对于Receiver Compliance测试，需要使用误码率测试仪BERT（Bit Error Ratio Tester，简称BERT），比如力科的PeRT3。BERT由Pattern Generator和Error Detector组成。如下图7左图所示为传统的BER测试和抖动容限测试的示意图。
BERT的Pattern Generator发送出特定的测试码流，码流中添加了定量的抖动，通过参考测试信道后到达待测试芯片（DUT）的RX端，DUT设置为retimed loopback模式（重定时自环模式），将接收到的数据从芯片的TX端发送到BERT的Error Detector，BERT分析收到的码流和发送的码流，对错误的比特计数，得到误码率。调节Pattern Generator输出码流在各种频段的抖动值，并测试误码率，可以得到DUT的抖动容限。
对于USB3.0的接收机测试还可以使用另一种方法：即Loopback BERT Method。如下图7的右图所示：DUT的接收端工作在Loopback BERT模式，直接分析BERT发送出的已知的测试码流，对接收到的误码计数，误码数量存入误码寄存器（如下图7的Error Register），LeCroy PeRT3直接读取误码寄存器，得到误码率和抖动容限测试结果。
图7：USB3.0的两种误码测试和抖动容限测试方法示意图两种测试方法对比，前者是串行信号接收端测试通常使用的传统方法，其误码判定在BERT端，即在DUT的外部进行BER测试；后者是USB3.0芯片接收端直接测量误码率，测试仪器读取待测试芯片的误码寄存器来了解误码值，即DUT内部进行BER测量。力科的PeRT3同时支持以上两种测试方法。
USB3.0的测试难点与力科的解决方案目前在USB3.0的物理层测试中，通常存在以下难点
1. TX的全部测试需要不同的兼容性测试码型（全部测试需要CP0/CP1/CP7/CP8），对于USB3.0的板级开发工程师去配置PUT发送出不同的测试码型比较困难。
2. RX的测试需要让PUT进入Loopback模式，板级开发工程师很难让PUT的芯片进入环回模式，测试其误码和抖动容限。
3. TX和RX都是兼容性测试的必测项目，但是A公司的测试方案需要多台仪器，TX和RX的测试结果分别在两台仪器上，生成了两个独立的测试报告，测试的配置和操作过程非常复杂，完成全部项目测量需要很长时间。
在2009年11月力科更新了USB3.0的物理层测试方案，可以全自动的完成兼容性测试的所有项目，解决了上述三个难点。如下图8、9所示力科USB3.0的解决方案示意图，测试仪器和附件由带宽13GHz以上的示波器、PeRT3、RF Switch、USB3.0测试夹具等等组成。
图8：USB3.0的全自动测试原理示意图在TX测试时，信号的传输链路如图8的上半部分所示，力科示波器通过USB电缆控制PeRT3，PeRT3通过同轴电缆向PUT的RX端发送Ping.LFPS，PUT的TX连接到示波器的通道。PeRT每发送一次Ping.LFPS，则PUT的TX发送的码型在CP0到CP8之间切换一次（比如从CP0变为CP1，或从CP8变为CP0），这样无需测试人员去配置PUT发送不同的测试码型了，通过PeRT3，力科的QualiPHY软件会自动控制PUT发送不同的测试码型，完成TX的所有测试。
在RX测试时，示波器通过GPIB接口控制RF Switch切换到另一链路，如图8下部分所示，PeRT3的码型发生器输出的加入抖动的信号先通过Compliance Test Channel（由Intel的11英寸背板和3米USB3.0电缆组成），然后连接到USB3夹具，进入PUT的RX端，PUT的TX端通过夹具，把信号发送给PeRT3的Error Dector端。
由于示波器通过USB电缆控制PeRT和并读取PeRT的测试结果，并通过GPIB控制RF Switch在链路间自动切换，这样，USB3.0的TX和RX测试完全自动化，无需人工干预，操作步骤非常简单，节省了测试时间。
图9：力科USB3.0的物理层测试解决方案
结语本文简要介绍了USB3.0的物理层测试内容和测试难点。力科的一致性测试软件QualiPHY-USB3.0可以控制示波器、误码率测试仪PeRT3，快捷的、全自动的测量USB3.0的所有测试项目，大大的简化了工程师的测试与调试时间，是业内最全面和 快捷的测试解决方案。
参考文献
1, Universal Serial Bus 3.0 Specification, Revision 1.0.
2, Electrical Compliance Test Specification Rev0.9, SuperSpeed USB.
3, LeCroy USB3.0 Datasheet.
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