一、引言

       USB 是 Universal Serial Bus（通用串行總線）的英文縮寫，指連接計算機系統與外部設備的一種串口總線標準，也是一種輸入輸出接口的技術規范。自 1995 年推出以來，USB 以其高速、便捷、可擴展等特點，逐漸取代傳統的串口和并口，被廣泛地應用在各類外部設備，深受消費者的青睞。不過大量 USB 設備的互通互聯為設備使用者帶來極大便利的同時，難免出現連接兼容性、傳輸中斷、文件傳輸錯誤等問題，因此 USB設備必須通過 USB 一致性測試才能保證設備間的互操作性，這不僅是 USB 協會要求，也是包含 USB 接口的設備生產商保障產品質量和可靠性的必要步驟。

二、USB2.0 基礎知識

      USB2.0 是一種 4 線串行系統，包括 VBus，D-，D+和地線，D-和 D+是差分信號線，是主要的信息載體，VBus 和地線之間傳輸 5V 的電壓。為了適應不同類型應用對數據傳輸速度的要求，USB2.0 定義了三種速率級別，分別是低速、全速以及高速，典型的 USB 低速設備包括電腦鼠標、鍵盤，游戲機操控桿等；而常見的全速設備包括電話、音頻、麥克風等，市面上大部分 USB2.0 都屬于高速設備，包括數碼相機、移動硬盤等，需要注意：高速能夠向下兼容低速、全速，當然低速、全速設備也向上兼容高速設備，但是無法實現高速的傳輸能力，并自動以低速一方的速度進行傳輸。

       USB2.0 具有諸多優點，如供電簡單，即插即用、支持熱插拔，端口擴展容易、傳輸方式多樣化、兼容良好等。USB 系統采用級聯星型拓撲，該拓撲由三個基本部分組成：主機（Host），集線器（Hub）和設備（Device）。主機負責管理系統及應用軟件，提供 USB 接口及接口管理能力的硬件、軟件及固件的復合體，可以是 PC，也可以是 OTG 設備；集線器提供擴展的 USB 外設接口，多可級聯 5 級，多可連接 127 個USB 設備。設備接受主機發起的操作，發送或接收數據，此外設備可以分為總線供電(即從主機獲取電流)和自供電兩種方式。連接主機的端口叫上行端口，連接設備的端口叫做下行端口，集線器可以檢測每個下行端口的連接和移除，并向下層設備分配電力，負責總線的故障檢測和恢復，每個下行端口可以單獨啟用，可以工作在不同的速度等級，從設備到主機的方向稱之為上行通信，從主機到設備的方向稱之為下行通信。

三、解決方案

（1）測試項目

（2）測試設備

（一）其余設備補充：

1、經過認證的自供電高速集線器（×4）：用于全速/低速測試。

2、經過認證的自供電全速集線器：用于全速/低速測試。

3、5 米長 type-A 轉 type-B 的 USB 線纜（×6）：用于全速/低速測試。

4、1 米長 type-A 轉 type-B 的 USB 線纜（數量與測試項目有關）：用于高速/全速/低速測試。

5、經過認證的低速設備（如：鼠標）：用于低速測試。

6、經過認證的全速設備：用于全速測試。

7、經過認證的高速設備（如：U 盤）：用于高速測試。

8、計算機（安裝 USBHSET）：用于高速主機測試。

（二）我司可提供USB2.0測試設備：

（3） 測試難點

（一）測試環境搭建

         USB2.0 一致性測試一般都離不開測試夾具，夾具主要將 USB 線纜信號轉化為能夠通過探頭輸入至示波器的信號，被測物分為主機、集線器、設備三種，速度也分為高速、全速、低速三種，每個測量項目都需要測試夾具、被測物和示波器三者之間建立正確的連接方式，僅靠人腦記憶，不僅效率降低，正確率也不敢保證，而一致性測試軟件就能很好地解決這個難題，它以圖表化的方式顯示各個測量項測試過程中夾具、示波器和被測物三者之間的連接方式，使用者無需記憶就能正確設置測試環境，能夠明顯減少測試時間及測量出錯的概率。

（二）測試結果

          點擊“結果查看”，查看對應的測試結果。上半部分是測試項目，提供各個項目的測試結果，官方要求的門限值參考。下半部分是對應的細節圖，在上半部分點擊感興趣的項目，下半部分即可顯示對應的細節，點擊圖片可以查看圖片細節。

（三）測試報告

         點擊“報告生成設置”，填入有關的測試信息，選擇報告類型；“預覽報告”可以提前查看生成報告的效果；“文件管理”中選擇保存的路徑，點擊“保存”即可保存測試結果。注意：保存成 HTML 格式時，會生成一個文件夾與 HTML 文件，如需拷貝，需要把兩者都拷走，并保持兩者在同一路徑下。

（四）點擊測試項可直接超鏈接至具體測試波形：

四、小結

      作為產品出貨前的重要環節，USB2.0 一致性測試在今天的各種產品研發和制造中扮演著重要的作用，必然會帶來巨大的工作量，而鼎陽科技的 USB2.0 一致性測試解決方案一直在朝著更加簡單，更加標準化，更加自動化的方向發展，它消除了麻煩耗時的手動示波器設置、光標放置及與 USB 2.0 規范比較測試結果的過程，通過簡單的配置方式、易懂的圖表化連接指南幫助使用者降低測試復雜程度，提高生產效率。