USB3.0的物理層測(cè)試簡(jiǎn)介與難點(diǎn)分析
USB簡(jiǎn)介
USB(Universal Serial Bus)即通用串行總線,用于把鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)、MP3、U盤等外圍設(shè)備連接到計(jì)算機(jī),它使計(jì)算機(jī)與周邊設(shè)備的接口標(biāo)準(zhǔn)化,從2000年以后,支持USB2.0版本的計(jì)算機(jī)和設(shè)備已被廣泛使用,USB2.0包括了三種速率:高速480Mbps、全速12Mbps、低速1.5Mbps。目前除了鍵盤和鼠標(biāo)為低速設(shè)備外,大多數(shù)設(shè)備都是速率達(dá)480M的高速設(shè)備。
盡管USB2.0的速度已經(jīng)相當(dāng)快,對(duì)于目前高清視頻和TB級(jí)別的數(shù)據(jù)傳輸還是有些慢,在2008年11月,HP、Intel、微軟、NEC、ST-NXP、TI聯(lián)合起來(lái)正式發(fā)布了USB3.0的V1.0規(guī)范。USB3.0又稱為Super Speed USB,比特率高達(dá)5Gbps,相比目前USB2.0的480Mbps的速率,提高了10倍以上,引用Intel專家Jeff Ravencraft的話:“以25GB的文件傳輸為例,USB2.0需要14分鐘,而3.0只需70秒左右(如圖1所示)。”25GB,正好是單面單層藍(lán)光光盤的容量。USB3.0預(yù)計(jì)將在2011年逐漸在計(jì)算機(jī)和消費(fèi)電子產(chǎn)品上使用。
圖1:USB2.0與USB3.0的速度對(duì)比
力科于2009年4月發(fā)布了USB3.0的物理層測(cè)試解決方案,能提供端到端的互操作測(cè)試和兼容性測(cè)試,包括了Transmitter測(cè)試、Receiver測(cè)試、TDR測(cè)試。此外,力科還提供了業(yè)界領(lǐng)先的USB3.0協(xié)議層測(cè)試方案。
USB3.0物理層測(cè)試內(nèi)容介紹
對(duì)于絕大多數(shù)高速串行信號(hào)的測(cè)量,通常包括了發(fā)送端測(cè)量和接收機(jī)測(cè)量,又稱為TX測(cè)量和RX測(cè)量。目前,對(duì)于板級(jí)設(shè)計(jì)的硬件工程師,對(duì)發(fā)送端測(cè)試已經(jīng)非常熟悉。通常使用高帶寬示波器加上測(cè)試夾具或差分探頭來(lái)測(cè)量,測(cè)試項(xiàng)目主要是眼圖、抖動(dòng)、上升/下降時(shí)間、幅度等等,探測(cè)點(diǎn)的位置一般是串行鏈路的發(fā)送端或接收端,由于測(cè)量的都是高速收發(fā)器芯片發(fā)送出的信號(hào),對(duì)于這一類測(cè)試通常都稱為發(fā)送端測(cè)試,如下圖2為典型的TX測(cè)試的示意圖。
不過(guò),一些工程師誤認(rèn)為在靠近鏈路接收端測(cè)量眼圖或抖動(dòng)就是接收機(jī)測(cè)量,這主要是在過(guò)去,接收機(jī)測(cè)試在板級(jí)的硬件研發(fā)中不是必測(cè)項(xiàng)目,造成了一些誤解。而在高速收發(fā)器芯片級(jí)的硬件研發(fā)中,接收機(jī)測(cè)試時(shí)必須的。
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