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USB3.0为何可以这样--USB3.0技术交流专帖 - 无图版

leoleeson --- 2009-11-19 00:36:57

1

首先先说一些USB3.0的废话:

(1).USB3.0的SSRX/SSTX只有一种传输速度:5Gbps (数位的传输速度,并非整体USB3.0的资料的传输量)

(2).USB3.0未来的一种用途之一,可以以两头都是USB3.0 Type A的cable,直接让两台都支援USB3.0的电脑直接对传资料(好强的功能,且在Cable上无需额外的晶片组)

(3).USB3.0虽然在规格中没有明定使用长度,但受限于电源要求及高频上的某些要求,有一定的长度限制.

(4).USB3.0的传输速度很快,因此,未来有很多的高阶应用相继出现,对于USB3.0的Cable来说,最快的应该就是外接硬碟的产品 ( Type A to Type B及Type A to Type Micro B)

(5).USB3.0随著Windows7在2010年一定会有一定的量,但USB3.0不见的只能在Windows7以上的版本出现,如果驱动程式有支援,也可能出现在Windows XP甚至于Apple的产品上.

 

leoleeson --- 2009-11-19 01:05:46

2

USB3.0晶片组与Cable有关的功能:

(1).USB3.0的TX(传送端)可以支援不同的输出功率,且支援de-emphasis的功能(就是传送相同的bit资料如连续11时,第一个1的电压可以比第2个大)

(在规格中,最大的de-emphasis为4dB.)

从高频的角度来说,第一个Bit属于比较高的频率,第二个Bit属于比较低的频率,如果我们有做过高频的测试,我们可以清楚,一般的cable在高频的衰减会比低频的高,因此,当USB3.0的TX将比较高的频率一开始就使用比较高的电压,则对于传输会比较有帮助.但要达到这样的功能,USB3.0的晶片组必须比较耗电.

(2).USB3.0的TX,除了刚刚所提的de-emphasis功能外,也支援不同的输出电压,在Low Power(低电压)的应用中,平衡式输出范围为400 mV~1200 mV;在一般的运作中范围为800 mV~1200 mV (标准输出为1000 mV).

(3).USB3.0的RX(接收端)也支援EQ的使用,使用这种技术,可以将原本已经闭起来的眼图变成张开,从高频的角度来看,也是将原本的衰减加以补偿,使用此一技术时必须小心会把干扰的讯号也同等放大.在USB3.0上,有规定EQ的规格,若有兴趣,可以参照规格中的图6-17.同样的,使用这种功能,也会增加USB3.0晶片组的功耗.

(4).USB3.0的RX侦测能力特别强,只要平衡式电压可以高于100 mV就必须要侦测出来,这比HDMI的150 mV还要灵敏.也就是说,基频只要原来的1/4(Low power)或1/10(一般使用),就可以让USB3.0 RX正确侦测.

(5).USB3.0 的传输速度为5Gpbs,也就是说,每一位元的时间长度只有200 ps.这一点很重要,下面会陆续讨论

 

leoleeson --- 2009-11-19 01:19:15

3

先从简单的热来探讨未来USB3.0的应用:

(1).由于0101的变化,当变化越快,在Cable上越容易产生热(不然cable上的衰减跑到哪边去了呢),因此,可以预见,未来以5Gbps传输的USB3.0在Cable上,若不断的传输,一定会产生一定程度的热.那到底哪些应用会有不断的传输行为:

(2).当未来的电脑,支援以USB3.0的硬碟当成系统硬碟时,作业系统无时无刻会与USB3.0的硬碟传输,此时,热就会产生在晶片组与USB3.0的Cable上.

(3).由于USB3.0的频宽够,未来也会有以USB3.0当成视讯的传送介面的产品出现;这样的应用,等同在USB3.0上面,会不断的传送,因此,在晶片组与cable上同样会产生热,同时,若以USB3.0当成视讯的传送介面,若没有经过GPU(显示卡晶片组),而是直接透过南侨晶片组,这样也会消耗CPU的效率.

