用BERTScope做好接收機(jī)測(cè)試，迎駕5Gbps USB3.0

最高速度擴(kuò)大到5Gbps的USB3.0自完成標(biāo)準(zhǔn)制定以來，對(duì)應(yīng)產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，但主要集中在閃存盤和移動(dòng)硬盤等存儲(chǔ)類Device產(chǎn)品。筆者從“泰克2011年春季創(chuàng)新論壇”上獲悉，已發(fā)布兩年的USB3.0在中國(guó)受到開發(fā)者熱捧，并且泰克的高速串行專家及合作伙伴表示，隨著不久之后Intel和AMD將其集成到主板（芯片組）中，USB3.0市場(chǎng)的爆發(fā)期在2012年也隨之到來，因?yàn)橹靼寮蒛SB3.0后必將極大推動(dòng)Host產(chǎn)品的大量涌現(xiàn)，這樣才能真正引爆USB3.0市場(chǎng)。

“作為USB測(cè)試行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者和USB3.0標(biāo)準(zhǔn)組織的唯一測(cè)試測(cè)量技術(shù)貢獻(xiàn)者，泰克預(yù)期市場(chǎng)對(duì)USB 3.0產(chǎn)品的需求將在未來幾個(gè)季度不斷增加。”泰克公司大中華區(qū)市場(chǎng)開發(fā)經(jīng)理張?zhí)焐壬硎荆?ldquo;從事高速串行數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的工程師需要快速跟進(jìn)，以便及時(shí)抓住涌現(xiàn)的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。業(yè)界先進(jìn)、完整的測(cè)試解決方案和咨詢服務(wù)可幫助工程師克服USB3.0設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)和產(chǎn)品上市時(shí)間壓力。

接收機(jī)物理層測(cè)試成為必須，BERTScope幫助應(yīng)對(duì)閉合眼圖

今年泰克春季創(chuàng)新論壇的一個(gè)重要演講者就是Sarah Boen女士。她目前擔(dān)任泰克技術(shù)解決方案的市場(chǎng)經(jīng)理，被稱為“泰克HSS技術(shù)權(quán)威”。在會(huì)上，Sarah分享了USB3.0測(cè)試的關(guān)鍵考慮事項(xiàng)：

1.接收機(jī)測(cè)試成為必須，包括抖動(dòng)容限、可能導(dǎo)致互操作問題的SSC、異步參考時(shí)鐘。

2.通道方面的問題，需要考慮發(fā)送線路效應(yīng)，對(duì)于較早期的設(shè)計(jì)，還必須進(jìn)行軟件通道的仿真。

3.另外出現(xiàn)一些新的挑戰(zhàn)，如12”長(zhǎng)的Host通道，接收機(jī)閉合的眼圖，均衡，發(fā)射機(jī)預(yù)加重和接收機(jī)的連續(xù)時(shí)間線性均衡器（CTLE）。

4.鏈路層：均衡、鏈路協(xié)商（Link Training）、加擾/極性轉(zhuǎn)換、低功耗狀態(tài)機(jī)等。

圖1：USB3.0測(cè)試：發(fā)射、通道（線纜）、接收機(jī)，一個(gè)都不能少。

Sarah指出，在信號(hào)速度低于2.5Gbps時(shí)，完成發(fā)射機(jī)的測(cè)試基本就可以了，但對(duì)于速度超過2.5Gbps的超高速接口應(yīng)用如5Gbps USB3.0，接收機(jī)測(cè)試就變得舉足輕重，因?yàn)榧词拱l(fā)射機(jī)信號(hào)質(zhì)量不錯(cuò)，但經(jīng)過長(zhǎng)的傳輸通道后會(huì)受到很大影響，導(dǎo)致信號(hào)在接收機(jī)的眼圖是閉合的，快速的信號(hào)速率也會(huì)導(dǎo)致接收機(jī)錯(cuò)誤地中斷輸入數(shù)據(jù)，造成系統(tǒng)錯(cuò)誤。因此單純的發(fā)射機(jī)一致性測(cè)試不足以確保整個(gè)系統(tǒng)的誤碼率要求。

如USB2.0應(yīng)用一樣，泰克為USB3.0的發(fā)射機(jī)測(cè)試提供了超過規(guī)范要求的完整解決方案（手動(dòng)和自動(dòng)可選）。對(duì)于復(fù)雜得多的接收機(jī)測(cè)試，泰克則展示了最新的BERTScope解決方案，可幫助開發(fā)者加快USB3.0的一致性測(cè)試速度。

BERTScope系列產(chǎn)品顧名思義，就是融合了誤碼率測(cè)試儀（BERT）和示波器（Scope）的優(yōu)點(diǎn)于一身的高性能、高度集成、易于操作高速串行系統(tǒng)的測(cè)量、驗(yàn)證和調(diào)試工具，完全能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的BERT完成誤碼率測(cè)試，并且還能實(shí)現(xiàn)眼圖分析、抖動(dòng)分析等高性能示波器所能實(shí)現(xiàn)的指標(biāo)測(cè)試。不僅能對(duì)Tx端信號(hào)進(jìn)行抖動(dòng)分析、誤碼相關(guān)性分析，還可以根據(jù)規(guī)范的要求，進(jìn)行Rx端抖動(dòng)、幅度容限測(cè)試。對(duì)于BERTScope系列測(cè)試方案之外的其他相近的方案來說，要實(shí)現(xiàn)相同的測(cè)量通常需要三、四臺(tái)不同的儀器組合才能實(shí)現(xiàn)。所以，從整體解決方案的角度而言，BERTScope大大降低了整體測(cè)試方案的成本，同時(shí)避免了多臺(tái)儀器組合使用中復(fù)雜的連接和校準(zhǔn)問題，極大地提高了測(cè)試效率和精確度。

圖2：泰克BERTScope接收機(jī)測(cè)試方案的配置情況。

Sarah介紹了BERTScope USB3.0接收機(jī)測(cè)試解決方案的配置情況。如圖2所示，時(shí)鐘恢復(fù)模塊CR125A、數(shù)字預(yù)加重模塊DPP125B與BERTScope 85C誤碼率分析儀相結(jié)合，并配上夾具和線纜（泰克的USB3.0夾具可同時(shí)支持發(fā)射、接收機(jī)及線纜的測(cè)試），主要提供了4大功能：

1.壓力模式發(fā)生/注入：隨機(jī)抖動(dòng)（RJ）、正弦抖動(dòng)SJ、擴(kuò)頻時(shí)鐘（SSC）、預(yù)加重，并且是可編程的，輕松實(shí)現(xiàn)調(diào)試和特征化。

2.環(huán)回模式設(shè)置：自動(dòng)化軟件可實(shí)現(xiàn)一次點(diǎn)擊就完成環(huán)回模式設(shè)置。

3.抖動(dòng)容限測(cè)試：無縫處理時(shí)鐘補(bǔ)償特性（SKP）以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的誤碼率測(cè)量；標(biāo)準(zhǔn)符合測(cè)試和搜索模式能幫助找到設(shè)備的Pass/Fail點(diǎn)。

4.自動(dòng)化軟件：更多接收機(jī)測(cè)試的自動(dòng)化軟件、報(bào)告生成、輕松找回和管理以往的測(cè)試