今年是SuperSpeed USB 3.0技術應用市場化的關鍵年。支援USB 3.0的商用化控制器預計將在今年下半年問世、支援USB 3.0的消費電子產品也可望於明年正式推出，目前各大廠正積極推動晶片demo設計。若要讓USB 3.0市場應用的進程更加穩健，對於USB 3.0發射器、控制器和纜線三大部分提出一套完整且具針對性的相關測試方案，便非常重要。

圖為Agilent電子量測事業群行銷處市場專案經理潘光平。(Source：HDC)

量測儀器大廠Agilent已推出SuperSpeed USB 3.0 相容性驗證測試（Compliance Test）解決方案，當中除了首套USB 3.0信號品質測試夾具外，並包括可測試發送器的示波器、USB 3.0發送器相容性驗證測試應用軟體；量測USB 3.0 SuperSpeed序列通訊連結特性的串列誤碼率（Serial BERT）測試儀，可執行完整的抖動容許度測試；還有用以產生和分析USB 3.0的通道ADS模擬軟體；以及可用在量測及分析USB 3.0的通道的網路分析儀。

Agilent電子量測事業群行銷處市場專案經理潘光平表示，針對USB 3.0的量測方案可分為發射端、接收端和纜線三大部分。發射端以示波器為主，接收端以誤碼率（BERT）測試儀為核心，纜線部分則以時域反射儀和網路分析儀為主。發射器端量測較為複雜，基本是以眼圖大小作為檢測驗證規範通過與否的依據。

潘光平進一步說明指出，USB 3.0最重要的量測技術會用到去嵌入化（de-embedded）技術和等化技術（equalization）。由於USB 3.0傳輸速率可達5Gbps，在發射端Gb級以上高速串列傳輸會出現RF微波效應，也會挑戰訊號的完整性，進而影響量測品質。因此de-embedded技術便是設計消除高速串列傳輸發射器到cable這一段、以及到待測物IC之pin腳端所產生的射頻微波效應，藉此得以進一步檢測真正的訊號效應。此外，當接收端和發射端之間的距離拉長時，發射端所產生的眼圖效應會隨之縮小衰減。因此在接收端便需要等化技術，藉由數學運算模式將眼圖放大並還原；或者在發射端加入pre-emphasis功能，加重訊號的振幅大小來還原眼圖訊號。

潘光平並指出，在纜線測試部分，需要注意的在於串音干擾（Cross Talk）、插入損耗以及特性阻抗三大要點。由於USB 3.0相容USB 2.0的方式是將纜線並列，並列傳輸的線路間容易產生串音干擾，此亦無法避免，因此在這裡的量測重點便是驗證串音干擾是否符合USB 3.0限縮規範。至於特性阻抗和插入阻抗則採用時域反射儀和網路分析儀加以量測。潘光平強調，無論是USB 2.0的半雙工還是USB 3.0的全雙工通訊作業模式，在量測上其所著重之處並非有所不同，儘管USB 3.0的全雙工傳輸方式會因為並行傳輸導致串音干擾較高，但在量測解決方案內容要點上則是一致的。

潘光平表示，Agilent針對包括USB 3.0、HDMI、PCIe、DisplayPort等Gb等級以上高速串列傳輸量測，採取在單機上將不同的規範寫進不同的測試軟體進行相容性（compliance）測試的方式，這可有效提升測試人員的效率。潘光平認為，USB 3.0首先會在大型儲存裝置和大型影音資料傳輸應用上發展，以電腦周邊應用領域為主。Agilent目前正與台灣創惟科技（GENESYS Logic）以及NEC的控制晶片Demo合作相關測試方案，在纜線部分則與Tyco和Foxcomm密切合作。