USB3.0、USB3.1、USB3.2、USB4.0每一代的數據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和之后的標準都采用了雙總線架構(圖3.1),即在USB2.0的基礎上增加了超高速總線部分。超高速總線的信號速率達到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傳輸,就在原有USB2.0的4根線(Vbus、Gnd、D+、D-)基礎上新增加了5根信號線,包括2對差分線和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設備;新增的這兩對差分線采用全雙工作模式,一對線負責發(fā)送,另一對線負責接收,發(fā)送和接收都可實現5Gbps或以上速率的數據傳輸。克勞德高速數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)如何測試USB 3.0接口的超速模式?測試服務USB物理層測試方案商
簡便性:USB2.0接口采用熱插拔技術,使得用戶能夠在計算機運行時插入或拔出USB設備,無需重啟計算機。這極大地簡化了使用USB2.0設備的流程,提供了方便快捷的連接方式。USB2.0作為通用串行總線接口標準具有高速數據傳輸、電源供應能力和兼容性等優(yōu)勢。它能夠滿足大容量數據傳輸的需求,為用戶提供快速的連接和穩(wěn)定的數據傳輸。無論是移動設備還是桌面設備,USB2.0都是一種可靠且廣泛應用的接口選擇。USB2.0接口采用了熱插拔技術,這意味著您可以在計算機運行時隨時插入或拔出USB設備,而無需重啟計算機。這一特性極大地簡化了使用USB設備的過程,使連接更加方便和快捷。這也是為什么USB接口在現代計算機和其他電子設備中如此常見和受歡迎的原因之一。通信USB物理層測試故障什么是USB兼容性測試?
c)EqualizationCalibration針對無源電纜的應用場景,USB的發(fā)送端測試點在TP3。示波器在進行信號質量分析前,需要模擬真實device,引入一個參考均衡算法,減輕有損電纜對信號質量的惡化。USB4.0定義了這種參考均衡算法可以有多種不同的連續(xù)時間線性均衡(CTLE:Continuous-Time-Linear-Equalizer)和判決反饋均衡(DFE:Decision-Feedback-Equalizer)組成。在做TP3測試前,需要sweep這些組合,找到能提供眼圖面積(如果面積相等,參考眼高)的算法,以此為基礎,得到TP3相關的測試結果。d)USB4.0抖動分離為了更好表征高達20Gbps的USB4.0信號質量,不同于USB3.2測試Tj,Rj和Dj三個抖動指標,USB4.0定義了嚴格的TJ,UDJ,DDJ,LPUDJ,DCD等抖動指標,并且對每個指標如何做抖動分離、如何測量做了詳細的規(guī)定。
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信號完整復雜的初始化和協議控制,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,感興趣的同學可以直接參考測試規(guī)范。小結: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,這些方案已經在實際中得到驗證,表現優(yōu)異。如何測試USB接口的時鐘同步性能?
針對某特定訊號速度(低速、全速或高速)先選擇需進行的量測項目,然后根據層(即DUT的連接層)、測試點(DUT的測試點-近端或遠程)以及傳輸方向(上傳或下傳測試)設定應用程序,如圖所示。在完成了這兩步之后,使用者即可執(zhí)行自動量測了。接著就是設置DUT類型、速率、夾具和測試分析模式,由于DUT是device,所以在Device一欄選擇Device;USB2.0的速率為7G;測試的夾具分為了兩類,一類是USB-IF協會的,另一類就是Tektronix的,在這里選擇的是Tektronix的測試夾具;另外一個非常關鍵的點就是TestMethod,是否選用USB-IFSigTest的分析方法,通常,我們會選擇使用;選擇參考時鐘,一般高速串行信號都會選用SSC模式;還要根據產品使用。USB物理層測試是否需要考慮對自校準能力的測試?測試服務USB物理層測試方案商
如何測試USB接口的統一分析儀特性?測試服務USB物理層測試方案商
a)USB-IFUSB4ETT軟件下圖是USB-IF新推出的USB4ETT(USB4.0ElectricalTestTool)工具的實際界面,它可以通過USB4ElectricalTestT;手動控制)或者USB4ElectricalTestToolCLI.exe(commandlineinterface;自動化編程控制)兩種方式,使被測設備產生必須的測試碼型。b)TransmitterPresetCalibrationUSB4.0信號為了補償有損鏈路帶來的損耗,定義了16種發(fā)送端均衡(Preset0~Preset15),測試規(guī)范規(guī)定在做發(fā)送端測試前,需要對每一個接口的每一對高速信號支持的每一種速率分別做Preset的校準,選擇能夠提供值小DDJ值的Preset值,把它設定到被測體的固件里,作為后續(xù)驗證的基礎。測試服務USB物理層測試方案商
由于數據速率提升,能夠支持的電纜長度也會縮短。比如USB2.0電纜長度能夠達到5m,USB3.0接口支持的電纜長度在5Gbps速率下可以達到3m,USB3.1在10Gbps速率下如果不采用特殊的有源電纜技術只能達到1m。USB4.0標準中通過提升芯片性能,在10Gbps速率下可以支持2m的電纜傳輸,而在20Gbps速率下也能支持0.8m的無源電纜。隨著新的更高速率接口的產生,原有的USB連接器技術也在不斷改進。圖3.2是一些類型的USB2.0和USB3.0連接器類型。其中,Type-C是隨著USB3.x標準推出的新型高性能連接器,也可以向下兼容提供USB2.0的連接。對于不同類型連接器的主機、...