KR20070016168A - 범용 직렬 버스 아이패턴 테스트 모드 - Google Patents

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KR20070016168A
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test
digital
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요셉 해리 율리허
다니엘 윌리엄 버틀러
레스톤 에이. 콘디트
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마이크로칩 테크놀로지 인코포레이티드
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Abstract

디지털 시스템의 USB 송수신기에는 특수 테스트 모드가 저장되어 있으며, 이 특수 테스트 모드가 활성화되면, USB 상태 전환의 연속 스트림(USB 기술규격에 의한 정의에 따름)과 같은 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형이 USB 송수신기에 연결된 USB 데이터 라인으로 전송된다. 일반적인 테스트 장치가 USB 데이터 라인에 결합되어 신호의 특성이 모니터링될 수 있다. 디지털 시스템에 대해 회로 변화가 발생하게 되면, 이 결과는 용이하게 측정될 수 있다. 디지털 시스템의 USB 데이터 라인 상의 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형 특성이 양호하다면, 특수 테스트 모드는 중지되고 USB 송수신기는 정상적인 USB 장치로서의 동작을 개시하게 된다.
USB, 아이패턴, 테스트

Description

범용 직렬 버스 아이패턴 테스트 모드{USB EYE PATTERN TEST MODE}
본 발명은 디지털 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디지털 시스템에서 범용 직렬 버스(USB) 인터페이스의 테스트에 관한 것이다.
USB 기술규격은, USB 케이블의 전기적 신호 송수신에 대하여 매우 엄격한 제어를 요구한다. USB 인터페이스 포럼(www.usbif.org)은 USB 신호의 무결성을 검증(USB IF 테스트)하기 위해 이용되는 특수한 테스트 설비 및 방법을 제시한다. 이러한 USB IF 테스트는 시간이 오래 걸리고, 값비싼 데이터 수집 시스템을 수반한다.
따라서, 더욱 복잡하고 고가의 USB IF 테스트의 최초 패스 설계의 성공을 보증하는 데 도움이 될 수 있도록, USB 동작에 대해 초기에 완료될 수 있는 예비 검증을 위한 간단하고 저비용의 테스트에 대한 필요성이 있다.
본 발명은, 회로 보드의 USB 상태 전환을 도입하는 방법과, USB 하이-스피드, USB 풀-스피드, 및/또는 USB 로우-스피드 동작에 대한 USB 아이패턴 신호 특성을 분석하기 위하여 종래의 테스트 장치를 이용할 수 있는 간단한 방법을 제공함으로써, 현존하는 기술에서의 문제점뿐만 아니라 상기한 문제점들을 극복할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 특수 테스트 모드는 디지털 시스템의 USB 송수신기 내에 저장되어 있으며, 특수 테스트 모드가 활성화되면, 예를 들면, USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형과 같은 USB 상태 전환의 연속 스트림(USB 기술규격에 의한 정의에 따름)이 USB 데이터 라인들에 제공된다. 이 신호 레벨들은 USB 기술규격을 따르지만, 이 신호 테스트 패턴은 USB 기술규격을 따르지 않기 때문에, 장치가 USB 호스트에 연결되어 있는 경우에는 이러한 테스트가 수행될 수 없다. 그러나 테스트가 진행되고 있는 중에는, 종래의 테스트 장치가 USB 데이터 라인에 연결될 수 있으며 신호 특성이 모니터링될 수 있다. 디지털 시스템에 대하여 회로 변화가 이루어질 수 있고, 그 결과들은 용이하게 측정될 수 있다. 디지털 시스템의 USB 데이터 라인에서 USB 상태 전환의 연속 스트림 특성이 양호한 경우, 본 발명에 따른 특수 테스트 모드는 중지되고 USB 송수신기는 정상적인 USB 장치로서의 동작을 재개한다. 디지털 시스템은, 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그래머블 로직 어레이(PLA) 등을 포함한다.
본 발명의 기술적인 특징은, 디지털 시스템에서 USB 인터페이스를 테스트하는 동안, 오류를 해결하고 테스트중인 회로의 동작에 대한 만족도를 검증하기 위해, 종래의 테스트 장치를 이용할 수도 있다는 것이다. 이것에 의해, 디지털 시스템의 USB 회로를 최종 검증하기 위한 완전한 USB IF를 실행하기에 앞서, 디지털 시스템의 회로 설계 및 USB 회로의 레이아웃에 있어서 더욱 높은 신뢰가 가능하게 된다. 또 다른 특징은, 테스트 방법이 간단하고 저렴하다는 것이며, 또한, 상대적으로 비전문적인 운용자에 의해서도 테스트가 수행될 수 있다는 것이다. 또 다른 특징은, 디지털 시스템 또는 USB를 구동하는 하위 부품의 회로 및 레이아웃 설계의 특성을 검증하기 위한 특별한 테스트 장치를 필요로 하지 않는다는 것이다.
