USB4一致性測試和調(diào)試解決方案了解USB4的新特點以及新測試要求和挑戰(zhàn),可以幫助您理解這一新標準的變化。泰克USB4一致性測試和調(diào)試解決方案提供了一種簡便的方式,可以根據(jù)USB4電接口一致性測試規(guī)范(CTS)v1.0,驗證和表征新興的USB4路由器主機、USB4路由器設(shè)備和USB4集線器。、
克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室新USB4規(guī)范解析及一致性測試的介紹,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.如何驗證你的USB4產(chǎn)品·一致性測試規(guī)范的解析·克勞德的一致性解決方案 usb3.0的信號測試方法相對于USB2.0的區(qū)別;江西校準USB測試
根據(jù)應(yīng)用場景的不同,這個“Long Channel”的定義也不同。比如對于 A型接口5Gbps速率的主機的測試,它模擬的是3m長電纜+5英寸PCB走線的影響;對 于B型接口外設(shè)的測試,它模擬的是3m長電纜+11英寸PCB走線的影響。因此,USB3.x 的信號質(zhì)量測試中,5Gbps速率下不同設(shè)備類型或者接口類型下嵌入的參考通道模型可能 不一樣,測試結(jié)果也就可能不一樣。但對于10Gbps信號來說,由于USB協(xié)會定義的主機 和外設(shè)端允許的通道損耗是對稱的(都是8.5dB),所以對于主機和外設(shè)的測試來說,其嵌入 的通道模型就是一樣的。數(shù)字信號USB測試服務(wù)熱線什么是usb3.1的標準?
第二項測試是發(fā)射機均衡測試,這項測試也與USB4預(yù)置值有關(guān)。這項測試的目標,是確保發(fā)射機均衡落在規(guī)范的極限范圍內(nèi)。新USB4方法要求每個預(yù)置值3個波形,而PCIe Gen 3/4則要求一個波形?,F(xiàn)在一共需要48個波形,因此耗時很長!
USB4中接收機測試和校準變化現(xiàn)在我們討論一下USB4中接收機測試和校準有哪些變化。首先,USB4必需對全部5個SJ頻率執(zhí)行接收機校準。這較USB3.2接收機校準變化很大,在USB3.2中我們只在100MHzSJ頻率執(zhí)行校準,然后使用相同的壓力眼圖校準進行接收機測試。USB4還有兩種測試情況,我們需要進行自動調(diào)諧或精調(diào),來滿足壓力眼圖或總抖動目標。情況1是低插損(短通道),情況2是比較大插損(長通道),這也要耗費很長時間。下一步是USB4接收機測試,或者我們怎樣運行傳統(tǒng)抖動容差測試。抖動容差測試的目標之一,是掃描SJ或幅度,找到邊界,或者找到哪里開始出現(xiàn)誤碼。為了執(zhí)行這項測試,我們需要先使用邊帶通道初始化鏈路,然后開始BER測試。然后我們要一直監(jiān)測誤碼,因為USB4現(xiàn)在采用機載誤碼計數(shù)器,而不是BERT上的傳統(tǒng)誤碼檢測器。這個過程涉及到多個步驟。
基于Type-C接口還可以更好地支持Power Delivery技術(shù),以實現(xiàn)更智能強大的 充電能力。即插即用、數(shù)據(jù)傳輸與充電合一是USB接口的一個重要特征。在USB2.0時 代,USB接口可以支持2.5W的供電能力(5V/500mA),到USB3.0時代提高到了4.5W (5V/900mA),但這樣的供電能力對于筆記本或者一些稍大點的電器都是不夠的。由于一 些產(chǎn)品的質(zhì)量問題,也出現(xiàn)過充電過程中起火燒毀的事故。為了支持更強大的充電能力,同 時避免安全隱患,USB3.1標準中引入了Power Delivery協(xié)議(即PD協(xié)議),一方面允許更 大范圍的供電能力(比如5V/2A、12V/1.5A、12V/3A、12V/5A、20V/3A、20V/5A),另一方 面要通過CC線進行PD的協(xié)商以了解線纜和對端支持的供電能力,只有協(xié)商成功后才允 許提供更高的電壓或工作電流。圖3. 16展示了PD協(xié)議中定義的不同等級的供電能力 標準。USB3.0信號測試方法定義?
自1995年USB1 .0 的規(guī)范發(fā)布以來, USB(Universal Serial Bus)接口標準經(jīng)過了20多 年的持續(xù)發(fā)展和更新,已經(jīng)成為PC和外設(shè)連接使用的接口。USB歷經(jīng)了多年的發(fā) 展,從代的USB1 .0低速(Low Speed) 、USB1 . 1全速(Full Speed)標準,逐漸演進到第 2代的USB2 .0高速(High Speed)標準和第3代的USB3 .0超高速(Super Speed)標準。這 些標準目前都已經(jīng)得到的應(yīng)用。
后來,為了應(yīng)對eSATA 、ThunderBolt等標準對USB標準的威脅, USB協(xié)會又分別在 2013年和2017年發(fā)布了USB3. 1及USB3.2的標準。在USB3. 1標準中新定義了10Gbps 速率以及對Type-C接口的支持;在USB3.2標準中,又基于Type-C接口提供了對X2模 式的支持,可以通過收發(fā)方向各捆綁2條10Gbps的鏈路實現(xiàn)20Gbps的數(shù)據(jù)傳輸。而新 的USB4.0標準已經(jīng)于2019年發(fā)布,可以通過捆綁2條20Gbps的鏈路實現(xiàn)40Gbps的接 口速率。表3. 1是USB各代總線的技術(shù)對比。
克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室
地 址: 深圳市南山區(qū)南頭街道中祥路8號君翔達大廈A棟2樓H區(qū) USB2.0USB3.0測試方法區(qū)別?數(shù)字信號USB測試服務(wù)熱線
USB3.0對于電纜傳輸損耗的要求;江西校準USB測試
另外,由于5Gbps或10Gbps的信號經(jīng)過長電纜和PCB傳輸以后有可能眼圖就無法張開了,所以在芯片接收端內(nèi)部會提供CTLE(連續(xù)時間線性均衡)功能以補償高頻損耗,因此測試時示波器的測試軟件也要能支持CTLE才能模擬出接收端對信號均衡以后的真實的結(jié)果。圖3.6是在USB3.2的規(guī)范中,分別對于Genl的5Gbps信號和Gen2的10Gbps信號CTLE的均衡器的定義。
以下是USB3.x的信號測試方法相對于USB2.0的區(qū)別:
(1)示波器的測試點在一致性電纜(compliancecable)和一致性電路板(complianceboard)之后。而以前的測試是在發(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)測量1M個UI(比特間隔)。
(4)需要計算基于1.0×10-12誤碼率的DJ、RJ和TJ。 江西校準USB測試