USB2.0自动化测试方法
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对测试系统带宽的要求：
Tr (rise time) ~= 500pSec • 0.5/Tr ~=1GHz •USB-IF要求：2GHz以上带宽和5GS/s以上采 样率
目录
• USB2.0简介 • USB2.0测试设备 • USB2.0测试步骤
4
Confidentiality Label May 21, 2012
参考www.usb.org下载的测试步骤 详细的测试设置和步骤可以从USB官方网站下载
E2678A
9
Confidentiality Label May 21, 2012
ห้องสมุดไป่ตู้
步骤2 设置示波器为 Factory Default ，菜单Control-> Factory Default
通道和探头设置，设置方法：Setup->Probe Configuration
点击这里
选择E2678A，如列表 中无E2678A,点击Add
USB 推荐测试方法
Device:在PC运行HS Electrical Test Tool控制DUT进入测试模式
Host: Windows平台DUT运行HS Electrical Test Tool设置进入测试
模式，非windows平台DUT需实验用户自定义软件设置进入测试模式
USB Test Fixture
是否有码型发生器用 于接收灵敏度测试
12
Confidentiality Label May 21, 2012
步骤5
选择测试项目 Agilent 测试软件已经列出了所有需要进行测试的项目
注意：
1. 测试项目前的 ＋号可以点击， 展开该测试项 目，查看子测 试项目。
2. 不同的子测试 项目实用的夹 具和连接方式 不同，建议每 次测试只选件 一类测试(如 右图所示)
Confidentiality Label
13
May 21, 2012
步骤6
自动化测试设置：使用的示波器通道
选择通道配置选项
选择通道配置选项
14
Confidentiality Label May 21, 2012
步骤6－ 续
信号质量测试类型：近端/远端？
选择通道配置选项
选择通道配置选项
15
配置选择描述
USB2.0自动化测试方法
Confidentiality Label
1
May 21, 2012
目录
• USB2.0简介 • USB2.0测试设备 • USB2.0测试步骤
2
Confidentiality Label May 21, 2012
USB 2.0特征
4线系统 (D+, D-, VBUS, GND)
Confidentiality Label
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May 21, 2012
常见的测试问题(1)
眼图测试fail，表现 为眼图中有一条横线
探头极性
信号极性
眼图中的问题是由于信号 的”＋”错误连接到探头 的”－”,更改连接可以解 决问题
常见问题(2)
信号幅度偏小，正常信号 幅度为400mv
探头尖
确认探头尖是否设置为 E2678A及差分模式
USB 规范要求测试内容
USB 物理层一致性测试
• 信号质量测试 • 包参数测试 • 时序测试 • 接收机灵敏度测试 • 啁啾测试 • 单调性测试 • 阻抗测量测试 • 浪涌电流测试 • 下跌和衰落测试
• 眼图测试 • 信号速率 • 包尾宽度 • 交叉电压范围 (用于低速和全速) • JK 抖动 • KJ 抖动 • 连续抖动 • 单调性测试 (用于高速) • 上升时间和下降时间
点击查看示波器捕获的波形
Confidentiality Label
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May 21, 2012
步骤9
测试完成，自动生成测试报告
Confidentiality Label
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May 21, 2012
步骤10
依次测试完所有测试项目后，保存测试报告至指定目录，在下图 所示的菜单中操作,File->Save Project
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May 21, 2012
步骤8
开始运行自动化测试软件后，会弹出HS Electrical Test Tool设置向导，严格按照向导提示完成操作
Confidentiality Label
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May 21, 2012
步骤8－续
HS Electrical Test Tool 设置向导，严格按照向 导提示完成操作，HS ET tool设置最后会有示 波器应该捕捉到的波形， 点击View Scope查看示 波器捕获的波形，核对 是否和提示的波形一致， 如不一致，需从 connection页重新开始该 测试项目；如一致，点 击OK 按钮继续测试
常见问题(3)
如何区分近端测试和远端测试
如果DUT包含了一段容性的线缆，那么信号质量测试选择远端测试 ，否则如果DUT是标准的B或mini-B插座端子，那么信号质量的测 试选择近端测试
How to determined the far end and near end test?
If the device under test incorporates a captive cable, the signal quality measurement is made at the far end. Else if the device has a normal series B or mini-B receptacle, measurement is made at near end.
