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手把手教你如何进行USB30接收机测试

发布时间:2019-06-06 08:08 来源:未知 编辑:admin

  USB接收机测试的目的是确认接收机能够以小于等于1x10-12的目标误码率(BER)正确检测发送的数据。发射机测试的重点放在幅度、抖动或其它参数测量上,接收机测试战略则通常涉及一项测试:抖动容限。抖动容限保证接收机系统将以高置信度与其它产品互操作。互操作能力条件可能会随不同电缆长度、低信号幅度、异步参考时钟、电源管理链路状态等因素广泛变化。优秀的受压眼图校准方法将保证抖动容限到达尽可能多的潜在条件。

  USB 3.0一致性测试已经明显变化,以适应与更高速的接口有关的新挑战。验证USB 2.0接收机需要执行接收机灵敏度测试。高速设备必须对等于或高于150 mV的测试包做出响应,并忽略(静噪)低于100 mV的信号。SuperSpeed USB接收机必须支持多得多的信号损伤,因此测试要求要比USB 2.0苛刻。尽管USB 3.0规范规定目标BER为1x10-12,但接收机一致性测试战略可以提高确定性抖动,产生1x10-10的有效BER,实现更短的测试时间。由于提高了Dj、降低了有效Rj,在较低的BER基础上,这对两个目标BER水平会得到同等的Tj(BER)。对USB 3.0测试,有多个测试选项,可以全面评估USB 3.0 Rx设备。

  泰克允许客户选择两种解决方案,自动为USB 3.0执行接收机测试。对检定测试(其通常用于第一稿芯片),可以使用BERTScope之类的仪器。BERTScope误码率分析仪不仅提供了增强型高性能误码率测试仪(BERT)的功能,还提供了示波器的眼图显示功能。对需要动态改变数据速率、抖动配置或数据码型等参数的测试场景,BERTScope提供了通用码型发生及基于BER的调试工具,支持USB 3.0 Rx测试要求的全套测量。

  对通常要求全面自动化的合规性测试,采用任意波形发生器(AWG)的测试平台、泰克DPO/DSA/MSO70000系列示波器和TekExpress自动软件可能是最好的解决方案。AWG7122能够同时仿真串行数据流、信号损伤和一致性通道,明显简化测试配置。DPO/DSA/MSO示波器在配备误码率检测器(选项ERRDT)时,提供了误码检测功能及自动配置控制功能。这两种仪器都通过TekExpress软件控制,该软件为自动测试满足电接口一致性测试规范(CTS)规定要求的USB 3.0发射机/接收机主机和设备提供了简单而又高效的方式。

  评估接收机的主要依据是确定有效的误码率。已知码型被传送到接收机,在接收机的比较器之后检验数据。数据通过接收机内部的环回机制在外部校验。接收机测试的一个挑战是生成要求的测试码型,在被测器件内部发起测试模式。

  USB 3.0的接收机测试与其它高速串行总线接收机一致性测试类似,一般分为两个阶段:

  这个检定过程可以自动实现,保证准确的结构及正确的受压码型生成能力。下面概括介绍了自动检定功能:

  必须进行三种损伤校准,以校准受压眼图、随机抖动(RJ)、正弦曲线抖动(SJ)和眼高。每种校准都要求在泰克BSA系列码型发生器和分析仪上进行特定设置,并使用泰克MSO/DSA/DPO70000系列示波器执行测量。

  一旦校准了受压眼图,可以开始测试接收机。如“引言”所述,与上一代规范2.0不同,USB 3.0要求BER测试。抖动容限测试形式的误码率(BER)测试是USB3.0接收机测试要求的唯一测试,可以使用泰克BERTScope BSA系列分析仪执行。

  抖动容限测试使用最坏情况输入信号条件(上一节中校准的受压眼图)测试接收机。在受压眼图顶部,覆盖JTF -3 dB截止频率周围频率范围的一系列SJ频率和幅度被注入到测试信号中,误码检测器则监测接收机中的错误或误码,计算BER。

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