(4).上述两种可能产生热的因子,为何要在USB3.0上特别提出来,主要的原因就是担心未来的USB3.0 Cable Assembly最常出现使用端子夹的方式加工,若加工不当,很容易因为热涨冷缩,导致突然性的断路,若使用在系统硬碟上,则会导致作业系统当机;若使用在视讯介面上,最少也会产生无法显示画面的问题.事实上,类似的问题已经在SATA上发生,

leoleeson --- 2009-11-19 01:39:44

4

接下来,从传输速度与晶片组能力来探讨USB3.0 Cable的关键重点:

从上面的讨论,USB3.0的晶片组能力这么强,这样的话,为何USB3.0 Cable的规格还要制定的这么严格呢?原来,在USB3.0的传输中,经过Cable后,也几个关键的重点:

(1).在前面提过,USB3.0的SSTX-->SSRX的传输速率为5Gpbs,也就是说每一个位元时间长度只有200 ps,这个时间与USB2.0的D+/D-的480 Mbps的每位元时间2083 ps几乎为1/10;若我们从USB2.0在Intra pair skew的要求为100 ps来说,在USB3.0上似乎应该只能允许10 ps.很有意思的是,在USB3.0的Cable要求中,针对裸线,要求为15 ps/m,也就是说,如果使用长度为2M,则可以允许30 ps的intra pair skew的容忍度,若有人製作到10M,那不就可以允许150 ps的intra pair skew了呢?事实上,当初USB2.0所制定的100 ps intra pair skew要求过严,因此,我们可以看到许多超过200 ps的USB2.0 Cable都可以正常的在USB2.0上面运作.但是到了USB3.0,若SSTX或SSRX的Intra pair skew超过200 ps的一半,基本上,USB3.0晶片组的RX端已经无法正确判读0与1的讯号了.

简单的说,USB3.0未来会遇到某些USB3.0的Cable,完全无法正确传输USB3.0的讯号出现.

(2).由于USB3.0支援双向传输,因此,对于USB3.0 Cable来说,抑制串音的能力,相对重要.因为当讯号从TX端传送出来,到达RX端时,已经衰减一定的程度,此时,若另外一头的TX端正好送出讯号,且有一定程度的对此一RX进行干扰,就会产生判读的问题.

(3).至于D+/D-讯号对,在整个USB3.0的传输中,也是有机会干扰或受到干扰.

(4).整理上来说,USB3.0晶片组,到目前为止,还没有能力将Skew的问题回覆回来,且当Cable上的干扰问题出现,也可能导致资料判读上的错误.

leoleeson --- 2009-11-19 01:49:42

5

由於時間已晚,接下來的心得待續囉!!!

若你不嫌棄個人發表的相關心得,你也可以造訪www.--litektw.com

Leo

李小龍 --- 2009-11-19 08:09:17

6

学习。。。。。。

canyuechj --- 2009-11-19 08:38:45

7

高论，学习了。

HDMI --- 2009-11-19 08:50:06

8

Leo强，期待继续分享！
zhengliang --- 2009-11-19 09:20:04

9

不错哦。呵呵。。
文科生 --- 2009-11-19 09:48:07

10

天下第一出現江湖了

文科生 --- 2009-11-19 09:57:01

11

為何要測差模同模轉換 ,想了解這方面的專解???

taiyo051 --- 2009-11-19 10:00:29

12

支持一个。。

USB3.0的SSTX-->SSRX的传输速率为5Gpbs,也就是说每一个位元时间长度只有200 ps,这个时间与USB2.0的D+/D-的480 Mbps的每位元时间2083 ps几乎为1/10;

不知以上位元是什么意思啊？时间长度怎么计算的啊？

cuijiude --- 2009-11-19 12:53:28

13

Leo，问一个问题,USB3.0在电力供应上来考虑，是否需要更大规格的电源线来保证。
zhengliang --- 2009-11-19 13:03:53

14

文科生:

為何要測差模同模轉換 ,想了解這方面的專解???

