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        usb3.0信號完整性,專家問題排查

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        發(fā)布時間: 2023-12-18 04:26
        最后更新: 2023-12-18 04:26
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        3.1.1 USB 3.0 物理接口

        USB 3.0物理接口由USB 2.0電氣規(guī)范(USB 2.0規(guī)范第7章),機械規(guī)范(第5章),以及超高速(SuperSpeed)物理規(guī)范(第6章)所組成。超高速(SuperSpeed)物理層在第3.2.1節(jié)描述。

        3.1.1.1 USB 3.0 機械規(guī)范

        USB 3.0線纜和連接器組件的機械規(guī)范在第5章中提供。主機和集線器(定義在下面)有一個或者多個下游連接。上游和下游連接器機械上不可互換,因此排除了在集線器上的非法回環(huán)連接(loopback connections)。

        USB 3.0 線纜具有8個主要的傳導體(conductors):3個雙絞信號對用于USB數(shù)據(jù)通路,以及一對用于電源。圖3-2顯示了USB 3.0線纜的基本信號安排。除了USB 2.0 數(shù)據(jù)通路所需的雙絞信號對之外,還有兩個雙絞信號對用來提供超高速(SuperSpeed)數(shù)據(jù)通路,一個用于傳送(transmit)路徑,另一個用于接收(receive)路徑。

         

        USB 3.0插座(receptacles)(包括上游和下游)都后向兼容于USB 2.0的連接插頭(plugs)。USB 3.0的線纜和插頭并沒有意圖要保持與USB 2.0 的上游插座兼容。作為對用戶的幫助,USB 3.0 對USB 3.0的插頭和插座強制要求標準著色(mandates standard coloring)。

        USB 3.0電氣性能(插入損耗(insertion loss),回波損耗(return loss),串擾(crosstalk),等)是針對于原始電纜(raw cables),成對連接器(mated connectors)以及成對線纜組件(mated cable assemblies)而定義的,并且針對后面兩類建立了基于工業(yè)測試規(guī)范的兼容性要求。類似地,也定義有關(guān)于機械方面(插入/拔出力量(insertion/extraction forces),耐久性(durability),等)和環(huán)境方面(溫度壽命(temperature life),混合流動氣體(mixed flowing gas),等)的要求,并通過公認的工業(yè)測試規(guī)范建立了兼容性要求。

        3.1.2 USB 3.0 電源

        本規(guī)范覆蓋電源相關(guān)的兩方面:

        ? USB總線上的電源分布(Power distribution)涉及關(guān)于USB設(shè)備如何消耗它們所連接的下游端口所提供的電源方面的問題。USB 3.0的電源分布于USB 2.0類似,只是對于在超高速(SuperSpeed)下操作的設(shè)備增加了供給預(yù)量(supply budgets)。

        ? 電源管理(Power management)涉及主機,設(shè)備,集線器,以及USB系統(tǒng)軟件如何交互,以在總線上提供電源有效的操作(power efficient operation)。USB 2.0總線部分的電源管理沒有改變。在附錄C中描述了超高速(SuperSpeed)總線的電源管理使用模型。

        3.1.3 USB 3.0 系統(tǒng)配置

        USB 3.0 支持USB設(shè)備(所有速度)隨時連入 (attaching) 和拔出 (detaching) USB 3.0。結(jié)果,系統(tǒng)軟件必須容許物理總線拓撲的動態(tài)改變。USB 3.0上有關(guān)發(fā)現(xiàn)設(shè)備連入(attachment)和刪除(removal)的體系結(jié)構(gòu)元素(architectural elements)與USB 2.0相同。提供了一些增強,用于管理超高速(SuperSpeed)總線的配置和電源管理的特定方面(specifics)。

        獨立的雙總線架構(gòu)允許單獨每條總線,并支持將USB設(shè)備連入到對于設(shè)備可用的速度總線上。

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