USB測試

USB3.x的接收容限測試USB3.x規范除了對發送端的信號質量有要求外，對于接收端也有一定的抖動容限要求。接收抖動容限的測試方法在被測件環回(loopback)模式下進行誤碼率測量，即用高性能誤碼儀(BERT)的碼型發生部分產生精確可控的帶抖動的信號，通過測試夾具送給被測件的接收端，被測件再把接收到的數據環回后通過其Tx送回誤碼儀，由誤碼儀測量環回來 的數據的誤碼率。USB3.x測試規范對于接收容限的測試原理。

克勞德高速數字信號測試實驗室

地址：深圳市南山區南頭街道中祥路8號君翔達大廈A棟2樓H區 USB2.0外設的高速信號質量測試項目的連接；USB測試USB測試多端口矩陣測試

USB接口測試USB3.0測試USB-IF標準隨著USB技術在消費電子產品和其他電子產品上的快速發展和普及應用，USB性能規范和符合性測試變得越來越重要。如果生產商希望在產品上粘貼符合USB-IF標準的USB認證標志，任何附有USB端口的產品，例如電腦、手機、音視頻產品以及其他電子設備等都必須進行USB測試。是獲得認可的測試實驗室，完全符合USB-IF的標準，可幫助制造商獲得USB認證，并在產品上粘貼USB標志。為滿足行業發展的需要，提供的USB測試服務，包括USB一致性測試、USB性能測試以及USB產品調試實驗室租賃服務。

測試服務USB測試服務包括：高速、全速、低速USB設備測試外部裝置主機內插卡集線器系統集成電路電線組件連接器USBOTG USB測試USB測試多端口矩陣測試USB3.0的發送端信號質量測試？

USB（Universal Serial Bus2.0，通用串行總線）是一種應用在計算機領域的新型接口技術。USB接口具有傳輸速度更快，支持熱插拔以及連接多個設備的特點。已經在各類外部設備中的被采用。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的傳輸速度可以達到12Mbps，而USB2.0則可以達到速度480Mbps，并且可以向下兼容USB1.1。早在1995年，就已經有個人電腦帶有USB接口了，但由于缺乏軟件及硬件設備的支持，這些個人電腦的USB接口都閑置未用。1998年后，隨著微軟在Windows 98中內置了對USB接口的支持模塊，加上USB設備的日漸增多，USB接口才逐步走進了實用階段。這幾年，隨著大量支持USB的個人電腦的普及，USB逐步成為個人電腦的標準接口已經是大勢所趨。在主機端，推出的個人電腦幾乎100%支持USB；而在外設端，使用USB接口的設備也與日俱增，例如數碼相機、掃描儀、游戲桿、磁帶和軟驅、圖像設備、打印機、鍵盤、鼠標等等。

另外，由于5Gbps或10Gbps的信號經過長電纜和PCB傳輸以后有可能眼圖就無法張開了，所以在芯片接收端內部會提供CTLE(連續時間線性均衡)功能以補償高頻損耗，因此測試時示波器的測試軟件也要能支持CTLE才能模擬出接收端對信號均衡以后的真實的結果。圖3.6是在USB3.2的規范中，分別對于Genl的5Gbps信號和Gen2的10Gbps信號CTLE的均衡器的定義。

以下是USB3.x的信號測試方法相對于USB2.0的區別：

(1)示波器的測試點在一致性電纜(compliancecable)和一致性電路板(complianceboard)之后。而以前的測試是在發送端的連接器處(如USB2.0)。

(2)后處理需要使用CTLE均衡器，在均衡器后觀察和分析眼圖及其參數。

(3)需要連續測量1M個UI(比特間隔)。

(4)需要計算基于1.0×10-12誤碼率的DJ、RJ和TJ。 USB接口可靠性測試方法；

USB3.x的測試碼型和LFPS信號在測試過程中，根據不同的測試項目，被測件需要能夠發出不同的測試碼型，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出這樣的碼型；而CP1和CP10是類似時鐘一樣跳變的數據碼流，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加重等項目的測試，供用戶調試使用。

根據USB3 . 1 的LTSSM(Link Training and Status State Machine)狀態機的定義( 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(協商)階段。在這 個階段，被測件會先發出Polling.LFPS的碼型和對端協商(LFPS的測試，后面我們還會提 到),如果對端有正常回應，就可以繼續協商直至進入Uo的正常工作狀態；但如果對端沒 有回應(比如連接示波器做測試時),則被測件內部的狀態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出不同的測試碼型以進行信號質量的 一致性測試 USB3.0信號測試方法定義？測試服務USB測試項目

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對于捕獲到的數據波形的分析，可以使用USB協會提供的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、進行示波器觸發設置等，操作比較煩瑣，且設 置不對可能影響捕獲的波形或分析的結果。

由于USB3.x的測試涉及被測件類型、速率、均衡器、測試腳本調用、傳輸通道設置等非 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，設置不當可能測試結果完 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自動測試軟件的設置界面。通常用戶只需根據設置向導選擇相應的測試項目，然后按照向導連接DUT并把DUT設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用設置好的通道模 型和均衡器，以及內置的USB協會發布的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協會對信號分析的要求。 USB測試USB測試多端口矩陣測試