可有人讲讲。。俺也想了解了解

dachunlmc --- 2009-11-19 18:03:08

15

cuijiude:
Leo，问一个问题,USB3.0在电力供应上来考虑，是否需要更大规格的电源线来保证。

我也在杨这个问题，从USB2.0的使用来看，很多人都喜欢做长距离时改大电源线，这是出于什么原因？

jizhuan501 --- 2009-11-19 19:45:30

16

这个是得好好学习一下！

chen200906 --- 2009-11-19 21:06:59

17

小倪 --- 2009-11-20 08:20:25

18

学习啦

canyuechj --- 2009-11-20 14:26:36

19

改大电源线是因为导体的大小跟电压降有直接关系。电源线太小电压降通不过。

canyuechj --- 2009-11-20 14:32:41

20

各位有没有觉得3.0的近端串音协会规定是不是有点问题。
裸线的串音为-23 ，
接头的为-32.
而测试成品的也为-32.
为什么裸线的标准订那么低。假如我裸线的做出来是-24,测试也能通过。做成品线做的再好测试也不会通过的。

接头的为-32.假如我接头做出来测试刚刚通过-32. 做成品时线头要打开，串音也绝对过不了。

我听别人说我们大陆的公司做出来的成品线材没有一家能通过真的的3.0测试的。

pwenhuan --- 2009-11-21 16:59:13

21

USB --- 2009-11-22 23:14:31

22

,高手
leoLR --- 2009-11-23 10:27:26

23

cuijiude:
Leo，问一个问题,USB3.0在电力供应上来考虑，是否需要更大规格的电源线来保证。

也在考慮～電源對到底要不要加大，3.0的壓降要求比2.0的還要高。 有沒有去機構測試過的，壓降到底要不要嚴格執行？

李小龍 --- 2009-11-23 10:52:12

24

ETC肯定是会严格按照协会标准来测试的，电流是绝对要测试的；

USB2.0 已经是一定测试电流了，所以 3.0 不会不测。

leoleeson --- 2009-11-23 23:32:47

25

USB3.0 电源管理与Cable的关系-->

在叙述USB3.0的电源管理前,先以个人观察的角度来诉说一下USB3.0有趣的电源这一块.

首先从手机的角度来看待当时的USB2.0; 手机问世已经有很长的一段时间(说长也不长,至少我记得读书的时候,只有大老闆用得起黑金刚手机,在台湾更被称之为大哥大),后来的手机的发展朝小巧多功能等发展,并且在USB的问世后,有业者想到可以使用USB的介面来充电,在大陆更规定手机必须具备USB的充电功能.哇!!!一下子,手机使用USB的充电成了一股炫风,也几乎成为标准介面.(目前大厂牌的手机都支援以USB介面来充电)

另外一个不可不关心的,就是在外接储存介面上及外接光碟介面上的普及.由于硬碟越来越便宜,许多人除了自己的电脑所使用的硬碟外,也会有外接的硬碟,当成备份资料用途,这样的介面,一开始问世时,由于耗电的问题,必须外家电源,方可让USB外接硬碟正常使用,但后期的USB外接硬碟模组,在USB2.0后,已经可以在不外接电源的情况下正常啟用.至于USB外接光碟机,则随著Netbook的普及,也广泛的出现在市面上.许多USB外接光碟,同样也标榜无须外接电源,即可正常的啟用.

除此之外,各种以USB为电源介面的产品,如雨后春笋般的被开发出来,也被申请为专利品.如USB介面的LED桌面灯,USB介面的风扇,滑鼠键盘.....等.

只能说,USB的光环一直围绕著我们,相信未来10年也是一样的,且随著USB3.0的问世,应用更广.

 

USB2.0的电源供应,在主机端(Host)有一定的规定,他是以单位负载(unit load)来叙述的,每一个单位负载,在USB2.0为100 mA,也就是说,若以USB2.0输出电源为5V(一般值来说),则每一单位的功率负载为P=I * V=0.1 * 5= 0.5 瓦(W),且一个装置最多可以使用5单位负载,也就是消耗最多500 mA的电流.

在USB2.0的主机端,A母端接头处,多单位负载的应用中,该处最低的输出电压必须大于4.75V, USB2.0的Cable Assembly的电源线电压降必须小于125mV (0.125V),这样的规定,莫若于让装置可以正常的驱动,而不至于当装置无自己的电源时,当使用主机端的电源,出现不可预期的低电压低电流状态.

这样的电源供应,在USB3.0上,加强了许多,例如在USB3.0中所定义的单位负载更改为150mA的电流供应,且针对高耗电装置必须支援6个单位负载,也就是900 mA.至于在Cable Assembly的电压降部分,在VBUS上必须小于171mV (0.171V).

USB2.0/3.0在电源管理上的严谨度,让许多以USB为介面的周边,得以正常的运作.这乃归功于整个规范的严谨度.