또 다른 기술적 장점 및 특징들은, 첨부한 도면 및 설명을 위해 개시된 실시예를 통해 상세히 설명될 것이다.
다음과 같은 도면들이 본 발명을 더욱 명확히 설명하기 위해 첨부된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 테스트 모드 기능을 갖는 USB 인터페이스를 포함하는 디지털 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 도 1의 디지털 시스템의 개략적인 블록도로서, USB 버스는 표준 테스트 장치에 의해 테스트된다.
도면을 참조하여 상세히 설명된 이러한 실시예들은 단지 예시를 위하여 제시된 것으로써, 본 발명은 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은 이러한 실시예들에 의해 특정한 형태로 한정되는 것이 아님을 이해해야 할 것이며, 첨부한 청구항에 제시된 본 발명의 정신 및 범위를 일탈하지 않는 모든 변형, 균등물 및 대체를 포함한다.
도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 도면에서 동일한 요소들은 동일한 참조 부호에 의해 표시되며, 유사한 요소들은 동일한 참조 부호 및 별도의 첨자를 이용하여 표시될 것이다.
도 1은, 테스트 모드 기능을 갖는 USB 인터페이스를 포함하는 디지털 시스템의 개략적인 블록도를 나타낸다. 디지털 시스템(100)은, 디지털 프로세서(102) 및 USB 인터페이스(104)를 포함하여 이루어진다. USB 인터페이스(104)는 아이패턴 테스트 인에이블 제어 라인(106)을 구비하고, 여기에서 제어 라인(106)이 제1 로직 레벨인 경우에는, USB 인터페이스가 USB 데이터 라인(108)에 대해 USB 기술규격에 부합하는 USB 신호를 제공하게 된다. 제어 라인(106)이 제2 로직 레벨인 경우에는, USB 인터페이스(104)가 USB 상태 전환의 연속 스트림(USB 기술규격에 의해 정의된 바에 따름)과 같은 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형을 USB 데이터 라인(108)에 제공하게 된다. 디지털 프로세서(102)는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그래머블 로직 어레이(PLA) 등일 수 있다.
도 2는 도 1의 디지털 시스템의 개략적인 블록도를 나타내며, 여기에서 USB 버스는 표준 테스트 장치에 의해 테스트된다. 표준 테스트 장치(200)는 디지털 시스템(100)의 USB 데이터 라인(108)에 연결된다. 표준 테스트 장치(200)는, 오실로스코프, 로직 분석기, 데이터 분석기, 스펙트럼 분석기, 타임 도메인 반사율계(TDR), 주파수 카운터 등일 수 있지만, 이 예에 한정되는 것은 아니다. 디지털 시스템(100) 및/또는 USB 데이터 라인(108)에서의 다양한 물리적 및/또는 전기적인 변화에 의한 영향, 예를 들면 다른 회로들로부터 크로스 토크(crosstalk)를 가져올 수 있는 USB 데이터 라인 라우팅에 의한 영향 및 정상파 반사들은 데이터 라인 등 에서 관찰될 수 있다.
디지털 시스템(100)에 대하여 회로 변화가 이루어질 수도 있으며, 그 결과는 테스트 장치(200)에 의해 용이하게 측정된다. USB 데이터 라인(108)에서 USB 상태 전환의 연속 스트림의 특성이 양호한 경우에, 제어 라인(106)은 USB 기술규격에 부합하는 정상적인 USB 신호에 대한 제1 로직 레벨로 복귀하고, USB 송수신기는 정상적인 USB 장치로서의 동작을 개시할 것이다. 이후, 더욱 복잡하고 고비용의 USB IF 테스트가 USB IF 테스트 기술규격에 따라 수행될 수 있다.
디지털 프로세서(102) 및 USB 인터페이스(104)는 반도체 집적 회로의 다이 상에 형성될 수 있으며, 이러한 반도체 집적 회로 다이는 다양한 종류의 집적 회로 패키지에 패키징될 수 있다.
