CN111737070A - 一种usb3.0接口信号测试系统及方法 - Google Patents

一种usb3.0接口信号测试系统及方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种USB3.0接口信号测试系统,包括信号生成装置、测试夹具、监控装置及设于待测设备中的USB3.0控制器,USB3.0控制器,用于当进入测试模式,根据接收到的Ping.LFPS信号切换测试码型;监控装置,用于获取测试码型对应的测试数据。本申请能够通过信号发生装置输出Ping.LFPS信号至待测设备,以使待测设备上的USB3.0控制器切换到对应的测试码型,并通过监控装置抓取该测试码型对应的测试数据,进行分析,避免更改USB3.0控制器的寄存器等繁复操作,可简洁快速的完成USB3.0接口信号测试,提高了测试效率。本申请还公开了一种USB3.0接口信号测试方法,具有以上有益效果。

Description

一种USB3.0接口信号测试系统及方法
技术领域
本申请涉及服务器领域,特别涉及一种USB3.0接口信号测试系统及方法。
背景技术
目前国家越来越重视国产CPU(Central Processing Unit,中央处理器)的发展,所以搭载国产CPU的服务器、PC平台各类接口信号的全覆盖测试日趋重要。其中,USB3.0接口是一种快速、双向、同步传输、廉价、可以进行热拔插的串行接口。USB3.0接口使用方便,可以连接多个不同的设备,作为最常见的接口,具有使用方便、速度快、独立供电、连接灵活、成本低等诸多优点,因而普遍应用在服务器、PC等设备上。目前测试服务器的USB3.0接口信号的主要方案是修改USB控制器的寄存器,使USB控制器发出所需要的码型,但是USB3.0接口信号测试需测试多种码型,需要频繁地读写寄存器,而且USB3.0的控制器种类繁多,每种控制器的寄存器地址不一样,需要根据每一种控制器的数据手册更改寄存器的值,操作繁琐。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种USB3.0接口信号测试系统及方法,可以避免更改USB3.0控制器的寄存器等繁复操作,可简洁快速的完成USB3.0接口信号测试,提高了测试效率。
为解决上述技术问题,本申请提供了一种USB3.0接口信号测试系统,包括信号生成装置、测试夹具、监控装置及设于待测设备中的USB3.0控制器,其中:
所述测试夹具的RX端口与所述信号生成装置连接,所述测试夹具的USB接口与所述待测设备的USB接口连接,所述测试夹具的TX端口与所述监控装置连接;
所述信号生成装置,用于生成Ping.LFPS信号;
所述USB3.0控制器,用于当进入测试模式,根据接收到的所述Ping.LFPS信号切换测试码型;
所述监控装置,用于获取所述测试码型对应的测试数据。
优选的,所述监控装置,还用于显示目标测试码型信息;
相应的,所述信号生成装置,具体用于根据所述目标测试码型信息生成所述Ping.LFPS信号。
优选的,所述信号生成装置包括:
电源模块,用于为定时模块供电;
开关模块,用于根据控制指令调整所述电源模块和所述定时模块之间的供电通路的状态,所述状态包括断开状态或导通状态;
所述定时模块,用于在上电后,按预设周期输出供电信号;
信号发生模块,用于根据接收到的所述供电信号输出对应的Ping.LFPS信号。
优选的,所述信号发生模块为晶振。
优选的,所述晶振为频率为25M的有源晶振。
优选的,所述定时模块为定时器。
优选的,所述信号生成装置还包括:
调节模块,用于调整所述定时模块中的RC模块的参数,以使所述信号发生模块输出目标时间间隔的信号。
优选的,所述监控装置为示波器。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种USB3.0接口信号测试方法,应用于如权利要求1-8任一项所述的USB3.0接口信号测试系统,该USB3.0接口信号测试方法包括:
通过信号生成装置生成Ping.LFPS信号;
通过USB3.0控制器在其进入测试模式,根据接收到的所述Ping.LFPS信号切换测试码型;
通过监控装置获取所述测试码型对应的测试数据。
优选的,该USB3.0接口信号测试方法还包括:
通过所述监控装置显示目标测试码型信息;
相应的,所述通过信号生成装置生成Ping.LFPS信号的过程具体包括:
通过信号生成装置根据所述目标测试码型信息生成所述Ping.LFPS信号。
本申请提供了一种USB3.0接口信号测试系统,通过信号发生装置输出Ping.LFPS信号至待测设备,以使待测设备上的USB3.0控制器切换到对应的测试码型,并通过监控装置抓取该测试码型对应的测试数据,进行分析,避免更改USB3.0控制器的寄存器等繁复操作,可简洁快速地完成USB3.0接口信号测试,提高了测试效率。本申请还提供了一种USB3.0接口信号测试方法,具有和上述USB3.0接口信号测试系统相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请所提供的一种USB3.0接口信号测试系统的结构示意图;