如今,以USB为介面的外接装置可以依据USB在电源上的要求,来决定产品是否需要额外的电源.(当然,产品的开发若不需要额外电源,除了更加受欢迎外,也可以节省成本.)

以上针对电源部分的叙述,若有不足之处,还望各位先进加以补充.

Leo

leoleeson --- 2009-11-24 00:39:33

26

USB3.0 SSRX/SSTX 差模转共模损号(Differential to Common mode Convertion)-->

先前在电线电缆网站中,小弟也曾发言过有关于此一参数的测试相关议题,在此,除了整理先前的发言外,也加入了先前没有述说的部分:

要讨论此一参数,可以从几个角度来讨论.

(1).先从此一参数的数学理论模式谈起-->

在网路分析仪的量测中,此一参数的专有S参数名称被命名为SCD21,也就是说,平衡式传送讯号,共模式接收(Differential mode Transmit, Common mode receive). 这样说好像还不够清楚,更明白的说,当我们的讯号以平衡是传输时,若我们将传送端的两个讯号分别以P1, P2来表示(也就是平衡式TX端),接收端的两个讯号分别以P3, P4来表示(也就是平衡式的RX端).此时,我们量测讯号的平衡式衰减(SDD21或SD2D1)时,他的数学模式为: 1/2 * (S31 + S42 - S32 - S41),从字面上的解释就是P1对P3的衰减加上P2对P4的衰减,减去P1对P4的耦合量(也可以称之为串音量)且减去P2对P3的耦合量.

至于平衡式转共模式损耗SCD21,他的数学模式为: 1/2 * (S31 - S42 + S41 - S32),从字面上的解释就是P1对P3的衰减量,减去P2对P4的衰减量,加上P1对P4的耦合量,减去P2对P3的耦合量.简单一句话来说,就是P1<-->P3与P2<-->P4彼此之间的对称量测. 当不对称时,此一参数就会变差.

因此,对称的量测,就变成此一参数的真諦,也是生产此一cable必须面对的课题. 这里的S参数,代表著两个含量,一个含量为讯号强度的大小,另外一个含量为讯号角度的变化量.简单的说,SCD21必须考量除了大小的对称外,也必须考量相位的对称.

(2).从连接器的定义来打抱不平-->

相信许多人都知道,USB3.0在连接器上的SSRX/SSTX共用了5隻脚位,其中有一隻为GND(共用地).此一设计,可以降低成本,但却让USB3.0的讯号产生先天的缺陷.也就是说,讯号在连接器上(S为讯号线,G为地线),以SSGSS的排列方式呈现,与SATA以GSSGSSG的7隻脚位排列,产生了先天的不对称.举一个厘科科技经常与客户讨论时所提的例子,这就好像是一个人,两手都扶著柺杖(SATA)与另外一个人只能单边扶著柺杖(USB3.0)一样,当然是两手都扶著柺杖的人所呈现的状态比较对称来比喻.

对于讯号的传输也是一样的.当GSSG的传输时,左侧的S其左侧讯号有个G,右侧的S其右侧也有个G,这样的传输,相对对称;但是USB3.0的SSG,其左侧的S,其左侧没有G,但右测的S其右侧有G.因此,USB3.0连接器本身的对称性就有先天上的缺陷.但由于USB3.0未来属于低价位的产品,因此,在这样的情况下,只要产品还能够符合预期,使用这样的结构,还是可以接受的.

(3).从SCD21的数学模式来探讨EMI效应-->

USB3.0的SSRX/SSTX讯号线,在Cable Assembly中,必须以金属遮蔽物加以对与对隔离.这使得讯号在传输时,几乎都被束缚在STP结构中.但是在Assembly加工段与连接器段,由于加上上的问题及连接器没有设计成STP结构(成本会变高)的原因下,此处最容易产生讯号的干扰与辐射.对于以平衡式传输的SSTX来说(主机端与装置端都有一对以SSTX命名的讯号),当对称性不够,或遮蔽不完全时(一定无法100%遮蔽),就会产生讯号的干扰与辐射问题出来.再加上由于讯号的接地无法理想化(GND够广与够平均),更加大这样的效应出来.当USB3.0以更高速来进行传输(5Gpbs),这样的效应就更加扩大.因此,除了USB3.0外,在SATA III (6Gpbs)的传输上,也同样探讨EMI及SCD21的问题.

