cè)試一致性測(cè)試克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室USB 3.2 & 2.0測(cè)試;
USB3.x的測(cè)試碼型和LFPS信號(hào)在測(cè)試過(guò)程中,根據(jù)不同的測(cè)試項(xiàng)目,被測(cè)件需要能夠發(fā)出不同的測(cè)試碼型,如表3.2所示。比如CPO和CP9是隨機(jī)的碼流,在眼圖和總體抖動(dòng)(TJ)的測(cè)試項(xiàng)目中就需要被測(cè)件發(fā)出這樣的碼型;而CP1和CP10是類似時(shí)鐘一樣跳變的數(shù)據(jù)碼流,可以用于擴(kuò)頻時(shí)鐘SSC以及隨機(jī)抖動(dòng)(RJ)的測(cè)試。還有一些碼型可以用于預(yù)加重等項(xiàng)目的測(cè)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(jī)的定義( 圖3. 8), 在通過(guò)上下拉電阻檢測(cè)到對(duì)端的50Ω負(fù)載端接后,被測(cè)件就進(jìn)入Polling(協(xié)商)階段。在這 個(gè)階段,被測(cè)件會(huì)先發(fā)出Polling.LFPS的碼型和對(duì)端協(xié)商(LFPS的測(cè)試,后面我們還會(huì)提 到),如果對(duì)端有正?;貞?yīng),就可以繼續(xù)協(xié)商直至進(jìn)入U(xiǎn)o的正常工作狀態(tài);但如果對(duì)端沒(méi) 有回應(yīng)(比如連接示波器做測(cè)試時(shí)),則被測(cè)件內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)就會(huì)超時(shí)并進(jìn)入一致性測(cè)試模 式(Compliance Mode ),在這種模式下被測(cè)件可以發(fā)出不同的測(cè)試碼型以進(jìn)行信號(hào)質(zhì)量的 一致性測(cè)試
需要 指出的是在 TP3(Case 2) 遠(yuǎn)端 校準(zhǔn)時(shí), 除了 Type-C cable 外, 還 需要 ISI boards, 利用 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 實(shí)測(cè), 保 證 ISI boards+Type-C cable+Test fixture 整個(gè)測(cè)試鏈路的插入損耗滿足 18-19 dB at 5GHz for Gen 2 (10Gbps) 和 16-17 dB at 10GHz for Gen 3 (20Gbps) 的要求。
同時(shí), 是德科技提供 N5991U40A USB4.0 全自動(dòng)化接收端軟件, 幫 助客戶非常方便的控制示波器對(duì)誤碼儀輸出的加壓信號(hào)進(jìn)行校 準(zhǔn), 通過(guò) USB4.0 Microcontroller 和 USB4ETT 軟件讀取誤碼測(cè)試時(shí)誤 碼儀和被測(cè)芯片 Preset 和鏈路協(xié)商過(guò)程、以及的誤碼測(cè)試結(jié) 果, 生成完整的測(cè)試報(bào)告。 USB3.0的總線架構(gòu)展示?
USB信號(hào)完整性測(cè)試
USB3.0和USB2.0相比有著非常本質(zhì)的區(qū)別,USB3.0有兩對(duì)高速差分線分別進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送和接收,為全雙工工作模式,且使用了多種高速處理技術(shù),如均衡、預(yù)加重等,對(duì)此進(jìn)行的物理層一致性測(cè)試是非常重要的,USB3.0規(guī)范要求進(jìn)行多個(gè)項(xiàng)目的測(cè)試,如發(fā)送端測(cè)試、接收端測(cè)試、線纜測(cè)試等,因此需要多種儀器進(jìn)行測(cè)試。
接著就是設(shè)置DUT類型、速率、夾具和測(cè)試分析模式,由于DUT是Host,所以在Host一欄選擇Host;USB3.2的速率為10G;測(cè)試的夾具分為了兩類,一類是USB-IF協(xié)會(huì)的,另一類就是Tektronix的,在這里選擇的是USB-IF的測(cè)試夾具;另外一個(gè)非常關(guān)鍵的點(diǎn)就是Test Method,是否選用USB-IF SigTest的分析方法,通常,我們會(huì)選擇使用;選擇參考時(shí)鐘,一般高速串行信號(hào)都會(huì)選用SSC模式;還要根據(jù)產(chǎn)品使用。 USB4電性一致性測(cè)試;智能化多端口矩陣測(cè)試USB測(cè)試一致性測(cè)試
USB3.0的信號(hào)質(zhì)量測(cè)試報(bào)告;智能化多端口矩陣測(cè)試USB測(cè)試一致性測(cè)試
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 智能化多端口矩陣測(cè)試USB測(cè)試一致性測(cè)試