智能化多端口矩陣測試USB測試一致性測試

來源: 發(fā)布時間:2025-03-30

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。 usb3.0的接收容限測試?智能化多端口矩陣測試USB測試一致性測試

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USB4.0測試

在進行不同項目測試時,可能會用到不同的測試碼型。典型的測試碼型有PRBS31、PRBS15、PRBS9、PRBS7、SQ2(重復(fù)的“10”碼型)、SQ4(重復(fù)的“1100”碼型)、SQ32(重復(fù)的16個高電平和16個低電平)、SQ128(重復(fù)的64個高電平和64個低電平)以及不同速率的SLOS(SymbolLockOrderedSets)碼型等。比如眼圖的測試會使用PRBS31碼型,抖動的測試會使用PRBS15碼型,Preset的測試會使用SQ128碼型等。除了測試碼型以外,被測件的發(fā)送端還有16種不同的Preset設(shè)置,同時示波器捕獲波形在做信號均衡時還有10種 智能化多端口矩陣測試USB測試一致性測試克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室USB 3.2 & 2.0測試;

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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(Link Training and Status State Machine)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(Compliance Mode ),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

需要 指出的是在 TP3(Case 2) 遠端 校準時,   除了 Type-C cable 外, 還 需要 ISI boards,   利用 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 實測,   保 證 ISI boards+Type-C cable+Test fixture 整個測試鏈路的插入損耗滿足 18-19 dB at 5GHz for Gen 2 (10Gbps) 和 16-17 dB at 10GHz for Gen 3 (20Gbps) 的要求。

同時,  是德科技提供 N5991U40A USB4.0 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,  通過 USB4.0 Microcontroller 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。 USB3.0的總線架構(gòu)展示?

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USB信號完整性測試

USB3.0和USB2.0相比有著非常本質(zhì)的區(qū)別,USB3.0有兩對高速差分線分別進行信號的發(fā)送和接收,為全雙工工作模式,且使用了多種高速處理技術(shù),如均衡、預(yù)加重等,對此進行的物理層一致性測試是非常重要的,USB3.0規(guī)范要求進行多個項目的測試,如發(fā)送端測試、接收端測試、線纜測試等,因此需要多種儀器進行測試。

接著就是設(shè)置DUT類型、速率、夾具和測試分析模式,由于DUT是Host,所以在Host一欄選擇Host;USB3.2的速率為10G;測試的夾具分為了兩類,一類是USB-IF協(xié)會的,另一類就是Tektronix的,在這里選擇的是USB-IF的測試夾具;另外一個非常關(guān)鍵的點就是Test Method,是否選用USB-IF SigTest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(jù)產(chǎn)品使用。 USB4電性一致性測試;智能化多端口矩陣測試USB測試一致性測試

USB3.0的信號質(zhì)量測試報告;智能化多端口矩陣測試USB測試一致性測試

USB2.0技術(shù)已被的市場接受,它將資料處理速率提升了40倍。資料處理量的增加為許多新型產(chǎn)品打開新天地,包括全動態(tài)視訊至輔助性的、只有錢包大小的硬盤機。但是,隨著資料速率的急速升高,也出現(xiàn)了新的測試和量測方面的挑戰(zhàn)。

資料速率增加40倍后雖然帶來了許多好處,但也給USB2.0兼容性裝置供應(yīng)商帶來了各種新的設(shè)計挑戰(zhàn)。特別是在訊號品質(zhì)問題方面,如電路板的布局、抖動、上升和下降時間、電磁場干擾、噪聲,和接地噪聲等,都已成為需待解決的設(shè)計問題。保持訊號質(zhì)量是保證USB2.0裝置合乎規(guī)格,并獲得USB2.0「認證」標志的關(guān)鍵之一。訊號質(zhì)量測試包括:?眼圖測試?信號速率?數(shù)據(jù)包結(jié)束寬度?交叉電壓范圍(適用于低速和全速)?JK抖動?KJ抖動?連續(xù)抖動?單調(diào)測試(適用于高速)?漲落時間 智能化多端口矩陣測試USB測試一致性測試