(4).从理论的角度来解决此一问题-->

从上面的说明,从理论上来解决此一问题就变的相当的单纯,但对于生产设备或Cable Assembly加工来说,就变的相当困难. 首先,在此再次强调我们经常与客户所说的,购买网路分析仪时,不要贪2 Port与4 Port网路分析仪的差价,而选购只有2 Port的网路分析仪,特别针对要生产高速讯号线的客户来说,使用4 Port网路分析仪的重要性从这里可以显现出来. 当SCD21的模式可以从数学的模式表示出来,将他转化为生产裸线,及加工时,甚至选择比较对称的连接器(连接器事实上可以做的比较对称喔),就显得相当的重要.(后续......)

(5).到底SCD21重不重要-->

一直以来,在Cable Assembly上,总是会出现客户这样的质问,为何我使用A家的Assembly, EMI没有问题,但使用B家的Assembly, EMI却不会过.

对于USB3.0来说,此一问题,以往除了连接器的遮蔽效应问题外,由于传输速度高达5Gbps的原因,且USB3.0支援高功率,高电压差传输,此一问题有可能更加严重.但若你的应用没有EMI的考量,或许不用将此一参数当成必要条件.

当SCD21差,也会导致USB3.0的NEXT变差,当NEXT差到一定的程度,若此时USB3.0 的SSTX/SSRX同时进行双向传输时,有可能产生误判或无法判断的问题出现.这也是为何USB3.0特别强调NEXT且要求的相当的严格.(在前面也有叙述过相关的议题)

以上说明,若无法完整的阐述SCD21,也欢迎与我联繫.

Leo about SCD21.

leoleeson --- 2009-11-24 00:57:15

27

补充SCD21在认证时,所没有提到的部分:

SCD21这个参数,在认证Cable Assembly时,为必须测试参数.

 

Leo

810707 --- 2009-11-24 09:52:32

28

楼主有时间把你的心得多贴点出来啊，毕竟你们是专门研究这个的，谢谢你的无私奉献！
810707 --- 2009-11-24 09:53:47

29

我还建议论坛给你门搞一个专版
李小龍 --- 2009-11-24 10:26:11

30

版主应该赶紧行动，造福大家啊！
zdfytt --- 2009-11-26 07:33:21

31

楼主高见。。。

godmanll --- 2009-11-26 09:33:16

32

学习，学习...
majiewsfns --- 2009-11-27 11:23:00

33

学习,关注中...
loggear --- 2009-12-11 16:05:48

34

第一次看到USB3.0相关的说明，楼主辛苦！
icbrl --- 2009-12-12 16:31:43

35

说的很好 我收藏了 哈哈

qcxmen --- 2010-01-08 15:27:17

36

人人都在学习！！！！！！！

yangguohua --- 2010-01-09 11:20:45

37

我也在想这个问题，从USB2.0的使用来看，很多人都喜欢做长距离时改大电源线，这是出于什么原因？

leoleeson --- 2010-01-15 00:19:21

38

Intra Pair Skew重要含義:

有一段時間沒有在此發表見解,今天針對Intra Pair Skew與大家一起分享.

USB3.0的傳輸速度為5Gpbs,意思就是說1秒鐘,理想的傳送資料可以高達5 X 10^9位元.若我們考慮位元周期,則每一位元的時間長度為200 ps (200 X 10^-12).

USB3.0的TX/RX傳送,是以平衡式模式傳送,也就是說,當TX+傳送值為正電壓時,TX-傳送值必須為負電壓,反之,當TX+傳送值為負電壓時,TX-傳送值必須為正電壓;這樣的資料傳送,到達接收端時,接收器透過比較器會得知資料為1或0.

但當傳送USB3.0的Cable,Intra Pair Skew超過200ps以上時,接收器,就完全無法正常偵測.

 



如上圖,當Intra Pair Skew很小時,TX+(藍色)與TX-(紅色)的訊號,有明顯的電壓差異,這時,接收器就可以正常的判讀平衡式電壓為1或0;但是當Intra Pair Skew大道接近200 ps或超過時,由於電壓差異不存在,因此,接收器無法得知訊號為1或0.

