自1995年引入USB以來,Teledyne LeCroy已經開發了六代業界的USB協議驗證系統。TeledyneLeCroy USB分析儀系列的每一代產品都基于先前的知識和專業知識。如今,Teledyne LeCroy提供了范圍廣泛的USB測試系統,這些系統具有的功能,準確性和用戶友好性。產品發布后發現問題的巨大成本遠遠超過對Teledyne LeCroy的事實上的標準USB分析工具的投資。它們的使用提高了USB半導體,設備和軟件供應商的調試,測試和驗證的速度和效率。分析儀或總線“嗅探器”
隨著數字媒體的日益普及,USB-IF于2007年末發布了USB 3.0,其目標是通過將兩個額外的高速差分對用于“ SuperSpeed”傳輸模式,將當前USB帶寬提高10倍。USB 3.0規范于2008年末發布,商業產品于2009年末開始發售。Teledyne LeCroy開發了這項新技術的驗證系統。提供完整的USB 3.0測試解決方案系列的公司,涵蓋發射機測試到協議測試以及兩者之間的每個步驟,Teledyne LeCroy可以幫助開發人員實現其性能,質量,可靠性和SuperSpeed技術的上市時間目標。
USB或通用串行總線是一種連接標準,使計算機外圍設備和消費類電子產品可以連接到計算機,而無需重新配置系統或打開計算機箱來安裝接口卡。USB 1.0規范于1996年1月引入。原始USB 1.0規范的數據傳輸速率為12 Mbit / s。USB的個廣泛使用的版本是1.1,該版本于1998年9月發布。它提供12 Mbps的數據速率,以實現更高的傳輸速率。高速設備(例如磁盤驅動器)和較低的1.5 Mbps速率,以用于低帶寬設備(例如操縱桿)。USB 2.0規范于2000年4月發布,并于2001年底被USB-IF批準以開發更高的數據傳輸速率,從而使規范達到480 Mbit / s
當今的USB提供了快速,雙向,低成本的串行接口,可輕松連接到PC。USB操作的標志是主機能夠自動識別已連接的設備并安裝適當的驅動程序。USB具有與先前設備的向后兼容性和熱的“可插拔性”等功能,已成為各種消費類和PC外圍設備的事實上的標準接口。USB標準最多允許127個設備連接到主機系統。USB表示兼容2.0規范的設備之間的低速,全速,高速連接。大多數全速設備包括帶寬較低的鼠標,鍵盤,打印機和操縱桿。
SuperSpeed USB是在5 GHz頻率下運行并與USB 3.0規范兼容的鏈接的代號。SuperSpeed USB為使用較大文件或需要更高帶寬的應用程序提供了高性能的連接拓撲。SuperSpeed USB向后兼容USB 2.0,從而為最終用戶提供了無縫過渡過程。SuperSpeed USB為數字成像和媒體設備供應商提供了引人入勝的機會,可將其設計遷移到性能更高的USB 3.0接口。
NEC /瑞薩電子是推出用于USB 3.0的主機控制器的芯片供應商(5/18/2009)。批具有華碩和技嘉USB 3.0端口的主板于2009年底問世。2010年上半年,隨著供應商爭相提供使用USB 3.0的5Gbps信號傳輸速度的解決方案,數十款SuperSpeed設備開始出貨。預計在2010年末將大量采用高帶寬應用程序。
從1995年作為鍵盤和鼠標的低成本連接接口出現以來,USB穩步擴展了其在計算和消費電子領域的地位,成為歷歡迎的外圍互連設備。由于以下原因,USB繼續占主導地位:
- 成熟,成熟的技術
- 向后兼容且成本低
- 便捷的即插即用操作
- 數據傳輸速度適合各種應用
正如USB流行所證明的那樣,已經引入了該技術的幾種擴展,以嘗試利用其已安裝的基礎/流行度。USB實施者論壇(USB-IF)支持并批準的此擴展示例是USB On-The-Go(OTG)。OTG旨在使便攜式計算設備(例如手機和數碼相機)能夠作為主機或外圍設備連接到其他USB設備,因此它有望改善大量支持USB的設備的互操作性。
