自1995年USB1 .0 的規(guī)范發(fā)布以來， USB(Universal Serial Bus)接口標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)，逐漸演進(jìn)到第 2代的USB2 .0高速(High Speed)標(biāo)準(zhǔn)和第3代的USB3 .0超高速(Super Speed)標(biāo)準(zhǔn)。這   些標(biāo)準(zhǔn)目前都已經(jīng)得到的應(yīng)用。

后來，為了應(yīng)對(duì)eSATA 、ThunderBolt等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)USB標(biāo)準(zhǔn)的威脅， USB協(xié)會(huì)又分別在  2013年和2017年發(fā)布了USB3. 1及USB3.2的標(biāo)準(zhǔn)。在USB3. 1標(biāo)準(zhǔn)中新定義了10Gbps 速率以及對(duì)Type-C接口的支持；在USB3.2標(biāo)準(zhǔn)中，又基于Type-C接口提供了對(duì)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(shí)現(xiàn)20Gbps的數(shù)據(jù)傳輸。而新 的USB4.0標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)于2019年發(fā)布，可以通過捆綁2條20Gbps的鏈路實(shí)現(xiàn)40Gbps的接 口速率。表3. 1是USB各代總線的技術(shù)對(duì)比。

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來說，一致性測(cè)試分為host，hub，device三種模式。USB測(cè)試測(cè)試流程

選擇測(cè)試項(xiàng)目，一般情況，工程師都會(huì)選擇全部測(cè)試項(xiàng)，這樣才能完整的按照規(guī)范要求進(jìn)行測(cè)試，當(dāng)然，這也要看測(cè)試目的，如果只是debug，那么可以選擇相對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)即可，這樣可以節(jié)約測(cè)試時(shí)間。

配置測(cè)試條件。一般使用默認(rèn)設(shè)置，常用的調(diào)整配置item有：使用的示波器通道，測(cè)試碼型，測(cè)試的UI數(shù)，自動(dòng)切換測(cè)試碼型。

連接測(cè)試系統(tǒng)，包含示波器、夾具和DUT。測(cè)試軟件會(huì)指示工程師的每一步連接，連接完成后，

將被測(cè)件接入夾具，觀察示波器是否捕捉到參考波形，如參考波形和示波器顯示波形相同，點(diǎn)擊成這兩個(gè)操作后，點(diǎn)擊OK。

這套測(cè)試軟件可以免除費(fèi)時(shí)的手動(dòng)設(shè)定示波器、放置光標(biāo)以及用USB2.0規(guī)格比較測(cè)試結(jié)果的麻煩。如圖所示，能夠自動(dòng)以總結(jié)和詳細(xì)報(bào)告形式顯示量測(cè)結(jié)果。 USB測(cè)試測(cè)試流程USB3.0一致性測(cè)試數(shù)據(jù)；

測(cè)試系統(tǒng)搭建和介紹任何測(cè)試系統(tǒng)的搭建都是以測(cè)試目的為導(dǎo)向的，在測(cè)試之前一定要明確測(cè)試目的。對(duì)于完整的USB2.0信號(hào)完整性測(cè)試，需要對(duì)TX端和RX端都進(jìn)行完整的測(cè)試，但是對(duì)于大多數(shù)廠商來講，可能只能完成基本的TX端測(cè)試。我們這個(gè)測(cè)試也只對(duì)TX端進(jìn)行測(cè)試，所以測(cè)試的系統(tǒng)就是一臺(tái)示波器、DUT、測(cè)試夾具和測(cè)試線纜。