图2为本申请所提供的一种Ping.LFPS信号的示意图;
图3为本申请所提供的另一种USB3.0接口信号测试系统的结构示意图;
图4为本申请所提供的一种USB3.0接口信号测试方法的步骤流程图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种USB3.0接口信号测试系统及方法,可以避免更改USB3.0控制器的寄存器等繁复操作,可简洁快速的完成USB3.0接口信号测试,提高了测试效率。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
请参照图1,图1为本申请所提供的一种USB3.0接口信号测试系统的结构示意图,该USB3.0接口信号测试系统包括信号生成装置1、测试夹具2、监控装置3及设于待测设备中的USB3.0控制器4,其中:
测试夹具2的RX端口与信号生成装置1连接,测试夹具2的USB接口与待测设备的USB接口连接,测试夹具2的TX端口与监控装置3连接;
信号生成装置1,用于生成Ping.LFPS信号;
USB3.0控制器4,用于当进入测试模式,根据接收到的Ping.LFPS信号切换测试码型;
监控装置3,用于获取测试码型对应的测试数据。
可以理解的是,USB3.0控制器4内部可生成用于进行USB3.0接口信号测试的多个测试码型,如CP0-CP16码型及LFPS码型等。其中,在TX信号测试时经常用到CP0、CP1、LFPS三种码型,CP0码型用于眼图与抖动、共模电压测量;CP1码型用于SSC展频测量、随机抖动测量;LFPS码型用于低频周期信号参数测量。在通过本申请所提供的USB3.0接口信号测试系统对待测设备进行测试之前,首先需要将USB3.0适用的测试夹具2接入到待测设备DUT的USB3.0接口上,将测试夹具2的TX端口用SMA线缆连接到监控装置3的测试端口上,将信号发生装置的信号输出端接到USB3.0夹具的RX端口上,其中,监控装置3具体可以为示波器,然后打开示波器中的USB3.0测试套件,调试示波器可视幅值、时间范围等,完成测试准备操作。
具体的,控制待测设备DUT上电,当待测设备DUT开机后,USB3.0控制器4中,RxdetecTIon模块复位之后,首先Rx detecTIon模块会检测对端,检测到对端后,USB 3.0设备会尝试给对端发送Polling.LFPS握手信号,如果在规定的时间内收到了对端的握手信号,会进入正常的通信模式,否则就会进入ComplianceMode即测试模式,同时,示波器中的USB3.0测试套件会自动抓取LFPS码型,并测试,LFPS码型测试完成后,示波器会提示目标测试码型信息,此时,通过信号生成装置1,生成并输出Ping.LFPS信号至USB3.0控制器4,以便USB3.0控制器4在接收到Ping.LFPS信号后切换测试码型,其中,Ping.LFPS信号为低频周期信号,其示意图参照图2所示。具体的,USB3.0控制器4在切换测试码型时采用按次序依次循环切换的方式,即在待测设备的接收端接收到第一个Ping.LFPS信号,USB3.0控制器4发出测试码型CP0,接收到第二个Ping.LFPS信号,USB3.0控制器4发出测试码型CP1,依次类推,每接收到一个Ping.LFPS信号,USB3.0控制器4切换一次测试码型。
具体的,示波器会提示目标测试码型信息,目标测试码型信息并不一定是当前测试码型的下一个测试码型,如当前测试码型为CP0,目标测试码型信息对应的是CP5,因此,需要信号发生装置输出多次Ping.LFPS信号以使USB3.0控制器4切换输出测试码型CP5。
可见,本实施例通过信号发生装置输出Ping.LFPS信号至待测设备,以使待测设备上的USB3.0控制器4切换到对应的测试码型,并通过监控装置3抓取该测试码型对应的测试数据,进行分析,避免更改USB3.0控制器4的寄存器等繁复操作,可简洁快速的完成USB3.0接口信号测试,提高了测试效率。
请参照图3,图3为本申请所提供的另一种USB3.0接口信号测试系统的结构示意图,该USB3.0接口信号测试系统在上述实施例的基础上:
作为一种优选的实施例,信号生成装置1包括:
电源模块11,用于为定时模块13供电;
开关模块12,用于根据控制指令调整电源模块11和定时模块13之间的供电通路的状态,状态包括断开状态或导通状态;
定时模块13,用于在上电后,按预设周期输出供电信号;
信号发生模块14,用于根据接收到的供电信号输出对应的Ping.LFPS信号。
具体的,本申请所提供的信号发生装置包括电源模块11、开关模块12、定时模块13、信号发生模块14及USB公口接口等,其中,电源模块11从外部供电装置取电为整个信号生成装置1供电,且与开关模块12连接,以便通过开关模块12控制上电与断电,开关模块12可设置在电源模块11与定时模块13之间,也可以设置在电源模块11和外部供电装置之间,本实施例在此不做限定。信号发生模块14具体可以采用频率为25M的有源晶振,由此可持续产生25MCLK信号,有源晶振的供电引脚与定时模块13的OUT引脚相连,这样就可以由定时模块13控制晶振的供电,既而达到控制CLK信号有或者无的状态。定时模块13可选用一个100ms状态为1,100ms状态为0的定时器。当开关接收到第一控制指令后闭合,定时器模块上电,OUT状态为高电平,当开关接收到第二控制指令后断开。当开关模块12闭合后,定时器上电,为晶振供电,以使信号发生装置输出频率为25MHz、持续100ms,且有100ms空状态的波形。
