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自1995年USB1 .0 的规范发布以来, USB(Universal Serial Bus)接口标准经过了20多  年的持续发展和更新,已经成为PC和外设连接使用的接口。USB历经了多年的发 展,从代的USB1 .0低速(Low Speed) 、USB1 . 1全速(Full Speed)标准,逐渐演进到第 2代的USB2 .0高速(High Speed)标准和第3代的USB3 .0超高速(Super Speed)标准。这   些标准目前都已经得到的应用。

后来,为了应对eSATA 、ThunderBolt等标准对USB标准的威胁, USB协会又分别在  2013年和2017年发布了USB3. 1及USB3.2的标准。在USB3. 1标准中新定义了10Gbps 速率以及对Type-C接口的支持;在USB3.2标准中,又基于Type-C接口提供了对X2模 式的支持,可以通过收发方向各捆绑2条10Gbps的链路实现20Gbps的数据传输。而新 的USB4.0标准已经于2019年发布,可以通过捆绑2条20Gbps的链路实现40Gbps的接 口速率。表3. 1是USB各代总线的技术对比。

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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 USB3.0一致性测试内容;河南USB测试推荐货源

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USB4.0技术简介USB全称UniversalSerialBus(通用串行总线),早在1994年被众多电脑厂商采纳用以解决当时接口不统一的问题。在随后二十多年时间里,USB技术不断发展,标准经历了USB1.0/1.1、USB2.0、USB3.0、USB3.1到USB3.2,直到现在的USB4.0。

USB4.0 直接采用的是 Intel 和Apple 从 2015 年在笔记本电脑上 推出的、基于 Type-C 接口的“雷电”Thunderbolt 3 协议标准,  数据 传输速率支持 10Gbps/lane 和 20Gbps/lane 两种速率,选择性地支 持 TBT3-compatible 10.3125Gbps/lane 和 20.625Gbps/lane 两 种 速 率; 同时,  通 过交替模式 (ALT mode) 支持 DisplayPort,  PCIE 等信号标 准。为了避免混淆,  Intel 将未来准备在笔记本电脑上部署的 Thunderbolt 接口,  统一命名为 Thunderbolt4.0。 湖南USB测试服务热线USB3.0一致性测试环境;

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USB4.0测试

在进行不同项目测试时,可能会用到不同的测试码型。典型的测试码型有PRBS31、PRBS15、PRBS9、PRBS7、SQ2(重复的“10”码型)、SQ4(重复的“1100”码型)、SQ32(重复的16个高电平和16个低电平)、SQ128(重复的64个高电平和64个低电平)以及不同速率的SLOS(SymbolLockOrderedSets)码型等。比如眼图的测试会使用PRBS31码型,抖动的测试会使用PRBS15码型,Preset的测试会使用SQ128码型等。除了测试码型以外,被测件的发送端还有16种不同的Preset设置,同时示波器捕获波形在做信号均衡时还有10种

a)USB-IFUSB4ETT软件下图是USB-IF新推出的USB4ETT(USB4.0ElectricalTestTool)工具的实际界面,它可以通过USB4ElectricalTestT;手动控制)或者USB4ElectricalTestToolCLI.exe(commandlineinterface;自动化编程控制)两种方式,使被测设备产生必须的测试码型。

b)TransmitterPresetCalibrationUSB4.0信号为了补偿有损链路带来的损耗,定义了16种发送端均衡(Preset0~Preset15),测试规范规定在做发送端测试前,需要对每一个接口的每一对高速信号支持的每一种速率分别做Preset的校准,选择能够提供值小DDJ值的Preset值,把它设定到被测体的固件里,作为后续验证的基础。 USB3.0信号测试方法定义?

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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 。 usb3.0的接收容限测试?湖南USB测试服务热线

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USB2.0技术已被的市场接受,它将资料处理速率提升了40倍。资料处理量的增加为许多新型产品打开新天地,包括全动态视讯至辅助性的、只有钱包大小的硬盘机。但是,随着资料速率的急速升高,也出现了新的测试和量测方面的挑战。

资料速率增加40倍后虽然带来了许多好处,但也给USB2.0兼容性装置供应商带来了各种新的设计挑战。特别是在讯号品质问题方面,如电路板的布局、抖动、上升和下降时间、电磁场干扰、噪声,和接地噪声等,都已成为需待解决的设计问题。保持讯号质量是保证USB2.0装置合乎规格,并获得USB2.0「认证」标志的关键之一。讯号质量测试包括:⚫眼图测试⚫信号速率⚫数据包结束宽度⚫交叉电压范围(适用于低速和全速)⚫JK抖动⚫KJ抖动⚫连续抖动⚫单调测试(适用于高速)⚫涨落时间 河南USB测试推荐货源

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每一代USB新的标准推出,都考虑到了对前一代的兼容能力,但是一些新的特性可能只能在新的技术下支持。比如USB3.2的X2模式、USB4.0的20Gbps速率、更强的供电能力及对多协议的支持等,都只能在新型的Type-C连接器上实现。由于USB总线的信号速率已经很高,且链路损耗和链路组合的情况非常复杂,所以给设计和测试验证工作带来了挑战,对于测试仪器的功能和性能要求也与传统的USB2.0差别很大。下面将详细介绍其相关的电气性能测试方法。由于涉及的标准众多,为了避免混淆,我们将把USB3.0、USB3.1、USB3.2标准统称为USB3.x,并与USB4.0标准分开介绍。USB3.0信号质量测试中...

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