此外,現在有數十種USB設備類別可解決從醫療保健系統到同步視頻應用程序的所有問題。大容量存儲仍然是歡迎的USB應用程序之一,因為消費者已經接受了所有類型的數字媒體。T10委員會現在已經完成了USB Attached SCSI(UAS)協議的定稿,它可以對傳統大容量存儲協議進行一些重大改進,包括命令隊列和流IO。特別令人感興趣的是新的電池充電規范,該規范提供了一種標準機制,允許設備在連接到壁式充電器或快速充電主機控制器時汲取超過USB規范的電流。除了傳統的數據交換應用程序外,電池充電規范還鞏固了USB'
USB最初是作為外圍互連的主機引入的,目的是將大多數智能功能放在主機端。OTG規范為設備添加了可選的點對點功能,但迄今為止采用的范圍有限。因此,絕大多數USB設備通常分為兩類:
- 主持人
- PC,Mac和筆記本電腦
- 周邊設備
- 所有旨在連接到主機的設備(示例)
主機控制器(加上軟件)的作用是為所有應用程序軟件提供IO系統的統一視圖。特別是對于USB IO子系統,主機管理外圍設備的動態連接和分離。它自動執行設備初始化的枚舉階段,該階段涉及與外圍設備通信以發現應加載(如果尚未加載)的設備驅動程序的標識。它還提供了設備描述符信息,驅動程序可以使用這些描述符信息來啟用設備上的特定功能。外圍設備可以向主機系統添加功能,也可以是獨立的嵌入式操作。當作為USB設備運行時,外設是遵循已定義協議的從設備。他們必須對主機發送的請求做出反應。它' PC軟件的主要作用是在無需用戶交互的情況下管理設備電源,以地降低總體功耗。USB 3.0規范重新定義了電源管理,使其可以在硬件級別使用多種電源狀態進行設計,以減少整個IO系統的電源使用。
- USB實施者論壇
- 英特爾
- 微軟
Teledyne LeCroy具有傳奇色彩的Voyager分析儀平臺全面支持USB Type-C,3.1和Power Delivery 3.0規范,可提供業界最準確,的SuperSpeed USB和PD協議捕獲信息,以進行快速調試,分析和問題解決。Voyager平臺具有事實上的標準CATC Trace™顯示屏,并具有有助于發現難以捉摸的協議錯誤的創新功能,是執行任何USB協議驗證任務的明智選擇。
M310P除了PD Source,Sink和Dual-Role設備外,還提供了集成的練習器,該練習器能夠仿真USB 2.0、3,1的主機和端點行為。該平臺高度可配置,支持泛的USB-IF Compliance規范,包括USB PD 2.0 / 3.0,Type-C,USB 3.1集線器和鏈路層。現在進行了增強以支持所有的Type-C合規性檢查,包括Power Delivery眼圖測試,M310P是USB認證的“一站式”解決方案。
Voyager M310P具有業界保真度的探頭設計,在以USB 2.0或一代USB 3.1 Gen-2(10Gb / s)速度測試設備時,可提供的可靠性。M310P中的模擬前端旨在非侵入式地記錄5 Gb / s和10 Gb / s SuperSpeed鏈路,它與使用交替模式(包括兩通道和四通道DisplayPort)的系統兼容。熱插拔USB主機和設備以及Voyager系統的任何組合都將透明地遵循速度協商并鎖定到確定的速率。在排隊時,它將檢測電空閑和低功耗模式并從中無縫恢復,同時準確顯示所有U1 / U2 / U3狀態轉換。
Voyager分析儀的前端具有標準的USB Type-C連接器,該連接器支持USB 2.0和3.0 / 3.1信號,可同時無損捕獲所有活動鏈路的流量。同時記錄舊版USB,SuperSpeed +和PD消息,可以端到端查看USB 3.1 Type-C橋接器和擴展塢配置請求(使用隨附的適配器電纜支持舊版USB設備)。Voyager M310P平臺包括16GB的記錄內存以及USB 3.0和Gbe鏈接,用于將記錄的流量上傳到主機PC。
