CN102736014A - Usb接口测试装置 - Google Patents

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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
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Abstract

一种USB接口测试装置，用于对被测设备的被测USB接口进行测试，所述USB接口测试装置包括USB连接器、主控芯片、供电模块、晶体震荡器以及存储模块，所述USB连接器通过USB线缆电性连接至所述被测USB接口；所述供电模块用于为主控芯片提供工作电压；该晶体振荡器用于为主控芯片提供工作震荡频率；该存储模块用于存储所述主控芯片的测试工作固件；该主控芯片整合有USB控制器及单片机，用于在接收到被测设备通过被测USB接口发送的测试数据后，直接将该测试数据返回至所述被测设备以对该被测设备进行环路测试，从而实现对所述被测USB接口的测试。所述USB接口测试装置具有较低的价格及较高的传输速率。

Description

USB接口测试装置
技术领域
本发明涉及一种通用串行总线（Universal Serial Bus, USB）接口测试装置。
背景技术
目前，对被测设备的USB接口进行测试一般采用两种测试装置，一种是使用USB设备，例如U盘、USB键盘或者USB鼠标等；另一种是采用USB环路测试线。当使用U盘对USB接口进行测试时，一般是通过被测设备发送数据至所述U盘，所述数据经U盘存储后再由被测设备从U盘读取该数据，通过判断发送的数据与U盘存储的数据是否一致来判断该USB接口的好坏。但是这样对U盘进行反复读写极易对该U盘造成损坏，由于U盘价格一般较高，这样则会造成测试成本的增加。若采用USB键盘或者USB鼠标对USB接口进行测试，则只能测试USB接口抓取USB设备的功能，而不能测试USB接口读写数据的功能。
而采用USB环路测试线对USB接口进行测试，虽然克服了上述USB设备的缺点，但是由于USB环路测试线是在两个USB接口之间做环路测试，因此USB环路测试线仅适用于具有至少两个USB接口的被测设备进行测试。此外，USB环路测试线的传输速率较低，导致对USB接口的测试效率也较低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有较低成本及较高传输速率的USB接口测试装置。
一种USB接口测试装置，用于对被测设备的被测USB接口进行测试，所述USB接口测试装置包括：
USB连接器，通过USB线缆电性连接至所述被测USB接口；
主控芯片，整合有USB控制器及单片机，所述主控芯片电性连接至所述USB连接器，用于在接收到被测设备通过被测USB接口发送的测试数据后，直接将该测试数据返回至所述被测设备以对该被测设备进行环路测试，从而实现对所述被测USB接口的测试；
供电模块，电性连接至主控芯片，该供电模块用于为主控芯片提供工作电压；
晶体震荡器，电性连接至主控芯片，该晶体振荡器用于为主控芯片提供工作震荡频率；以及
存储模块，电性连接至主控芯片，该存储模块用于存储所述主控芯片的测试工作固件。
所述的USB接口测试装置的主控芯片在接收到的测试数据后无需存储而直接返回至被测设备，通过对被测设备进行环路测试来实现对被测USB接口的测试。所述主控芯片相对于U盘具有较低的价格，同时相对于USB环路测试线具有较高的数据传输速率。
附图说明
图1是本发明较佳实施方式的USB接口测试装置的功能模块图。
主要元件符号说明
USB接口测试装置 10
USB连接器 11
主控芯片 13
供电模块 15
晶体振荡器 17
存储模块 19
被测设备 30
被测USB接口 31
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明所述的USB接口测试装置10用于对被测设备30的被测USB接口31进行测试。所述被测设备30内存储有用于对被测USB接口31进行测试的测试程序，并且所述被测设备30包括用于显示测试结果的显示器（图未示）。所述被测设备30还包括多个逻辑输入端点及多个逻辑输出端点，所述被测设备的USB数据由所述多个逻辑输出端点通过所述被测USB接口31发送至外部USB设备，所述多个逻辑输入端点则接收外部USB设备经由所述被测USB接口31发送的USB数据。
本发明较佳实施方式的USB接口测试装置10包括USB连接器11、主控芯片13、供电模块15、晶体振荡器17以及存储模块19。
所述USB连接器11通过USB线缆连接至所述被测设备30的被测USB接口31，以建立该USB接口测试装置10与被测设备30之间的数据传送及电源传送的物理通道。所述USB连接器11包括电源引脚VCC、负差分信号引脚D-、正差分信号引脚D+及接地引脚GND。所述电源引脚用于从被测USB接口31接收5V电源。所述负差分信号引脚D-及正差分信号引脚D+电性连接至所述主控芯片13。
所述主控芯片13整合有USB控制器及单片机。所述主控芯片13用于对所述被测设备30的逻辑端点进行环路测试，以此实现对所述被测USB接口31的测试。所述主控芯片13包括与所述被测设备的多个逻辑输入端点数量相当的多个逻辑输出端点，以及与所述被测设备的多个输出端点数量相当的多个逻辑输入端点。通过对所述主控芯片13进行测试工作固件（Firm Ware，FW）的编写或者烧录，结合所述被测设备30内存储的测试程序，即可完成对所述被测设备的环路测试。在本较佳实施方式中，所述主控芯片13为美国CYPRESS公司的SZ-USB控制芯片，具体型号为CY7C68013。
所述供电模块15，电性连接至所述主控芯片13，所述供电模块15用于为所述主控芯片13提供工作电压。在本较佳实施方式中，所述供电模块15为一电压转换器，该电压转换器的输入端电性连接至所述USB连接器11的电源引脚VCC，输出端电性连接至所述主控芯片13的电源引脚（图未示）。所述电压转换器用于将USB连接器11从被测设备30接收的5V电压转换为主控芯片13的工作电压，即3.3V电压。可以理解，所述供电模块15也可以为一独立电源。该独立电源输出的电压即为该主控芯片13的工作电压。
所述晶体振荡器17用于为所述主控芯片13提供工作频率。在本较佳实施方式中，所述晶体振荡器17输出的频率为24MHz。
所述存储模块19用于存储所述主控芯片13的测试工作固件。在本较佳实施方式中，所述存储模块19为电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, EEPRAM)。在本较佳实施方式中，所述EEPRAM所需工作电压与所述主控芯片13相同，该EEPRAM也由所述供电模块15供电。
当使用所述USB接口测试装置10对所述被测设备30的被测USB接口31进行测试时，首先将所述USB接口测试装置10的USB连接器11通过USB线缆连接至所述被测USB接口31，再启动所述被测设备30内存储的测试程序，所述可编程USB控制器即调用其测试工作固件自动对所述被测USB接口31的各个端点进行环路测试。具体测试过程为：被测设备30先进行枚举，即抓取USB接口测试装置10的设备信息，若枚举失败，则被测设备30可直接判断出所述被测USB接口不合格。当完成枚举后，被测设备30再对被测USB接口31进行环路测试。
首先由被测设备30的逻辑输出端点通过所述被测USB接口31发送测试数据至所述USB接口测试装置10，所述主控芯片13的相应逻辑输入端点接收到该测试数据后随即通过其逻辑输出端点将该测试数据直接返回至所述被测设备30的逻辑输入端点。此时所述被测设备30即可计算出被测USB接口31的数据传输速率。当被测设备30的逻辑输入端点接收到的数据与其逻辑输出端点发送的测试数据相一致并且所述被测USB接口31的数据传输速率符合规定要求时，所述被测USB接口31合格。在测试完成之后，测试结果可通过所述被测设备30的显示器进行显示。
所述的USB接口测试装置10的主控芯片13在接收到的测试数据后无需存储而直接返回至被测设备30，通过对被测设备30的逻辑端点进行环路测试来实现对被测USB接口31的测试。所述主控芯片13相对于U盘具有较低的价格，同时相对于USB环路测试线具有较高的数据传输速率。