目录
• USB2.0简介 • USB2.0测试设备 • USB2.0测试步骤
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Confidentiality Label May 21, 2012
步骤1
开启示波器，连接上探头113x系列探 头，并安装好E2678A探头尖。
注意： E2678A本身没有极性，113x系统 探头放大器上标注了极性，探头 尖的极性由放大器极性决定
90
Probe
夹具使用标准 阻抗匹配被测
信号
Device
USB2.0一致性测试需要的设备
示波器Infiniium系列(9000A/90000A/90000X) 探头1130A系列 E2678A探头尖 一致性测试软件 USB测试夹具 USBHSET测试软件(download from www.usb.org) USB Host test bed computer USB 线缆
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步骤7 连接示波器、被测件、夹具、探头
1、连接提示、严 格按照连接提示一 步一步连接，仔细 阅读提示
2、连接图示、参 考图示，按照连接 提示一步一步连接
3、连接完成，勾选此项
4、点击run tests开始运行测试
Confidentiality Label
Head添加E2678A
选择Differential
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步骤3
启动示波器上的USB自动化测试软件
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步骤4
自动化软件set up
根据被测件的类型选 择相应的测试类型
USB2.0提供了下述速度选择 数据速率 上升时间
低速 全速 高速
1.5 Mbps 12 Mbps 480 Mbps
75 - 300 ns 4 – 20 ns 500 ps
信号电气特征：
•Full-Speed/Low-Speed 3.3V 12/1.5Mbps
•High-Speed 400mV 480Mbps
Tr (rise time) ~= 500pSec • 0.5/Tr ~=1GHz •USB-IF要求：2GHz以上带宽和5GS/s以上采 样率
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• USB2.0简介 • USB2.0测试设备 • USB2.0测试步骤
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参考www.usb.org下载的测试步骤 详细的测试设置和步骤可以从USB官方网站下载
E2678A
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ห้องสมุดไป่ตู้
步骤2 设置示波器为 Factory Default ，菜单Control-> Factory Default
通道和探头设置，设置方法：Setup->Probe Configuration
点击这里
选择E2678A，如列表 中无E2678A,点击Add
USB 推荐测试方法
Device:在PC运行HS Electrical Test Tool控制DUT进入测试模式
Host: Windows平台DUT运行HS Electrical Test Tool设置进入测试
模式，非windows平台DUT需实验用户自定义软件设置进入测试模式
USB Test Fixture
是否有码型发生器用 于接收灵敏度测试
12
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步骤5
选择测试项目 Agilent 测试软件已经列出了所有需要进行测试的项目
注意：
1. 测试项目前的 ＋号可以点击， 展开该测试项 目，查看子测 试项目。
2. 不同的子测试 项目实用的夹 具和连接方式 不同，建议每 次测试只选件 一类测试(如 右图所示)
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步骤6
自动化测试设置：使用的示波器通道
选择通道配置选项
选择通道配置选项
14
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步骤6－ 续
信号质量测试类型：近端/远端？
选择通道配置选项
选择通道配置选项
15
配置选择描述
USB2.0自动化测试方法
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USB 2.0特征
4线系统 (D+, D-, VBUS, GND)
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常见的测试问题(1)
眼图测试fail，表现 为眼图中有一条横线
探头极性
信号极性
眼图中的问题是由于信号 的”＋”错误连接到探头 的”－”,更改连接可以解 决问题
常见问题(2)
信号幅度偏小，正常信号 幅度为400mv
探头尖
确认探头尖是否设置为 E2678A及差分模式
USB 规范要求测试内容
USB 物理层一致性测试
• 信号质量测试 • 包参数测试 • 时序测试 • 接收机灵敏度测试 • 啁啾测试 • 单调性测试 • 阻抗测量测试 • 浪涌电流测试 • 下跌和衰落测试
• 眼图测试 • 信号速率 • 包尾宽度 • 交叉电压范围 (用于低速和全速) • JK 抖动 • KJ 抖动 • 连续抖动 • 单调性测试 (用于高速) • 上升时间和下降时间
点击查看示波器捕获的波形
Confidentiality Label
18
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步骤9
测试完成，自动生成测试报告
Confidentiality Label
19
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步骤10
依次测试完所有测试项目后，保存测试报告至指定目录，在下图 所示的菜单中操作,File->Save Project
16
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步骤8
开始运行自动化测试软件后，会弹出HS Electrical Test Tool设置向导，严格按照向导提示完成操作
Confidentiality Label
17
May 21, 2012
步骤8－续
HS Electrical Test Tool 设置向导，严格按照向 导提示完成操作，HS ET tool设置最后会有示 波器应该捕捉到的波形， 点击View Scope查看示 波器捕获的波形，核对 是否和提示的波形一致， 如不一致，需从 connection页重新开始该 测试项目；如一致，点 击OK 按钮继续测试
常见问题(3)
如何区分近端测试和远端测试
如果DUT包含了一段容性的线缆，那么信号质量测试选择远端测试 ，否则如果DUT是标准的B或mini-B插座端子，那么信号质量的测 试选择近端测试
How to determined the far end and near end test?
If the device under test incorporates a captive cable, the signal quality measurement is made at the far end. Else if the device has a normal series B or mini-B receptacle, measurement is made at near end.
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• USB2.0简介 • USB2.0测试设备 • USB2.0测试步骤
8
Confidentiality Label May 21, 2012
步骤1
开启示波器，连接上探头113x系列探 头，并安装好E2678A探头尖。
注意： E2678A本身没有极性，113x系统 探头放大器上标注了极性，探头 尖的极性由放大器极性决定
90
Probe
夹具使用标准 阻抗匹配被测
信号
Device
USB2.0一致性测试需要的设备
示波器Infiniium系列(9000A/90000A/90000X) 探头1130A系列 E2678A探头尖 一致性测试软件 USB测试夹具 USBHSET测试软件(download from www.usb.org) USB Host test bed computer USB 线缆
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步骤7 连接示波器、被测件、夹具、探头
1、连接提示、严 格按照连接提示一 步一步连接，仔细 阅读提示
2、连接图示、参 考图示，按照连接 提示一步一步连接
3、连接完成，勾选此项
4、点击run tests开始运行测试
Confidentiality Label
Head添加E2678A
选择Differential
Confidentiality Label
10
May 21, 2012
步骤3
启动示波器上的USB自动化测试软件
Confidentiality Label
11
May 21, 2012
步骤4
自动化软件set up
根据被测件的类型选 择相应的测试类型
USB2.0提供了下述速度选择 数据速率 上升时间
低速 全速 高速
1.5 Mbps 12 Mbps 480 Mbps
75 - 300 ns 4 – 20 ns 500 ps
信号电气特征：
•Full-Speed/Low-Speed 3.3V 12/1.5Mbps
•High-Speed 400mV 480Mbps