Voyager分析儀的核心是Teledyne LeCroy的革命性BusEngine技術。這個的協議處理核心結合了實時記錄引擎和可配置工具,可以有選擇地監視和記錄SuperSpeed USB流量。可現場升級的固件使BusEngine可以發展并支持USB規范的新功能或將來的更改。
除了合規性驗證和錯誤注入外,練習者還可以仿真USB端點并智能地響應主機枚舉或Power Delivery請求。當用作源或宿時,該系統提供對功率電平的編程控制,包括整個VBUS和CC電壓范圍。可以定義PD消息和電源轉換的任意組合,以允許對角色交換和省電狀態進行情況測試。
自從USB 1.0技術問世以來,旅行者號就利用了傳奇的CATC Trace-行業事實上的標準。跟蹤查看器軟件使用顏色和圖案來訓練眼睛以更快地了解信息。當記錄SuperSpeed集線器上游的混合流量時,舊版2.0和3.1數據包將在單個顯示器中進行標記和交織。每個事件都顯示在單獨的行中,每個字段都用標簽和顏色編碼。邏輯2.0和3.1通道的流量可以分別從跟蹤中過濾,搜索或導出。可以擴展和折疊USB傳輸級別,以顯示包括所有鏈接命令和流控制原語的數據包層。
Voyager是市場上能夠以5 Gb / s和10 Gb / s鏈路速率捕獲每個轉換的分析儀,包括空閑,數據包間符號,損壞的10位代碼和128位數據塊。鏈接跟蹤器按時間順序顯示所有有序集的上游/下游顯示,定時分辨率為800ps。為幫助進行低級調試而設計,所有符號(包括訓練序列)都可以原始10位,8位,加擾和未加擾的十六進制格式顯示。只需單擊一下,即可進行符號到符號的時序測量。
- 同時捕獲/分析USB 2.0 / 3.1和PD流量-記錄2.0 / 3.1和PD以查看端到端主機,集線器和擴展塢的操作。
- 集成的USB 3.1分析儀/鍛煉器(單盒) -帶有2.0和3.1設備的多功能系統以及主機流量生成
- USB Type-C和PD分析儀/練習器-生成并記錄所有Type-C和Power Delivery協議消息以及狀態更改
- CATC跟蹤分析軟件-擴展/折疊傳輸層,可更快地解釋USB流量
- 16GB記錄容量-捕獲長時間的記錄會話以進行分析和解決問題
- 原始位記錄/ 10位錯誤檢測-查看低級10位符號并將其與高級分組結構相關聯
- 檢測超過50個鏈接和協議錯誤-關鍵鏈接和時序錯誤會自動檢測到并標記在跟蹤中
- 800ps的定時分辨率-極其精確的定時分辨率可精確測量鏈路層握手
- 外部觸發輸入/輸出-使用Teledyne LeCroy Voyager識別任何數據包并切換示波器或邏輯分析儀(通過SMA連接器)
- 支持SSC和數據加擾-快速鎖定和準確捕獲5和10 Gbps信號
- 硬件觸發-在2.0、3.0和3.1協議事件上觸發以隔離重要的流量,特定的錯誤或數據模式
- 全面的設備解碼-SCSI大容量存儲,集線器,PTP /靜止圖像,打印機,PictBridge,媒體傳輸協議(MTP)和所有流行的USB設備類別
- 硬件過濾-自動排除非必要和冗余符號,包括空閑,TS1,TS2,SKP和LFPS序列。
- 復雜的查看-查看TLP消息和標頭,以及USB協議的邏輯事務和傳輸層
- Gbe或USB 3.0上傳-通過Gbe的600Mbps持續傳輸速率可立即訪問捕獲的數據
- 環回和合規模式-Exerciser系統提供了用于啟動環回和合規模式的特殊控制臺
- 鏈接培訓狀態視圖-LTSSM流程圖和按時間順序的視圖鏈接到跟蹤顯示
- 實時統計-RTS窗口以圖形方式實時顯示吞吐量,鏈路統計和數據包錯誤率
- 一致性測試選件-Voyager是經過認證的鏈路驗證系統(LVS),用于執行鏈路,集線器,PD和USB Type-C一致性測試