Claims (7)

1.一种USB接口测试装置，用于对被测设备的被测USB接口进行测试，其特征在于，所述USB接口测试装置包括：
USB连接器，通过USB线缆电性连接至所述被测USB接口；
主控芯片，电性连接至所述USB连接器，用于在接收到被测设备通过被测USB接口发送的测试数据后，直接将该测试数据返回至所述被测设备以对该被测设备进行环路测试；
供电模块，电性连接至主控芯片，该供电模块用于为主控芯片提供工作电压；
晶体震荡器，电性连接至主控芯片，该晶体振荡器用于为主控芯片提供工作频率；以及
存储模块，电性连接至主控芯片，该存储模块用于存储所述主控芯片的测试工作固件。
2.如权利要求1所述的USB接口测试装置，其特征在于：所述USB连接器包括电源引脚，该电源引脚通过所述USB线缆从被测USB接口接收5V电源；所述供电模块为电压转换器，该电压转换器输入端电性连接至该电源引脚，输出端电性连接至所述主控芯片，该电压转换器用于将该5V电源转换为该主控芯片的工作电压并输出给该主控芯片。
3.如权利要求1所述的USB接口测试装置，其特征在于：所述供电模块为一独立电源，该独立电源的输出电压为该主控芯片的工作电压。
4.如权利要求1至3任一项所述的USB接口测试装置，其特征在于：所述存储模块为电可擦除可编程只读存储器。
5.如权利要求4所述的USB接口测试装置，其特征在于：所述电可擦除可编程只读存储器所需工作电压与所述主控芯片相同，该电可擦除可编程只读存储器也由所述供电模块供电。
6.如权利要求1至3任一项所述的USB接口测试装置，其特征在于：所述主控芯片为CYPRESS公司的SZ-USB控制芯片。
7.如权利要求1至3任一项所述的USB接口测试装置，其特征在于：所述晶体振荡器的输出的频率为24MHz。
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