본 발명은 상술한 목적 및 장점들을 달성할 수 있다. 본 발명이 예시적인 실시예를 참조하여 설명, 묘사 및 정의되었다 할지라도, 이러한 참조는 본 발명에 대한 한정을 내포하는 것이 아니며, 그러한 한정이 추측되어서도 아니된다. 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자 또는 상술한 내용을 이해할 수 있는 자에 의한 다양한 수정, 변경, 및 형태 또는 기능상의 균등물을 허용할 수 있다. 상술한 내용들은 단지 예시일 뿐이며, 본 발명의 범위를 확정하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은, 모든 균등물을 고려한 최대한의 인식 범위를 부여하는, 첨부된 청구항들의 정신 및 범위에 의해 한정되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 디지털 프로세서; 및
    상기 디지털 프로세서에 연결되어 있으며, 테스트 인에이블 입력에 의해 선택되는 아이패턴 테스트 모드를 갖는 USB 인터페이스;를 포함하는 범용 직렬 버스(USB) 테스트 모드를 포함하는 디지털 장치로서,
    상기 아이패턴 테스트 모드는, 상기 USB 인터페이스가 상기 USB 인터페이스에 연결된 USB 데이터 라인으로 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호를 전송하도록 함으로써, 이에 의해 상기 USB 데이터 라인의 USB 신호 퍼포먼스가 표준 테스트 장치에 의해 검증될 수 있도록 하는 범용 직렬 버스 테스트 모드를 포함하는 디지털 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 테스트 인에이블 입력이 제1 로직 레벨인 경우에는 상기 USB 인터페이스를 정상 동작 모드로 하고, 상기 테스트 인에이블 입력이 제2 로직 레벨인 경우에는 상기 USB 인터페이스를 테스트 모드로 하는 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스 테스트 모드를 포함하는 디지털 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 디지털 프로세서는, 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그래머블 로직 어레이(PLA)를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스 테스트 모드를 포함하는 디지털 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 로우-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스 테스트 모드를 포함하는 디지털 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 풀-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스 테스트 모드를 포함하는 디지털 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 하이-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스 테스트 모드를 포함하는 디지털 장치.
  7. 디지털 프로세서;
    상기 디지털 프로세서에 연결되어 있고, 테스트 인에이블 입력에 의한 선택에 기초하여 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호를 연결되어 있는 USB 데이터 라인으로 전송하기 위한 아이패턴 테스트 모드를 갖는 USB 인터페이스; 및
    USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형의 퍼포먼스를 검증하기 위해 상기 USB 데이터 라인에 연결되어 있는 표준 테스트 장치;를 포함하는 표준 테스트 장치를 이용하여 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하기 위한 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 표준 테스트 장치는, 오실로스코프, 로직 분석기, 데이터 분석기, 스펙트럼 분석기, 타임 도메인 반사율계 및 주파수 카운터를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치를 이용하여 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하기 위한 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 테스트 인에이블 입력이 제1 로직 레벨인 경우에는 USB 인터페이스를 정상 동작 모드로 하고, 상기 테스트 인에이블 입력이 제2 로직 레벨인 경우에는 USB 인터페이스를 테스트 모드로 하는 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치를 이용하여 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하기 위한 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 로우-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치를 이용하여 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하기 위한 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 풀-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치를 이용하여 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하기 위한 시스템.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 하이-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치를 이용하여 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하기 위한 시스템.
  13. 아이패턴 테스트 모드 및 정상 동작 모드를 갖는 USB 인터페이스를 제공하는 단계;
    USB 인터페이스가 USB 인터페이스에 연결된 USB 데이터 라인에 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형을 전송하도록 하기 위하여, 상기 아이패턴 테스트 모드를 선택하는 단계; 및
    표준 테스트 장치로 상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형의 퍼포먼스의 양호도를 검증하는 단계;를 포함하는 표준 테스트 장치로 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 USB 인터페이스의 테스트 시 USB IF 테스트를 이용하기 위하여, 상기 USB 인터페이스를 정상 동작 모드로 선택하는 단계를 더 포함하는 표준 테스트 장치로 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하는 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 로우-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치로 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하는 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 풀-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치로 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하는 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 USB 아이패턴 테스트 데이터 신호 파형은 하이-스피드 USB 동작을 위한 USB 상태 전환인 것을 특징으로 하는 표준 테스트 장치로 범용 직렬 버스 인터페이스를 갖는 디지털 시스템을 테스트하는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100714148B1 (ko) * 2007-02-15 2007-05-02 주식회사 광명전기 파워휴즈 조합형 가스절연부하개폐기
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