前言
2023年10月17日下午2點，充電頭網(wǎng)在線上主辦了2023 USB4高速傳輸技術(shù)研討會。其中，Teledyne LeCroy特勵達力科帶來了《使用USB4分析儀M4x分析USB4鏈路行為介紹》的內(nèi)容分享，介紹了USB4相關(guān)技術(shù)以及鏈路底層信息，展現(xiàn)USB4高速傳輸?shù)脑颉?/p>
內(nèi)容介紹
下面介紹使用USB4分析儀M4x分析USB4鏈路的一些行為。
力科是提供分析測試儀器的廠家，黃旻先生擁有超過10年的LeCroy(力科) 協(xié)議分析儀相關(guān)產(chǎn)品支持經(jīng)驗，熟悉USB，PCIe及SAS/STA相關(guān)高速通訊協(xié)議。
特勵達力科主要生產(chǎn)的產(chǎn)品示波器、協(xié)議分析儀以及其他特色設(shè)備。這些設(shè)備覆蓋了電氣層、物理層、邏輯層和協(xié)議層等方面的測試。力科公司這些高速接口協(xié)議相關(guān)組織有緊密聯(lián)系，比如USB-IF。除此之外，力科還提供專家級測試服務(wù)以及一些培訓(xùn)的課程。
USB4相關(guān)技術(shù)都是通過Type-C接口引申而來，最早由USB-IF提出，之后有VESA、Thunderbolt等加入，形成一個更強大的生態(tài)聯(lián)盟。接口方式有USB控制器、DisplayPort、PD控制器等芯片，構(gòu)成了Type-C有機的整體。數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域中，USB4v2最高可以達到80Gb/s，DisplayPort可達20Gb/s。Sideband信號中，USB4-SB為1Mb/s。
按照USB4協(xié)議內(nèi)容，簡單分為物理層、鏈路層和協(xié)議層。力科能提供相關(guān)測試分析儀器來深入?yún)f(xié)議內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)底層行為。
Voyager M4x是一臺USB4協(xié)議分析儀，提供完整的測試解決方案，有分析功能、發(fā)包功能、協(xié)議測試功能等。可以配合USB-IF協(xié)會，做USB4相關(guān)的兼容性測試。此外，測試儀還能捕獲40Gb/s的精確協(xié)議，原生支持USB4和Thunderbolt3，向下兼容USB3.2，對于Sideband信號可以做PD和Type-C的抓包。
力科協(xié)議分析儀抓包的一些場景，USB4被正確識別后，分析CC邏輯狀態(tài)和消息的解碼：Type-C邏輯狀態(tài)轉(zhuǎn)換和PD協(xié)議，獲取SBU鏈路：AT消息、RT消息、LTSB消息，以及Type-C Alt模式的DP Aux命令。
分析儀與USB4鏈路正常握手完成以后，進行正常通訊時，協(xié)議分析儀有明顯標志“Rx鎖定”完成。
USB4數(shù)據(jù)鏈路類似虛電路的方式，USB數(shù)據(jù)通信階段，分析儀記錄控制數(shù)據(jù)包、鏈路管理數(shù)據(jù)包、隧道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包等，這些數(shù)據(jù)包用來維護鏈路穩(wěn)定的工作狀態(tài)，可以幫我們了解當前鏈路的活動。
虛電路的Tunneled分為Tunneled USB，Tunneled PCle，Tunneled DP，是三種主要應(yīng)用，USB4可以把USB3.2，PCle，DP的數(shù)據(jù)都封裝到一條線纜中。
通過協(xié)議分析儀，Tunneled USB解析出來，有自動解碼SS USB鏈路和數(shù)據(jù)包，導(dǎo)出到USB軟件進行更高層解碼。
同理，Tunneled PCle解碼也是類似的工作方式，將PCle“Tunneled”流量導(dǎo)出為本機PCle跟蹤格式，導(dǎo)入PCle協(xié)議軟件V11.34或更高版本。
Tunneled DP解碼也是類似的工作方式，自動解碼DP輔助和DP主流，導(dǎo)出到QD 980(ATP)進行詳細解碼。
除此之外，協(xié)議分析儀軟件，還支持高級的定制觸發(fā)、過濾等方式，用有限的存儲資源來處理大量數(shù)據(jù)。針對USB4和USB3線路、SBU線路、CC線路的事件，都能設(shè)定對應(yīng)的觸發(fā)和過濾方式。協(xié)議分析儀可以調(diào)整自身相關(guān)參數(shù)，來避免測試過程中分析儀插入帶來的影響，優(yōu)化分析儀的抓包性能，還可以串聯(lián)其他設(shè)備完成更多任務(wù)等。
公司介紹
特勵達力科（北京）商貿(mào)有限公司（英文名Teledyne LeCroy Inc，以下簡稱“力科”）幾十年來保持著驚人的創(chuàng)新能力，持續(xù)為工程師們創(chuàng)造“能解決問題”的示波器。當今數(shù)字示波器中的一些耳熟能詳?shù)?“術(shù)語”都是力科引入到示波器領(lǐng)域的，像“模擬余輝”功能、FFT功能，“測量統(tǒng)計”、參數(shù)“直方圖”功能、“抖動追蹤”功能。力科近幾年推出的USB 4，PCIE 6.0，DP 2.1等協(xié)議分析儀都是業(yè)界首家，彰顯了其在高速串行總線接口協(xié)議分析儀的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者地位。
目前，特勵達力科已設(shè)立北京（中國公司總部）、上海、深圳、成都、西安五個分公司全面負責(zé)中國地區(qū)的業(yè)務(wù)。其示波器及相關(guān)測試測量產(chǎn)品為電子測量和當今廣泛應(yīng)用的串行數(shù)據(jù)分析提供了全面的解決方案，在中國的市場份額與業(yè)界影響力與日俱增。放眼未來，我們將通過不斷創(chuàng)新持續(xù)地幫助客戶取得成功。
充電頭網(wǎng)總結(jié)
力科通過USB4分析儀M4x幫助，分析了USB4技術(shù)鏈路行為。力科USB4協(xié)議分析儀M4x提供完整的測試解決方案，有分析功能、發(fā)包功能、協(xié)議測試功能等，可做USB4相關(guān)的兼容性測試。分析儀擁有Sideband解碼、USB4抓包、Tunneled USB解碼、Tunneled PCle解碼、Tunneled DP解碼等功能。使用力科USB4分析儀M4x還可以進行物理層、邏輯層和協(xié)議層等方面的測試。通過以上可以看出，力科對USB4底層的深刻理解以及力科協(xié)議分析儀M4x功能的強大。
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