需要指出的是在TP3(Case2)遠(yuǎn)端校準(zhǔn)時(shí),除了Type-Ccable外,還需要ISIboards,利用網(wǎng)絡(luò)分析實(shí)測(cè),保證ISIboards+Type-Ccable+Testfixture整個(gè)測(cè)試鏈路的插入損耗滿足18-19dBat5GHzforGen2(10Gbps)和16-17dBat10GHzforGen3(20Gbps)的要求。同時(shí),是德科技提供N5991U40AUSB4.0全自動(dòng)化接收端軟件,幫助客戶非常方便的控制示波器對(duì)誤碼儀輸出的加壓信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn),通過(guò)USB4.0Microcontroller和USB4ETT軟件讀取誤碼測(cè)試時(shí)誤碼儀和被測(cè)芯片Preset和鏈路協(xié)商過(guò)程、以及的誤碼測(cè)試結(jié)果,生成完整的測(cè)試報(bào)告。USB4.0 Sideband 信號(hào)測(cè)試?河北USB物理層測(cè)試保養(yǎng)
對(duì)于捕獲到的數(shù)據(jù)波形的分析,可以使用USB協(xié)會(huì)提供的Sigtest軟件或者示波器廠商的自動(dòng)測(cè)試軟件。Sigtest是USB協(xié)會(huì)提供的進(jìn)行USB3.0等總線分析的官方分析軟件,但是需要用戶手動(dòng)捕獲碼型、切換碼型、進(jìn)行示波器觸發(fā)設(shè)置等,操作比較煩瑣,且設(shè)置不對(duì)可能影響捕獲的波形或分析的結(jié)果。由于USB3.x的測(cè)試涉及被測(cè)件類型、速率、均衡器、測(cè)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(cè)試項(xiàng)目需要在不同的測(cè)試碼型下進(jìn)行,設(shè)置不當(dāng)可能測(cè)試結(jié)果完全不對(duì),所以一般建議使用用的自動(dòng)測(cè)試軟件配合示波器進(jìn)行測(cè)試。圖3.7是在示波器中安裝的USB3.x自動(dòng)測(cè)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(cè)試項(xiàng)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(dòng)運(yùn)行測(cè)試,軟件會(huì)自動(dòng)捕獲波形并測(cè)試生成html格式的測(cè)試報(bào)告。測(cè)試軟件中還會(huì)自動(dòng)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(huì)發(fā)布的SigTest腳本,從而簡(jiǎn)化了手動(dòng)操作,并可以保證測(cè)試算法完全符合USB協(xié)會(huì)對(duì)信號(hào)分析的要求。河北USB物理層測(cè)試保養(yǎng)如何測(cè)試USB接口的時(shí)鐘同步性能?
每一代USB新的標(biāo)準(zhǔn)推出,都考慮到了對(duì)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(qiáng)的供電能力及對(duì)多協(xié)議的支持等,都只能在新型的Type-C連接器上實(shí)現(xiàn)。由于USB總線的信號(hào)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(jì)和測(cè)試驗(yàn)證工作帶來(lái)了挑戰(zhàn),對(duì)于測(cè)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(cè)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(kāi)介紹。
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PCIeGen3/4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(lái)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(kāi)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(kāi)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(guò)程涉及到多個(gè)如何測(cè)試USB接口的傳輸線路的串?dāng)_程度?
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(lái)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(guò)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。USB 3.0高速線纜性能測(cè)試?河北USB物理層測(cè)試保養(yǎng)
如何測(cè)試USB接口的連接穩(wěn)定性?河北USB物理層測(cè)試保養(yǎng)
USB3.x的測(cè)試碼型和LFPS信號(hào)在測(cè)試過(guò)程中,根據(jù)不同的測(cè)試項(xiàng)目,被測(cè)件需要能夠發(fā)出不同的測(cè)試碼型,如表3.2所示。比如CPO和CP9是隨機(jī)的碼流,在眼圖和總體抖動(dòng)(TJ)的測(cè)試項(xiàng)目中就需要被測(cè)件發(fā)出這樣的碼型;而CP1和CP10是類似時(shí)鐘一樣跳變的數(shù)據(jù)碼流,可以用于擴(kuò)頻時(shí)鐘SSC以及隨機(jī)抖動(dòng)(RJ)的測(cè)試。還有一些碼型可以用于預(yù)加重等項(xiàng)目的測(cè)試,供用戶調(diào)試使用。根據(jù)USB3.1的LTSSM(LinkTrainingandStatusStateMachine)狀態(tài)機(jī)的定義(圖3.8),在通過(guò)上下拉電阻檢測(cè)到對(duì)端的50Ω負(fù)載端接后,被測(cè)件就進(jìn)入Polling(協(xié)商)階段。在這個(gè)階段,被測(cè)件會(huì)先發(fā)出Polling.LFPS的碼型和對(duì)端協(xié)商(LFPS的測(cè)試,后面我們還會(huì)提到),如果對(duì)端有正?;貞?yīng),就可以繼續(xù)協(xié)商直至進(jìn)入U(xiǎn)o的正常工作狀態(tài);但如果對(duì)端沒(méi)有回應(yīng)(比如連接示波器做測(cè)試時(shí)),則被測(cè)件內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)就會(huì)超時(shí)并進(jìn)入一致性測(cè)試模式(ComplianceMode),在這種模式下被測(cè)件可以發(fā)出不同的測(cè)試碼型以進(jìn)行信號(hào)質(zhì)量的一致性測(cè)試河北USB物理層測(cè)試保養(yǎng)