示波器：TektronixTDS7704B，帶寬為7GHz，采樣率為20GS/s；測(cè)試探針：TektronixP7330/P7240USB2.0testfixture；測(cè)試夾具：TDSUSBFUSB2.0ComplianceTestFixtureWithPowerAdapter；測(cè)試軟件：?USBHighSpeedElectricalTestToolRev:1.10；?TDSUSB2TestPackageApplicationV3.0.2；Tektronix的USB2.0發(fā)送端一致性測(cè)試軟件TDSUSB2可以支持嵌入（Embed)、去嵌入（De-embed）的功能，這對(duì)研發(fā)工程師的作用非常大。在軟件中還直接內(nèi)置提供Host和Device的一致性通道傳遞函數(shù)，可以嵌入一致性通道模型，完成對(duì)一致性測(cè)試的要求，這主要體現(xiàn)在包含了測(cè)試過程中加入了長(zhǎng)通道和短通道的S參數(shù)在其中，這時(shí)不管你是做的Host端的產(chǎn)品還是Device端的產(chǎn)品，只要在測(cè)試時(shí)選擇對(duì)應(yīng)參數(shù)即可真實(shí)的使用情況。這樣也符合一致性測(cè)試規(guī)范。

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)過程涉及到多個(gè)步驟。 USB2.0的信號(hào)質(zhì)量測(cè)試方法？

為了模擬傳輸通道對(duì)信號(hào)的影響，USB協(xié)會(huì)提供了相應(yīng)的測(cè)試夾具。每套測(cè)試夾具由 很多塊組成，可以模擬相應(yīng)的PCB走線并在中間插入測(cè)試電纜。這些測(cè)試夾具通過組合可 以進(jìn)行發(fā)送信號(hào)質(zhì)量的測(cè)試，也可以進(jìn)行接收容限的測(cè)試，或者進(jìn)行接收容限測(cè)試前的校 準(zhǔn)。圖3 .4是USB協(xié)會(huì)提供的針對(duì)10Gbps的A型接口主機(jī)及Micro-B型接口外設(shè)的測(cè) 試夾具。

除了使用真實(shí)的測(cè)試夾具和電纜來模擬傳輸通道對(duì)信號(hào)的影響外，實(shí)際測(cè)試中還可以 用示波器的S參數(shù)嵌入功能來模擬加入傳輸通道影響，這樣可以簡(jiǎn)化測(cè)試連接，也避免了 夾具反復(fù)插拔造成的特性變化。圖3.5是使用夾具直接引出信號(hào)，并通過示波器中的S參 數(shù)嵌入功能進(jìn)行通道嵌入的典型的USB3.0的信號(hào)質(zhì)量測(cè)試環(huán)境。 USB2.0信號(hào)質(zhì)量測(cè)試中的測(cè)試模式設(shè)置？USB測(cè)試測(cè)試流程

USB2.0USB3.0測(cè)試方法區(qū)別？USB測(cè)試測(cè)試流程

USB（Universal Serial Bus2.0，通用串行總線）是一種應(yīng)用在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新型接口技術(shù)。USB接口具有傳輸速度更快，支持熱插拔以及連接多個(gè)設(shè)備的特點(diǎn)。已經(jīng)在各類外部設(shè)備中的被采用。USB接口有四（五）種：USB1.1，USB2.0，USB3.0和USB3.1（3.1Gen 1和3.1Gen 2）。理論上USB1.1的傳輸速度可以達(dá)到12Mbps，而USB2.0則可以達(dá)到速度480Mbps，并且可以向下兼容USB1.1。早在1995年，就已經(jīng)有個(gè)人電腦帶有USB接口了，但由于缺乏軟件及硬件設(shè)備的支持，這些個(gè)人電腦的USB接口都閑置未用。1998年后，隨著微軟在Windows 98中內(nèi)置了對(duì)USB接口的支持模塊，加上USB設(shè)備的日漸增多，USB接口才逐步走進(jìn)了實(shí)用階段。這幾年，隨著大量支持USB的個(gè)人電腦的普及，USB逐步成為個(gè)人電腦的標(biāo)準(zhǔn)接口已經(jīng)是大勢(shì)所趨。在主機(jī)端，推出的個(gè)人電腦幾乎100%支持USB；而在外設(shè)端，使用USB接口的設(shè)備也與日俱增，例如數(shù)碼相機(jī)、掃描儀、游戲桿、磁帶和軟驅(qū)、圖像設(shè)備、打印機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)等等。

USB測(cè)試測(cè)試流程

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