USB 3.0時代如何為接口提速
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圖5：線路板介質厚度與傳輸線特性阻抗的關系。
在差分傳輸線架構傳輸下，USB 3.0物理層傳輸電路的收發(fā)器電路的接收端SERDES電路會存在終端阻抗，而差分傳輸關注的是SSRX+/-及SSTX+/-兩組差分信號兩端的差分特性阻抗。差分特性阻抗所需的數(shù)值就是終端阻抗的兩倍。USB 3.0增加了SSRX+/-及SSTX+/-兩組差分信號，不同于D+/-這組信號使用帶直流準位的信號，SSRX+/-及SSTX+/-都是用電容隔離直流準位之后的交流差分信號。SSRX+/-及SSTX+/-兩組差分信號的方向是固定的，不同于D+/-信號采用半雙工模式，SSRX+/-及SSTX+/-兩組差分信號屬于雙單工模式。而差分信號可以降低電磁干擾，抗擾性能較好。
USB3.0完整解決方案通過兼容性測試
智原科技推出的USB 3.0完整解決方案，能夠使不同應用的客戶都順利流片。主要的秘訣在于，智原科技的IP能夠完全通過USB-IF兼容認證測試，USB-IF所進行的兼容性測試是為了確保所有使用者都能使用正常運作通過測試的USB設備。測試內容包括電氣套件（Electrical Suites）、USB Command Verifier（USB CV）、鏈路層、Gold tree 等測試。電氣套件測試是由儀器廠商的電氣套件來檢測信號是否符合USB3.0規(guī)范；USB CV是Windows的應用程序，用來根據(jù)檢測規(guī)格書中第九章所要求的setup命令來檢測設備；USB 3.0鏈路層測試確保了設計符合USB 3.0的通信協(xié)議。Gold tree 測試可以檢測設備在Windows環(huán)境下的實際表現(xiàn)，確保了在真實情況下的運作不會受其他USB設備的干擾。
智原科技的USB 3.0 IP已在許多客戶的產(chǎn)品上獲得驗證，通過USB兼容測試大會（Compliance Workshop-Plugfests）或測試實驗室（PIL）的USB兼容認證測試。如圖6所示，客戶的產(chǎn)品可以通過安捷倫（Agilent）、泰克（Tektronix）、力科（LeCory）的電性測試解決方案，也能夠通過力科（如圖7所示）、Ellisys 的鏈路層測試方案，兼容性測試（Gold tree、CV）上能完全滿足NEC、Fresco logic等各家主控芯片廠商的要求。
圖6：通過Agilent的電性測試。
圖7：通過LeCroy的鏈路層測試。
本文小結
不少追求高速體驗的玩家已感受到了USB 3.0的優(yōu)勢。USB 3.0接口一般實測傳輸速率約370~390MB/s，大約可以容納500個頻道的DVD畫質影音數(shù)據(jù)流，或100個頻道的HD高畫質（720×480@60Hz）音視頻數(shù)據(jù)流；即使傳遞1個未壓縮的Full HD高畫質電影數(shù)據(jù)流，也就是1，920×1，080@60Hz的數(shù)據(jù)流量（相當于每秒190MB的大小），在USB 3.0的傳輸速度看來也是綽綽有余。面對USB 3.0飛速發(fā)展的風潮，我們的日常存儲和數(shù)碼應用也勢必會隨著電腦等硬件設備升級至USB 3.0而有所提升。USB 3.0成為市場主流已是不可阻擋的大勢所趨，智原科技提供的USB3.0完整解決方案將幫助客戶更快、更成功地切入市場。
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