USB3.0的物理层接收端的测试方法

　　USB3.0的Receiver测试的两种方法

　　由于USB3.0的速率高达5Gbps，在USB3.0规范中接收机测试成为必测项目。接收机测试包括了误码率测试和接收机抖动容限测试两部分。

　　对于Receiver Compliance测试，需要使用误码率测试仪BERT(Bit Error Ratio Tester，简称BERT)，比如力科的PeRT3。BERT由Pattern Generator和Error Detector组成。如下图1左图所示为传统的BER测试和抖动容限测试的示意图。BERT的Pattern Generator发送出特定的测试码流，码流中添加了定量的抖动，通过参考测试信道后到达待测试芯片(DUT)的RX端，DUT设置为retimed loopback模式(重定时自环模式)，将接收到的数据从芯片的TX端发送到BERT的Error Detector，BERT分析收到的码流和发送的码流，对错误的比特计数，得到误码率。调节Pattern Generator输出码流在各种频段的抖动值，并测试误码率，可以得到DUT的抖动容限。

　　对于USB3.0的接收机测试还可以使用另一种方法：即Loopback BERT Method。如下图1的右图所示：DUT的接收端工作在Loopback BERT模式，直接分析BERT发送出的已知的测试码流，对接收到的误码计数，误码数量存入误码寄存器(如下图1的Error Register)，LeCroy PeRT3直接读取误码寄存器，得到误码率和抖动容限测试结果。

　　两种测试方法对比，前者是串行信号接收端测试通常使用的传统方法，其误码判定在BERT端，即在DUT的外部进行BER测试;后者是USB3.0芯片接收端直接测量误码率，测试仪器读取待测试芯片的误码寄存器来了解误码值，即DUT内部进行BER测量。力科的PeRT3同时支持以上两种测试方法。

　　力科的接收机测试方案——PeRT3

　　PeRT3是Protocol-enabled Receiver and Transmitter Tolerance Tester的简写(如下图2所示)。首先具备了BERT的Pattern Generator和Error Detector功能，可以对输入信号注入不同频段的随机抖动和固有抖动，而且独有的协议层分析能力可以对DUT进行初始化和遥控，控制其进入或退出环回模式，使接收机测试更加方便和快捷，还可以测量Frame Error Rate，并识别和记录协议层的错误。