河北USB物理層測試保養(yǎng)

來源: 發(fā)布時間:2024-08-06

需要指出的是在TP3(Case2)遠(yuǎn)端校準(zhǔn)時,除了Type-Ccable外,還需要ISIboards,利用網(wǎng)絡(luò)分析實測,保證ISIboards+Type-Ccable+Testfixture整個測試鏈路的插入損耗滿足18-19dBat5GHzforGen2(10Gbps)和16-17dBat10GHzforGen3(20Gbps)的要求。同時,是德科技提供N5991U40AUSB4.0全自動化接收端軟件,幫助客戶非常方便的控制示波器對誤碼儀輸出的加壓信號進行校準(zhǔn),通過USB4.0Microcontroller和USB4ETT軟件讀取誤碼測試時誤碼儀和被測芯片Preset和鏈路協(xié)商過程、以及的誤碼測試結(jié)果,生成完整的測試報告。USB4.0 Sideband 信號測試?河北USB物理層測試保養(yǎng)

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對于捕獲到的數(shù)據(jù)波形的分析,可以使用USB協(xié)會提供的Sigtest軟件或者示波器廠商的自動測試軟件。Sigtest是USB協(xié)會提供的進行USB3.0等總線分析的官方分析軟件,但是需要用戶手動捕獲碼型、切換碼型、進行示波器觸發(fā)設(shè)置等,操作比較煩瑣,且設(shè)置不對可能影響捕獲的波形或分析的結(jié)果。由于USB3.x的測試涉及被測件類型、速率、均衡器、測試腳本調(diào)用、傳輸通道設(shè)置等非常多的因素,而且不同的測試項目需要在不同的測試碼型下進行,設(shè)置不當(dāng)可能測試結(jié)果完全不對,所以一般建議使用用的自動測試軟件配合示波器進行測試。圖3.7是在示波器中安裝的USB3.x自動測試軟件的設(shè)置界面。通常用戶只需根據(jù)設(shè)置向?qū)нx擇相應(yīng)的測試項目,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運行測試,軟件會自動捕獲波形并測試生成html格式的測試報告。測試軟件中還會自動調(diào)用設(shè)置好的通道模型和均衡器,以及內(nèi)置的USB協(xié)會發(fā)布的SigTest腳本,從而簡化了手動操作,并可以保證測試算法完全符合USB協(xié)會對信號分析的要求。河北USB物理層測試保養(yǎng)如何測試USB接口的時鐘同步性能?

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每一代USB新的標(biāo)準(zhǔn)推出,都考慮到了對前一代的兼容能力,但是一些新的特性可能只能在新的技術(shù)下支持。比如USB3.2的X2模式、USB4.0的20Gbps速率、更強的供電能力及對多協(xié)議的支持等,都只能在新型的Type-C連接器上實現(xiàn)。由于USB總線的信號速率已經(jīng)很高,且鏈路損耗和鏈路組合的情況非常復(fù)雜,所以給設(shè)計和測試驗證工作帶來了挑戰(zhàn),對于測試儀器的功能和性能要求也與傳統(tǒng)的USB2.0差別很大。下面將詳細(xì)介紹其相關(guān)的電氣性能測試方法。由于涉及的標(biāo)準(zhǔn)眾多,為了避免混淆,我們將把USB3.0、USB3.1、USB3.2標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)稱為USB3.x,并與USB4.0標(biāo)準(zhǔn)分開介紹。

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(biāo),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PCIeGen3/4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(zhǔn)變化現(xiàn)在我們討論一下USB4中接收機測試和校準(zhǔn)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(zhǔn)。這較USB3.2接收機校準(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(biāo)。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(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如何測試USB接口的傳輸線路的串?dāng)_程度?

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測試系統(tǒng)搭建和介紹任何測試系統(tǒng)的搭建都是以測試目的為導(dǎo)向的,在測試之前一定要明確測試目的。對于完整的USB2.0信號完整性測試,需要對TX端和RX端都進行完整的測試,但是對于大多數(shù)廠商來講,可能只能完成基本的TX端測試。我們這個測試也只對TX端進行測試,所以測試的系統(tǒng)就是一臺示波器、DUT、測試夾具和測試線纜。示波器:TektronixTDS7704B,帶寬為7GHz,采樣率為20GS/s;測試探針:TektronixP7330/P7240USB2.0testfixture;測試夾具:TDSUSBFUSB2.0ComplianceTestFixtureWithPowerAdapter;測試軟件:?USBHighSpeedElectricalTestToolRev:1.10;?TDSUSB2TestPackageApplicationV3.0.2;Tektronix的USB2.0發(fā)送端一致性測試軟件TDSUSB2可以支持嵌入(Embed)、去嵌入(De-embed)的功能,這對研發(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,完成對一致性測試的要求,這主要體現(xiàn)在包含了測試過程中加入了長通道和短通道的S參數(shù)在其中,這時不管你是做的Host端的產(chǎn)品還是Device端的產(chǎn)品,只要在測試時選擇對應(yīng)參數(shù)即可真實的使用情況。這樣也符合一致性測試規(guī)范。USB 3.0高速線纜性能測試?河北USB物理層測試保養(yǎng)

如何測試USB接口的連接穩(wěn)定性?河北USB物理層測試保養(yǎng)

USB3.x的測試碼型和LFPS信號在測試過程中,根據(jù)不同的測試項目,被測件需要能夠發(fā)出不同的測試碼型,如表3.2所示。比如CPO和CP9是隨機的碼流,在眼圖和總體抖動(TJ)的測試項目中就需要被測件發(fā)出這樣的碼型;而CP1和CP10是類似時鐘一樣跳變的數(shù)據(jù)碼流,可以用于擴頻時鐘SSC以及隨機抖動(RJ)的測試。還有一些碼型可以用于預(yù)加重等項目的測試,供用戶調(diào)試使用。根據(jù)USB3.1的LTSSM(LinkTrainingandStatusStateMachine)狀態(tài)機的定義(圖3.8),在通過上下拉電阻檢測到對端的50Ω負(fù)載端接后,被測件就進入Polling(協(xié)商)階段。在這個階段,被測件會先發(fā)出Polling.LFPS的碼型和對端協(xié)商(LFPS的測試,后面我們還會提到),如果對端有正?;貞?yīng),就可以繼續(xù)協(xié)商直至進入Uo的正常工作狀態(tài);但如果對端沒有回應(yīng)(比如連接示波器做測試時),則被測件內(nèi)部的狀態(tài)機就會超時并進入一致性測試模式(ComplianceMode),在這種模式下被測件可以發(fā)出不同的測試碼型以進行信號質(zhì)量的一致性測試河北USB物理層測試保養(yǎng)