- Power Tracker選件-與跟蹤數據同步的VBus設備的功率和電流圖-與PD電壓(5 Amp)兼容
Voyager提供了硬件觸發功能,可以精確定位感興趣的協議事件。可以在級別上觸發事件,包括總線狀態和有序集(Link up,SKP等)或標頭字段,包括地址或數據包類型(ACK,Data等)。Voyager的圖形化拖放界面使設置變得容易。使用高級模式,用戶可以定義觸發邏輯,以監視多個順序事件,包括控制或批量傳輸,VBUS和CC電壓,狀態更改或協議錯誤。
以10 Gb / s的速度傳輸的SuperSpeed可以立即填充內存緩沖區,從而使事件過濾對于高效調試至關重要。Voyager分析器可以通過丟棄冗余模式(例如SKP,空閑和訓練序列)來實時過濾來自緩沖區的有害流量。過濾邏輯還可以包括具有附加條件(例如方向或設備地址)的事務層數據包。
Teledyne LeCroy Voyager可以檢測并標記實際協議錯誤,包括50多種不同的USB問題和15種的PD錯誤情況。在較低的層上,將自動驗證訓練序列,標頭字段,鏈路層握手和時序參數。在SCSI和USB事務層,檢查各個交換的完整性。Spec-View以十六進制或二進制顯示標題字段,并以紅色標記錯誤。
Voyager平臺內置了全面的練習器功能,同時支持USB PD,2.0、3.0和3.1流量生成。Exerciser選項允許用戶通過標準USB電纜傳輸自定義數據包,并對標頭,有效負載,定時和鏈接狀態進行低級控制。該練習器具有Voyager ReadyLink™和事務引擎,包括功能齊全的鏈接和事務層狀態機,可自動處理所有USB 3.0握手,從而簡化測試腳本的開發。ReadyLink在硬件中執行鏈接同步,流控制和報頭確認。事務引擎管理NRDY重試條件,使Voyager能以全線速運行并正確響應規范所定義的DUT。通過覆蓋,可以更改這些行為,例如縮短LFPS間隔,鏈接訓練序列或握手時間。Exerciser與協議分析器無縫集成,使Voyager系統成為工程師驗證USB協議的完整測試和開發解決方案。
Voyager USB 3.1 Compliance Suite為Type-C,PD,鏈路層和集線器一致性測試提供了全面的支持。Compliance Suite與Teledyne LeCroy的Voyager運動平臺集成在一起,并通過USB-IF認證,可進行Type-C,電源傳輸,鏈路層(第6和7章)和集線器(第10章)測試。遵從性測試儀是全自動的,它利用仿真腳本來模仿USB,PD和Type-C鏈接行為。該練習器用于像真實設備一樣啟動和響應USB和PD命令,同時分析來自DUT的響應。它直接通過Type-C電纜進行通信,記錄并分析每個協議交換,并生成通過/失敗報告。為了實現C型和PD遵從性,練習者利用高級命令的綜合庫來模擬C型源,接收器和DRP行為。選項標簽)。
Voyager軟件通過將自動和手動分配給各個端點來對USB設備類流量進行解碼。從MTP到CCD,再到視頻類,Voyager提供了面的解碼功能。它為的設備類型提供全面支持,包括音頻3.0,Type-C橋接器,內容安全性和USB連接的SCSI。它還對有興趣在跟蹤視圖中自動顯示專有命令的開發人員支持特定于供應商的解碼。
Voyager軟件提供了許多機制來測量和報告USB 2.0和3.1協議。通過“流量摘要”顯示,用戶可以一目了然地評估統計報告,或者導航到各個事件。用戶可以選擇交易數據包以查看ACK / NAK或設備通知事件,然后單擊一次即可跳轉到每次出現的事件。可用報告顯示鏈接吞吐量和流量控制指標。還可以在邏輯USB傳輸級別跟蹤和報告更高級別的事件。錯誤報告顯示了一系列協議違規-從無效的CRC到成幀錯誤。
LTSSM視圖提供了交互式USB 3.0 / 3.1狀態機圖。每個狀態更改均以圖形方式顯示,并超鏈接至跟蹤顯示。鏈接狀態時序視圖以時間線格式顯示相同的信息。
