USB測(cè)試基本介紹隨著USB技術(shù)在消費(fèi)電子產(chǎn)品和其他電子產(chǎn)品上的快速發(fā)展和普及應(yīng)用,USB性能規(guī)范和符合性測(cè)試變得越來(lái)越重要。如果生產(chǎn)商希望在產(chǎn)品上粘貼符合USB-IF標(biāo)準(zhǔn)的USB認(rèn)證標(biāo)志,任何附有USB端口的產(chǎn)品,例如電腦、手機(jī)、音視頻產(chǎn)品以及其他電子設(shè)備等都必須進(jìn)行USB測(cè)試。北測(cè)是獲得認(rèn)可的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室,完全符合USB-IF的標(biāo)準(zhǔn),可幫助制造商獲得USB認(rèn)證,并在產(chǎn)品上粘貼USB標(biāo)志。測(cè)試服務(wù)USB測(cè)試服務(wù)包括:高速、全速、低速USB設(shè)備測(cè)試·外部裝置·主機(jī)內(nèi)插卡·集線器·系統(tǒng)·集成電路·電線組件·連接器·USBOTG什么是USB兼容性測(cè)試?北京測(cè)量USB物理層測(cè)試
c)EqualizationCalibration針對(duì)無(wú)源電纜的應(yīng)用場(chǎng)景,USB的發(fā)送端測(cè)試點(diǎn)在TP3。示波器在進(jìn)行信號(hào)質(zhì)量分析前,需要模擬真實(shí)device,引入一個(gè)參考均衡算法,減輕有損電纜對(duì)信號(hào)質(zhì)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(shí)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(cè)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(chǔ),得到TP3相關(guān)的測(cè)試結(jié)果。d)USB4.0抖動(dòng)分離為了更好表征高達(dá)20Gbps的USB4.0信號(hào)質(zhì)量,不同于USB3.2測(cè)試Tj,Rj和Dj三個(gè)抖動(dòng)指標(biāo),USB4.0定義了嚴(yán)格的TJ,UDJ,DDJ,LPUDJ,DCD等抖動(dòng)指標(biāo),并且對(duì)每個(gè)指標(biāo)如何做抖動(dòng)分離、如何測(cè)量做了詳細(xì)的規(guī)定。北京測(cè)量USB物理層測(cè)試USB物理層測(cè)試是否包括對(duì)超級(jí)速度USB(USB 3.1及更高版本)的測(cè)試?
和發(fā)送端測(cè)試類似, USB4.0 需要支持有源電纜 (Case 1) 和無(wú)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(guò)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(guò)的無(wú)源電纜, 2M 長(zhǎng)的 USB4.0 Gen2(10Gb/s) 無(wú)源 電纜和 0.8M 長(zhǎng)的 USB4.0 Gen3(20Gb/s) 無(wú)源電纜, 模擬惡劣的鏈 路環(huán)境。
a)USB-IFUSB4ETT軟件下圖是USB-IF新推出的USB4ETT(USB4.0ElectricalTestTool)工具的實(shí)際界面,它可以通過(guò)USB4ElectricalTestT;手動(dòng)控制)或者USB4ElectricalTestToolCLI.exe(commandlineinterface;自動(dòng)化編程控制)兩種方式,使被測(cè)設(shè)備產(chǎn)生必須的測(cè)試碼型。b)TransmitterPresetCalibrationUSB4.0信號(hào)為了補(bǔ)償有損鏈路帶來(lái)的損耗,定義了16種發(fā)送端均衡(Preset0~Preset15),測(cè)試規(guī)范規(guī)定在做發(fā)送端測(cè)試前,需要對(duì)每一個(gè)接口的每一對(duì)高速信號(hào)支持的每一種速率分別做Preset的校準(zhǔn),選擇能夠提供值小DDJ值的Preset值,把它設(shè)定到被測(cè)體的固件里,作為后續(xù)驗(yàn)證的基礎(chǔ)。進(jìn)行USB 2.0 物理層測(cè)試?
測(cè)試過(guò)程Tektronix示波器對(duì)于USB2.0這類接口的測(cè)試都有非常完善的測(cè)試解決方案,這些方案都是標(biāo)準(zhǔn)流程化的,只要進(jìn)入到軟件測(cè)試界面即可按照流程圖一步一步的往下進(jìn)行測(cè)試。下面是測(cè)試時(shí)的相關(guān)設(shè)置和注意事項(xiàng):在測(cè)試前,首先要預(yù)熱、校準(zhǔn)示波器(大約20分鐘)、線纜需要做de-skew。這一步非常的關(guān)鍵,特別是線纜做de-skew,因?yàn)楹芏鄷r(shí)候線纜與線纜之間有一些偏差,如果不做de-skew就會(huì)導(dǎo)致在差分信號(hào)的正端和負(fù)端引入系統(tǒng)誤差。然后就開(kāi)啟測(cè)試USB2.0軟件TDSUSB2TestApp,USB4.0回波損耗測(cè)試定義?自動(dòng)化USB物理層測(cè)試TX/RX
USB物理層測(cè)試是否涵蓋對(duì)傳輸線路的損耗測(cè)試?北京測(cè)量USB物理層測(cè)試
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(guò)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(lái)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(lái)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(guò)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。北京測(cè)量USB物理層測(cè)試