数字信号USB测试修理
(1)速度快:接口的传输速度高达480 Mbit/s,完全能满足高速数据交换的要求; (2)连接简单快捷:所有的 USB设备利用通用的连接器,无需打开主机机箱就可简单方便地连人计算机,实现热拔插; (3)无需外接电源:USB电源向低压设备提供 5V电源; (4)有不同的带宽和连接距离:USB 2.0提供全速与高速 2种传输数率规格,使用户有足够的带宽供新的外设使用; (5)良好的兼容性:系统检测到 1.1版本的接口类型时,会自动按照 12 Mbit/s的速度传输 ,而其他采用2.0版本的外设还是能以2.0所规定的速率传输。USB3.0测试信号的波形;数字信号USB测试修理
USB测试
由 于 U S B 4 . 0 的 发 送 端 和 接 收 端 非 常 复 杂 , 且 要 根 据 实 际 链 路 质 量 进 行 协 商 和 调 整 。 为 了 方 便 进 行 链 路 协 商 的 信 息 交 互 , U S B 4 . 0 还 提 供 了 额 外 的 边 带 通 道 ( S i d e b a n d C h a n n e l ) 。 边 带 通 道 借 助 于T y p e - C接 口 的S B U 1 和 S B U 2 信 号 , 并 重 新 定 义 成 S B T X 和 S B R X , 用 这 两 个 引 脚 实 现 双 向 的 信 息 交 互 。 边 带 通 道 上 传 输 的 是 1 M b p s 数 据 速 率 的 低 速 信 号 , 可 以 用 来 进 行 链 路 上 设 备 和 R e t i m e r 的 管 理 , 包 括 链 路 初 始 化 、 链 路 使 能 、 断 开 连 接 、 休眠管理 、 链路均衡等 。
克劳德高速数字信号测试实验室
地址:深圳市南山区南头街道中祥路8号君翔达大厦A栋2楼H区 江苏自动化USB测试USB3.0的发送端信号质量测试?
USB4.0的发送端信号质量测试
在 发 送 端 测 试 中 , 需 要 用 U S B 4 . 0 的 测 试 夹 具 在 T P 2 点 ( 即 T y p e - C 的 输 出 接 口 ) 把 被 测 信 号 引 出 , 并 接 入 示 波 器 测 试 , 测 试 中 示 波 器 会 通 过 软 件 嵌 入 传 输 通 道 ( 对 G e n 2 速 率 是 嵌 入 2 m 电 缆 , 对 G e n 3 速 率 是 嵌 入 0 . 8 m 电 缆 ) 的 影 响 , 并 用 模 仿 接 收 端 的 均 衡 器 对 信 号 均 衡 后 再 进 行 眼 图 相 关 参 数 的 测 试 。 U S B 4 . 0 的 数 据 速 率 很 高 , 对 于 G e n 2 速 率 的 主 机 和 外 设 测 试 来 说 , 测 试 规 范 建 议 使 用 至 少 1 6 G H z 带 宽 的 示 波 器 ; 对 于 G e n 3 速 率 的 主 机 和 外 设 测 试 来 说 , 测 试 规 范 建 议 使 用 至 少 2 1 G H z 带 宽 的 示 波 器 。 图 3 . 3 2 是 典 型 U S B 4 . 0 的 发 送 端 信 号 质 量 测 试 环 境 , 测 试 中 通 过 测 试 夹 具 连 接 被 测 件 和 示 波 器 , 并 通 过 U S B 4 的 控 制 器 控 制 被测件发出不同的预加重的测试码型 。
USB3.x的测试码型和LFPS信号在测试过程中,根据不同的测试项目,被测件需要能够发出不同的测试码型,如表3.2所示。比如CPO和CP9是随机的码流,在眼图和总体抖动(TJ)的测试项目中就需要被测件发出这样的码型;而CP1和CP10是类似时钟一样跳变的数据码流,可以用于扩频时钟SSC以及随机抖动(RJ)的测试。还有一些码型可以用于预加重等项目的测试,供用户调试使用。
根据USB3 . 1 的LTSSM(Link Training and Status State Machine)状态机的定义( 图3. 8), 在通过上下拉电阻检测到对端的50Ω负载端接后,被测件就进入Polling(协商)阶段。在这 个阶段,被测件会先发出Polling.LFPS的码型和对端协商(LFPS的测试,后面我们还会提 到),如果对端有正常回应,就可以继续协商直至进入Uo的正常工作状态;但如果对端没 有回应(比如连接示波器做测试时),则被测件内部的状态机就会超时并进入一致性测试模 式(Compliance Mode ),在这种模式下被测件可以发出不同的测试码型以进行信号质量的 一致性测试 USB3.0的信号质量测试报告;
另外,由于5Gbps或10Gbps的信号经过长电缆和PCB传输以后有可能眼图就无法张开了,所以在芯片接收端内部会提供CTLE(连续时间线性均衡)功能以补偿高频损耗,因此测试时示波器的测试软件也要能支持CTLE才能模拟出接收端对信号均衡以后的真实的结果。图3.6是在USB3.2的规范中,分别对于Genl的5Gbps信号和Gen2的10Gbps信号CTLE的均衡器的定义。
以下是USB3.x的信号测试方法相对于USB2.0的区别:
(1)示波器的测试点在一致性电缆(compliancecable)和一致性电路板(complianceboard)之后。而以前的测试是在发送端的连接器处(如USB2.0)。
(2)后处理需要使用CTLE均衡器,在均衡器后观察和分析眼图及其参数。
(3)需要连续测量1M个UI(比特间隔)。
(4)需要计算基于1.0×10-12误码率的DJ、RJ和TJ。 USB3.0的总线架构展示?HDMI测试USB测试检修
克劳德示波器USB2.0测试方案;数字信号USB测试修理
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