總線利用率圖以直方圖格式顯示數據和數據包長度以及設備的總線利用率。帶寬計算器自動計算軌跡中兩點之間的時間增量。快速搜索和查找選項允許用戶導航到跟蹤文件中的特定數據包,錯誤和任何數據類型。CATC Trace支持過濾和隱藏命令,以從顯示屏中臨時刪除無關的數據,從而更有效地進行查看。
Voyager M310P Power Tracker選件提供了對vBus電源和電流的監視功能。電源信息以時間線格式進行采樣并以圖形方式顯示,具有業界的定時分辨率(20µs)。電壓和電流顯示被同步以跟蹤事件,從而允許用戶驗證協議和電氣層的電源狀態轉換。為CC和VCONN電壓提供了獨立的功率曲線圖,使可視化邏輯C型狀態轉換變得容易。與USB Power Delivery中的較高電壓兼容,Power Tracker會自動計算選定區域的電壓變化和壓擺率。
Voyager系統具有的功能,包括非侵入式探測,16GB記錄內存和SuperSpeed 3.0數據上傳端口,在數據分析方面具有無數創新,可幫助縮短USB系統和軟件的上市時間。結合練習者選項和法規遵從性測試選項,Voyager平臺非常適合于低級芯片驗證以及系統和軟件級USB協議調試。
產品型號 | Teledyne LeCroy Voyager M310P USB 3.1 Pro分析儀-運動系統 | ||
基本功能: | |||
支持的協議 | USB 1.0、1.1、2.0和3.0、3.1和Power Delivery 2.0和3.0 | ||
協議分析儀 | 是的 | ||
協議練習者 | 是的 | ||
其他 | 不適用 | ||
主機硬件要求 | 奔騰II或更高版本, USB 2.0端口或3.0端口 | ||
操作系統要求 | Windows 7、8和10 | ||
記憶體大小 | 8 GB或16 GB | ||
支持的數據速率 | 1.5 Mb / s-10 Gb / s | ||
記錄頻道 | 1個 | ||
數據總線接口 | 半雙工差分(USB 2.0) 雙單工差分(USB 3.1) | ||
構成因素 | 封閉式機箱 | ||
前面板連接器 | USB 3.0 C型連接器分析儀–(1通道)USB 2.0和3.0;PD 2.0和3.0記錄 運動者–(1通道)USB 2.0和3.0;PD 2.0和3.0 | ||
前面板指示燈 | 平臺LED:電源,狀態 分析器LED:Rec 2.0、3.0、3.1,練習 | ||
方面: | (寬x高x深)215 x 43 x 304毫米(8.5“ x 1.7” x 12.0“) | ||
重量 | 3.2磅 | ||
電源要求 | 90-254 VAC,47-63 Hz(通用輸入),160W | ||
外部觸發輸入/輸出 | SMA連接器 | ||
特征 | |||
CATC跟蹤 | 是的 | ||
現場可升級的BusEngine | 是的 | ||
SuperSpeed USB 3.1捕獲 | 是的 | ||
低/全/高速USB 2.0捕獲 | 是的 | ||
綜合練習器選件 | 是的 | ||
Gbe上傳 | 是的 | ||
規格檢視(3.1封包) | 是的 | ||
單狀態觸發 | 是的 | ||
順序狀態觸發 | 是的 | ||
捕獲前過濾 | 是的 | ||
自動化API | 是的 | ||
隨時隨地(OTG) | 是的 | ||
原始10位顯示 | 是的 | ||
鏈接跟蹤器 | 是的 | ||
電源跟蹤器選件 | 是的 | ||
合規套件選項 | 是的 | ||
動力傳輸2.0 / 3.0 | 是的 | ||
環境的 | |||
工作溫度 | 0至50 C(32至122 F) | ||
非營業中 | -20至80°C(-4至176°F) | ||
工作濕度 | 相對濕度10%至90% (無冷凝) |