c)EqualizationCalibration針對(duì)無源電纜的應(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。 USB3.0的自動(dòng)測(cè)試軟件;安徽USB測(cè)試價(jià)格優(yōu)惠
USB4.0 的 規(guī)范 是 2021 年 5 月份發(fā) 布 的 ”USB4 Specification Version 1.0 with Errata and ECN through Oct. 15, 2020”;測(cè) 試 規(guī) 范 是 2021 年 7 月 份 發(fā) 布的 ”USB4 Electrical Compliance Test Specification V1.02”。
因?yàn)?USB4.0 需要支持有源電纜和無源電纜兩種應(yīng)用場(chǎng)景, 針對(duì) 的測(cè)試點(diǎn)分別是 TP2 和TP3, 即通俗講的近端測(cè)試和遠(yuǎn)端測(cè)試。 在進(jìn)行遠(yuǎn)端測(cè)試時(shí),需要考慮無源電纜的影響。因?yàn)橐桓鶎?shí)體的 無源電纜很難完整的表征所有惡劣的場(chǎng)景, 包括插入損耗、回 波損耗、串?dāng)_等,為了保證測(cè)試的一致性和可重復(fù)性,發(fā)動(dòng)端測(cè) 試都是用軟件的算法, 利用示波器嵌入 S 參數(shù) / 傳遞函數(shù)的方式, 實(shí)現(xiàn)參考鏈路的模擬。同時(shí), 為了保證測(cè)試精度, USB4.0 要求示 波器在進(jìn)行信號(hào)捕獲前,需要通過去嵌 (De-embedded) 的方式去除 測(cè)試電纜的影響。 信號(hào)完整性測(cè)試USB測(cè)試修理克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室usb測(cè)試眼圖測(cè)試;
由于數(shù)據(jù)速率提升,能夠支持的電纜長度也會(huì)縮短。比如USB2.0電纜長度能夠達(dá)到5m,USB3.0接口支持的電纜長度在5Gbps速率下可以達(dá)到3m,USB3.1在10Gbps速率下如果不采用特殊的有源電纜技術(shù)只能達(dá)到1m。USB4.0標(biāo)準(zhǔn)中通過提升芯片性能,在10Gbps速率下可以支持2m的電纜傳輸,而在20Gbps速率下也能支持0.8m的無源電纜。隨著新的更高速率接口的產(chǎn)生,原有的USB連接器技術(shù)也在不斷改進(jìn)。圖3.2是一些類型的USB2.0和USB3.0連接器類型。其中,Type-C是隨著USB3.x標(biāo)準(zhǔn)推出的新型高性能連接器,也可以向下兼容提供USB2.0的連接。
對(duì)于不同類型連接器的主機(jī)、設(shè)備、電纜來說,其傳輸通道損耗的要求也不一樣。圖3.3 是USB3. 1標(biāo)準(zhǔn)中各種速率和接口類型組合對(duì)于鏈路損耗的要求(損耗值對(duì)應(yīng)的是Nyquist 頻點(diǎn),即信號(hào)數(shù)據(jù)速率的1/2頻率處),在具體電路設(shè)計(jì)和測(cè)試中可以參考。
USB3.0、USB3.1、USB3.2、USB4.0每一代的數(shù)據(jù)速率都有非 常大的提升。需要注意的是,在USB3.1規(guī)范推出后,之前USB3.0中定義的5Gbps速被稱為Genl速率,新定義的10Gbps被稱為Gen2速率。而在2019年發(fā)布的USB4.0規(guī)范中,新增的20Gbps速率被稱為Gen3速率。
USB3.0和之后的標(biāo)準(zhǔn)都采用了雙總線架構(gòu)(圖3.1),即在USB2.0的基礎(chǔ)上增加了超高速總線部分。超高速總線的信號(hào)速率達(dá)到5Gbps、10Gbps甚至20Gbps,采用全雙工方式工作。以PC上普遍使用的Type-A連接器為例,為了支持更高速率的信號(hào)傳輸,就在原有USB2.0的4根線(Vbus、Gnd、D+、D-)基礎(chǔ)上新增加了5根信號(hào)線,包括2對(duì)差分線和1根屏蔽地線(如果是Type-C連接器則增加更多)。原來的4根線完全兼容原來的USB2.0設(shè)備;新增的這兩對(duì)差分線采用全雙工作模式,一對(duì)線負(fù)責(zé)發(fā)送,另一對(duì)線負(fù)責(zé)接收,發(fā)送和接收都可實(shí)現(xiàn)5Gbps或以上速率的數(shù)據(jù)傳輸。
克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室地址:深圳市南山區(qū)南頭街道中祥路8號(hào)君翔達(dá)大廈A棟2樓H區(qū) USB3.0信號(hào)質(zhì)量測(cè)試中的測(cè)試碼型和LFPS信號(hào)?
我們?nèi)粘I钪谐S玫腢SB。其中USB2.0應(yīng)用較為,U盤硬盤數(shù)據(jù)線,相機(jī)掃描儀存儲(chǔ)器等。這些都與我們的生活息息相關(guān),為保證其質(zhì)量與可靠性,在大規(guī)模生產(chǎn)前都需進(jìn)行功能及安全測(cè)試。其中難免出現(xiàn)連接兼容性、傳輸中斷、文件傳輸錯(cuò)誤等問題,這些看似很小的問題也許會(huì)造成客戶對(duì)廠商的信任急劇降低,這樣就得不償失了。其實(shí)這些都能在研發(fā)過程中可以避免,也就是通過信號(hào)完整性測(cè)試去檢驗(yàn)它,下面我們簡單的了解一下它。USB2.0是一種串行總線,使用四條線-VBUS、D-、D+和接地。D-和D+傳送資料。VBus為來自主機(jī)(Host)或集線器(hub)的電源。USB2.0的信號(hào)質(zhì)量測(cè)試方法?安徽USB測(cè)試價(jià)格優(yōu)惠
USB2.0一致性測(cè)試內(nèi)容;安徽USB測(cè)試價(jià)格優(yōu)惠
性能特點(diǎn)USB2.0USB3.0USB3.1USB3.2USB4.0
發(fā)布時(shí)間2000年2008年2013年2017年2019年
比較高接口速率480Mbps5Gbps(Genl)10Gbps速率(Gen2)20Gbps(Gen2x2)40Gbps(Gen3x2)
連接器Type-A/B/CType-A/B/CType-A/B/CType-CType-CRetimer(中繼器)無定義無定義無定義支持支持2級(jí)
編碼方式無8b/10b128b/132b128b/132b128b/132b
典型電纜長度5m3mlm1m有源電纜1m,0.8m,有源電纜發(fā)送端預(yù)加重?zé)o2階預(yù)加重3階預(yù)加重3階預(yù)加重3階(16種預(yù)設(shè)值)
接收端均衡方式無CTLE(2種強(qiáng)度)CTLE(7種強(qiáng)度)+DFECTLE(7種強(qiáng)度)+DFECTLE(10種強(qiáng)度)+DFE
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