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            除了USB,Type-C連接器可支持實施交替

            作者:管理員發布時間:2017-12-22瀏覽量:1903

            除了 USB,Type-C 連接器還支持實施交替技術,例如,DisplayPort、Thunderbolt和 HDMI。

             

            最近英特爾宣布的計劃將徹底改變未來幾代Type-C實施,本文我們將重點探討此次宣布的計劃中的兩個關鍵點,以及它們對您的影響:

            > 集成 Thunderbolt 的 CPU

            > Thunderbolt 開放規范

             

             

            Thunderbolt 3 的采用遇到了一些阻力,包括其成本較高,屬于專有技術,以及在 20 Gbps 速率時會出現嚴重的信號完整性(SI)問題。英特爾近日發布新聞稱,將會通過減少成本和免除許可費,最終掃清推廣 Thunderbolt 3 的前兩個障礙。但是,使用無源電纜的高速20Gbps 鏈路本身固有的信號完整性問題仍未得到解決。

             

            為了在 Thunderbolt 3 開發中占據先機,您首先應訪問以下網址(https://thunderbolttechnology.net/),注冊成為會員并獲取最新的規范和一致性測試規范(CTS)。 獲得會員資格后,您除了可以獲取規范文件之外,還可以參加一年 3 次的插拔測試大會(Plugfest),其中您可以注冊自己將要測試的產品,并獲得技術的最新更新。

             

            因為規范目前還未公布,我們將從以下視角了解 Thunderbolt 3:在有串擾的情況下,如何通過 80Gbs 端口發送、在無源電纜中傳輸并在另一端接收20Gbps 信號。這從本質上來說就是實施Thunderbolt 3 的挑戰。

             

            以往的Thunderbolt/Thunderbolt 2 技術測試相當簡單,因為它們使用有源電纜,在發射機和接收機端的眼圖是打開的。Thunderbolt3 采用無源電纜,這使測試變得極為復雜。

             

            現在讓我們來看看成功實施 Thunderbolt 3 所需的方法和測試。

             

            發射機均衡

            與 PCIe Gen 3 和 USB 3.1 Gen 2 一樣,Thunderbolt 3 要求發射機均衡(TXEQ)來補償通道損耗。首先,必須對一系列 Thunderbolt 3 發射機均衡預設組合進行表征,確保它們精確地為每個特定預設組合輸出正確的前沖和去加重。下一步就是執行預設組合校準/優化,選擇一個特定預設組合作為特定發射機實施的最佳預設組合。

            接收機均衡

            我們需要應用一系列 CTLE 直流增益來確定最佳性能。在確定最佳 CTLE 后,還需要應用最佳 DFE 來確定您的特定通道的最佳 RXEQ。當實施無源電纜用例時,未優化這一參數將導致信號傳輸失敗。

            前一代 10.3125 Gbps 兼容性

            Thunderbolt 3 支持與使用適配器電纜連接的前一代 Thunderbolt2 產品進行互操作。其結果就是,您需要同時測試 TBT3-20.625 Gbps 速率的 Thunderbolt 和 10.3125 Gbps 速率的 Thunderbolt 2。

            Type-C 運行

            Thunderbolt 3 僅能在 Type-C 連接器上運行。因為 Type-C 連接器有 CC1 和 CC2 端,您需要同時測試 TX1/RX1 對,以及 TX2/RX 對――總共四個差分對。根據單端口、雙端口或四端口實施的不同,您還需要測試額外的 Type-C 端口。

            TP1/ TP3EQ 測試點

            TP1 測試用例與使用無源電纜有關。當您的客戶使用無源電纜時,TP3EQ 用例則派上用場。如果您的實施不支持直接訪問 TP1,您必須對 TP1 通道實施去嵌入,從而避免在 20 Gbps 速率時的極大信號損耗。同樣的,當您在 TP3EQ 上對 10G 或 20G 用例進行測試時,您必須實施或嵌入一致性電纜模型。

            信號質量測試

            乍一看,很多 Thunderbolt 3 測量似乎很熟悉——UI、SSC、上升/下降時間、抖動和眼圖。然而,對于 SSC 相位斜率、CDR 階數、鎖相環環路帶寬和阻尼、連續時間線性均衡器(CTLE)、判決反饋均衡(DFE)和不相關抖動等技術指標的基本測量方法,則非常獨特并在一致性測試規范(CTS)中詳細描述。

            對 USB-PD 和其他技術的要求

            如圖 1 所示,Thunderbolt 3 提供的功率高達 100W。這是一項與 USB-PD 相關的能力。Thunderbolt 3 是在 USB Type-C 連接器上運行的交替模式。因此,它必須符合與 USB Type-C 和 USB-PD 規范相關的規則和測試要求。這兩種規范的詳情,可前往 USB-IF 網站查看:www.usb.org。(圖 1 還顯示Thunderbolt 要求實施 USB 和 DP。了解 USB 測試詳情,請訪問:www.usb.org。了解 DP 詳情,請訪問:www.vesa.org。)

            圖 1. Thunderbolt 3 技術

            (圖片由 Thunderbolt 技術社區提供)

             

            ThunderboltTM 3

            The  USB-C that does it all

            More  Speed

            More  Pixels

            More  Power

            More  Protocols

            40  Gbps

            Two  4K

            Up  to 100W

            ThunderboltTM 3

            全能型 USB-C

            速度更快

            像素更多

            功率更大

            支持更多協議

            40  Gbps

            兩臺 4K 顯示屏

            高達 100W

             

            本篇博文為您簡要介紹了如何為 Thunderbolt 3 實施做好準備,希望能夠對您有所幫助。一旦 Thunderbolt 3 規范公布,我們將分享更多測試細節。

             

            Keysight V(90000X升級版型號)系列高端示波器基于Keysight獨有的磷化銦(InP)工藝的專利技術開發具有低本底噪聲和低抖動的特點,因而在Thunderbolt CTS(Compliance Test Specification)規范里是TX測試唯一指定推薦產品。

             

            Keysight M8020A系列誤碼儀具有高度靈活的擴展性和內置CDR及各種抖動注入和可調ISI等特點,是RX測試的推薦產品。

             

            為了針對M8020A系列誤碼儀發送出的信號進行精確和高效的預設組合校準,推薦采用完整的Keysight TX和RX測試方案:

             

            USB Type-C? 和 USB-C? 是 USB 應用廠商論壇的商標

            Thunderbolt? 是 Thunderbolt 技術社區的商標

             

            最后小編再為大家奉上

            一段ThunderBolt實測視頻



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