进一步的,为减小体积,可通过电路板的方式实现上述信号生成装置1的功能。
作为一种优选的实施例,本申请所提供的信号发生装置中还设置有调节模块,用于调节定时器的RC器件,发出不同时间间隔的波形,以便将该信号发生装置应用在其他信号测试中,提高灵活性。
请参照图4,图4为本申请还提供了一种USB3.0接口信号测试方法,应用于如上文任意一个实施例所描述的USB3.0接口信号测试系统,该USB3.0接口信号测试方法包括:
S101:通过信号生成装置生成Ping.LFPS信号;
S102:通过USB3.0控制器在其进入测试模式,根据接收到的Ping.LFPS信号切换测试码型;
S103:通过监控装置获取测试码型对应的测试数据。
作为一种优选的实施例,该USB3.0接口信号测试方法还包括:
通过监控装置显示目标测试码型信息;
相应的,通过信号生成装置生成Ping.LFPS信号的过程具体包括:
通过信号生成装置根据目标测试码型信息生成Ping.LFPS信号。
作为一种优选的实施例,该USB3.0接口信号测试方法还包括:
通过调节模块调整定时模块中的RC模块的参数,以使信号发生模块输出目标时间间隔的信号。
对于本申请所提供的一种USB3.0接口信号测试方法的介绍请参照上述实施例,本申请在此不再赘述。
本申请所提供的一种USB3.0接口信号测试方法,具有和上述USB3.0接口信号测试系统相同的有益效果。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,包括信号生成装置、测试夹具、监控装置及设于待测设备中的USB3.0控制器,其中:
所述测试夹具的RX端口与所述信号生成装置连接,所述测试夹具的USB接口与所述待测设备的USB接口连接,所述测试夹具的TX端口与所述监控装置连接;
所述信号生成装置,用于生成Ping.LFPS信号;
所述USB3.0控制器,用于当进入测试模式,根据接收到的所述Ping.LFPS信号切换测试码型;
所述监控装置,用于获取所述测试码型对应的测试数据。
2.根据权利要求1所述的USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,所述监控装置,还用于显示目标测试码型信息;
相应的,所述信号生成装置,具体用于根据所述目标测试码型信息生成所述Ping.LFPS信号。
3.根据权利要求1所述的USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,所述信号生成装置包括:
电源模块,用于为定时模块供电;
开关模块,用于根据控制指令调整所述电源模块和所述定时模块之间的供电通路的状态,所述状态包括断开状态或导通状态;
所述定时模块,用于在上电后,按预设周期输出供电信号;
信号发生模块,用于根据接收到的所述供电信号输出对应的Ping.LFPS信号。
4.根据权利要求3所述的USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,所述信号发生模块为晶振。
5.根据权利要求4所述的USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,所述晶振为频率为25M的有源晶振。
6.根据权利要求3所述的USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,所述定时模块为定时器。
7.根据权利要求3-6任意一项所述的USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,所述信号生成装置还包括:
调节模块,用于调整所述定时模块中的RC模块的参数,以使所述信号发生模块输出目标时间间隔的信号。
8.根据权利要求1所述的USB3.0接口信号测试系统,其特征在于,所述监控装置为示波器。
9.一种USB3.0接口信号测试方法,其特征在于,应用于如权利要求1-8任一项所述的USB3.0接口信号测试系统,该USB3.0接口信号测试方法包括:
通过信号生成装置生成Ping.LFPS信号;
通过USB3.0控制器在其进入测试模式,根据接收到的所述Ping.LFPS信号切换测试码型;
通过监控装置获取所述测试码型对应的测试数据。
10.根据权利要求9所述的USB3.0接口信号测试方法,其特征在于,该USB3.0接口信号测试方法还包括:
通过所述监控装置显示目标测试码型信息;
相应的,所述通过信号生成装置生成Ping.LFPS信号的过程具体包括:
通过信号生成装置根据所述目标测试码型信息生成所述Ping.LFPS信号。
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