十分钟搞懂USB4 ：第二课

2020-11-25 11:44 作者:禾川兴科技 0人读过 | 我要投稿

USB4 TM知识科普

目录：USB的发展史和市场分析

USB4 TM 认证注意重点

USB4TM 连接器认证注意事项，测试需求准备

针对USB Type-C连接器的高频SI测试项目比较

USB4TM Hubs / Docks / Docks 测试项目

USB4TM 测试项目总览（芯片&成品）

NEWS：USB发展历史

回顾USB的发展历史, 从1996年USB1.0问世, 1998年更新到USB1.1变成Full Speed，2000年又更新到USB2.0变成所谓的High Speed, 2008年USB推出了USB3.0，从480M提升到5G传输速度, 在2013年更新了3.0 spec进版到3.1, 速度从Gen1的5G提升到Gen2 10G, 一直到2017年的3.2。因为Type-C的关系, 它有双通道的出现. 2019年USB协会公告了USB4 spec之后, 现在大家所关注的就是USB4 GEN3 40G.

USB从1996年推出到现在, 已经算是全世界最普及的I/O界面。2020年USB协会预估今年会有超过20亿搭载Type-C连接器或是Type-C Cable出货到市场上, 到2023年差不多预估有70亿的数量, 将会有70亿的装置会搭载Type-C.

这边跟大家先厘清一下, Type-C只是USB的一个接口界面， Type-C跟USB没有画上等号它只是USB的一个连接器的界面叫Type-C而已, 所以不管在cable connector其实你所过的认证都叫USB认证不叫Type-C认证。Type-C应用在各个传输领域包含USB2.0 ， 3.2的Gen1 5G, Gen2*1 10G然后到Gen2*2 20G, 一直过来到USB4 20G跟USB4 40G. 到了USB4只剩下Type-C.

USB4线缆与连接器送测需要注意的重点

1．Type-C Receptacle母座连接器有关EMC设计7种可认证和3种不可认证的种类如下:

2. USB4 Gen3 Type-C Receptacle母座连接器新增了A-8 Group高频测试, 且必须要搭配协会指定的Golden Plug测试治具.

3.根据CabCon Compliance Spec, USB Type-C® plugs不会在连接器级别上针对USB4进行高频测试, 该规范仅定义了A-8群组中USB Type-C receptacles对USB4的高频测试. 这意味着：（1）USB-IF不会认证USB4速率的USB Type-C Plug(公头)（2）Full-Featured USB-C Cable (USB4)的认证必须使用经USB 3.2已取证的USB Type-C Plug(公头), 这也意味着后续不需提交USB4连接器Waiver豁免申请.（3）USB-IF不允许未经认证的连接器使用在USB4的USB Type-C Cables上.

4.Full-Featured USB-C Cable (USB4 Gen3)线缆需要新增执行Group B-8高频测试, 依照协会测试规定, 厂商针对此项B-8群组测试需提供50条样品, 由认证实验室随机抽取10pcs测试且认证数量需满足10pcs通过数据.

5. B-1测试群组已更新为包括E-marker在内的B-1-1测试项目. 针对B-1-3 Cable Flexing测试次数有调整为500次. (宽面和窄面均需要测试满足)

USB 3.2 VS USB 4测试要求

6.Full-Featured USB-C Cable (USB4 Gen2 or Gen3)必须使用经过认证的USB PD 3.0 E-Marker(USB4)芯片.

已取得认证的USB PD 3.0 E-Marker(USB4) IC查询：

https://cms.usb.org/integrators-list

7.E-mark Cable现在需要根据USB Type-C functional test specification进行测试, USB PD 3.0 E-Marker(USB4)必须通过4.13.5的规范要求：https://www.usb.org/sites/default/files/USB%20Type%20C%20Functional%20Test%20Specification%202020%2007%2016.pdf

8. 所有成品线缆都必须根据QuadraMAX测试规范进行测试：

https://usb.org/sites/default/files/USB_Type-C_End_Product_Cable_Test_Plan_2016_3_14.pdf

针对USB Type-C连接器的高频SI测试项目比较

（USB 3.2 Gen2 vs. USB4 Gen3）

市场名称协会统一标准规定

USB-IF协会为了减少市场混淆，必须使用标准的命名来称呼具有USB4功能/认证的产品。 连接器:• 不要称作 USB4 Type-C connector• 请称呼为USB-C Connector(USB4)线缆:• 不要称作 USB4 Cable• 请称呼为 Full-Featured USB-C Cable (USB4 Gen2)• 请称呼为 Full-Featured USB-C Cable (USB4 Gen3)E-Markers:• 不要称作USB4 E-Marker 或 USB4 PD3.0 E-marker• 请称呼为USB PD 3.0 E-Marker(USB4) USB、USB-C、USB Type-CR和USB-IF是USB Implementers Forum的注册商标。

USB4 TM 整机和单体认证会有差异吗？