USB測(cè)試

在USB4.0的接收容限測(cè)試中，壓力信號(hào)的產(chǎn)生和校準(zhǔn)是非常復(fù)雜的工作，同時(shí)測(cè)試中 還需要和被測(cè)設(shè)備進(jìn)行頻繁的數(shù)據(jù)讀取和交互，因此接收容限測(cè)試都是在自動(dòng)測(cè)試軟件的 控制下進(jìn)行。

除了接收容限測(cè)試以外，為了控制接收端的反射影響，USB4.0的規(guī)范還要求對(duì)接收端 的回波損耗(Return Loss)進(jìn)行測(cè)試。這個(gè)測(cè)試主要借助于網(wǎng)絡(luò)分析儀，對(duì)端口的差模和共?；夭〒p耗進(jìn)行測(cè)試。圖3.38是USB4.0接收端回波損耗的測(cè)試組網(wǎng)。

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) USB2.0一致性測(cè)試內(nèi)容；信號(hào)完整性測(cè)試USB測(cè)試修理

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)。原來的4根線完全兼容原來的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) 信號(hào)完整性測(cè)試USB測(cè)試修理usb3.0規(guī)范中對(duì)接收端均衡器的定義？

和發(fā)送端測(cè)試類似，  USB4.0 需要支持有源電纜 (Case 1) 和無源電 纜 (Case 2) 兩種應(yīng)用場(chǎng)景，接收端對(duì)應(yīng)的測(cè)試點(diǎn)分別是 TP3’和 TP3。既然信號(hào)源需要提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的符合規(guī)范的壓力信號(hào)進(jìn)行 接收端測(cè)試，  就必須采用示波器對(duì)壓力信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)，  保證信號(hào) 源發(fā)出的信號(hào)經(jīng)過不同的夾具、電纜后到達(dá)測(cè)試點(diǎn)各壓力成分均 滿足規(guī)范的要求。同時(shí)在接收端測(cè)試時(shí)，  我們需要準(zhǔn)備兩條被 USB-IF 協(xié)會(huì)認(rèn)證過的無源電纜，  2M 長(zhǎng)的 USB4.0 Gen2(10Gb/s) 無源 電纜和 0.8M 長(zhǎng)的 USB4.0 Gen3(20Gb/s) 無源電纜，  模擬惡劣的鏈 路環(huán)境。

另外，由于5Gbps或10Gbps的信號(hào)經(jīng)過長(zhǎng)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(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。 usb3.0的接收容限測(cè)試？

此外，在USB4中，我們要參考路由器主機(jī)或路由器設(shè)備組件通道預(yù)算。利好是我們?cè)趫?zhí)行USB4一致性測(cè)試時(shí)（其在TP2和TP3測(cè)試點(diǎn)上執(zhí)行），TP2和TP3測(cè)試點(diǎn)的連接或設(shè)置仍是一樣的。新的測(cè)試要求和挑戰(zhàn)USB4中出現(xiàn)了許多新的測(cè)試要求，同時(shí)帶來了需要解決的對(duì)應(yīng)的測(cè)試挑戰(zhàn)。第一步是發(fā)射機(jī)預(yù)置校準(zhǔn)(Transmitter Present Calibration),這是發(fā)射機(jī)測(cè)試的前提步驟。在這一測(cè)試中，我們捕獲全部16個(gè)預(yù)置波形，然后測(cè)量數(shù)據(jù)確定性抖動(dòng) (DDJ)。在USB4中，在通路初始化過程中，接收機(jī)會(huì)請(qǐng)求改變預(yù)置值，對(duì)被測(cè)參數(shù)可能并不會(huì)使用比較好的預(yù)置值。因此，比較好先驗(yàn)證和測(cè)量所有其他預(yù)置值，然后再執(zhí)行發(fā)射機(jī)測(cè)試?？藙诘赂咚贁?shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室USB標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方案；信號(hào)完整性測(cè)試USB測(cè)試修理

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USB測(cè)試

USB3.x的接收容限測(cè)試USB3.x規(guī)范除了對(duì)發(fā)送端的信號(hào)質(zhì)量有要求外，對(duì)于接收端也有一定的抖動(dòng)容限要求。接收抖動(dòng)容限的測(cè)試方法在被測(cè)件環(huán)回(loopback)模式下進(jìn)行誤碼率測(cè)量，即用高性能誤碼儀(BERT)的碼型發(fā)生部分產(chǎn)生精確可控的帶抖動(dòng)的信號(hào)，通過測(cè)試夾具送給被測(cè)件的接收端，被測(cè)件再把接收到的數(shù)據(jù)環(huán)回后通過其Tx送回誤碼儀，由誤碼儀測(cè)量環(huán)回來 的數(shù)據(jù)的誤碼率。USB3.x測(cè)試規(guī)范對(duì)于接收容限的測(cè)試原理。

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