USB3.0針對TX與RX這兩對訊號,Intra Pair Skew的要求為15 ps/m,且以衰減的特性來說,很難超過3M,因此,也就是說Intra Pair Skew的要求,從規格上,不應該超過45 ps/3M. 這樣的要求,的確不容易達到,但對於5 Gpbs的傳輸來說,卻相當的重要.

 

李小龍 --- 2010-01-15 08:36:51

39

shoulei --- 2010-01-15 11:10:29

40

这个要置顶呀。
wjh123 --- 2010-01-16 11:53:21

41

请问可否问一下 加工对SCD21的影响 及适当的加工方式?
xuely007 --- 2010-01-17 16:55:52

42

blueskyi9 --- 2010-01-28 10:35:09

43

这条信息和电缆有关吗？

xuely007 --- 2010-01-28 16:58:54

44

好東西，頂上去！
403942 --- 2010-02-19 16:04:23

45

好东西，学习了
jakezheng --- 2010-02-22 23:15:13

46

leo,前面讲的太精彩了，收获不小，感谢!

下面有个大家可能都很想知道的问题,还望解答....

针对HDMI测试来说，为什么Intra pair skew增大时其衰减也会增大（从你前面讲到的我理解为衰减值为P1至P3的衰减值加P2至P4的衰减值再减串音值），且测试时发现波形下掉的都是从低频至中频部分，而高频却会上升。

期待回复！

Jake

zhl --- 2010-02-23 09:02:43

47

专业！！！

期待更多！

LOG88 --- 2010-02-23 09:40:42

48

感谢楼主的无私，谢谢！很经典！
jakezheng --- 2010-02-26 20:55:21

49

jakezheng:

leo,前面讲的太精彩了，收获不小，感谢!

下面有个大家可能都很想知道的问题,还望解答....

针对HDMI测试来说，为什么Intra pair skew增大时其衰减也会增大（从你前面讲到的我理解为衰减值为P1至P3的衰减值加P2至P4的衰减值再减串音值），且测试时发现波形下掉的都是从低频至中频部分，而高频却会上升。

期待回复！

 

LEO 期待。。。。

Jake

whbwell520 --- 2010-03-13 09:12:17

50

学习了

IJXXIADX --- 2010-03-30 17:12:09

51

高论，五体投地！！！
1qazxsw2 --- 2010-03-30 21:00:36

52

专家！建议楼主说说HDMI产品的相关问题！
cashfug --- 2010-04-14 20:27:45

53

膜拜！！！！！！

才明白什么是专家~~~

取个名字难 --- 2010-04-15 16:36:13

54

他就神一样的发了一贴 消失了！！

哥已不在江湖 江湖还有哥的传说 说的就是leo吧！！

gsh020 --- 2010-04-16 11:49:35

55

USB3.0 確實有很多學習和研究的地方。

在這裡向各位老大們學習了，哈

晨曦1394 --- 2010-04-16 13:25:16

56

學習了

xp2658 --- 2010-04-16 19:50:18

57

学习了

shuanglove --- 2010-04-18 20:15:39

58

对我来说太深了，不太明白
maxxiao --- 2010-04-19 11:35:42

59

谢谢专家的解释

XIFUWANG --- 2010-05-07 16:13:17

60

樓主,這個關鍵我們如何能過啊


chenglong --- 2010-05-09 08:53:55

61

canyuechj:

各位有没有觉得3.0的近端串音协会规定是不是有点问题。
裸线的串音为-23 ，
接头的为-32.
而测试成品的也为-32.
为什么裸线的标准订那么低。假如我裸线的做出来是-24,测试也能通过。做成品线做的再好测试也不会通过的。

接头的为-32.假如我接头做出来测试刚刚通过-32. 做成品时线头要打开，串音也绝对过不了。

我听别人说我们大陆的公司做出来的成品线材没有一家能通过真的的3.0测试的。

知音啊！！我也是近段串音过不了！！！

 

XIFUWANG --- 2010-05-10 17:49:44

62

知音啊！！我也是近段串音过不了！！！
dedyqi --- 2010-05-31 19:38:49

63

期待有专家解释下

ＵＳＢ３．０

差模转共模为什么老是有问题

long9590 --- 2010-06-02 14:16:04

64

沒真正看明白

請教下~~差模转共模NG,怎么在线材或ＡＳＳＥＭＢＬＹ上改善？

troyboss --- 2010-06-08 16:59:09

65

学习了，谢谢楼主关于USB3.0的详细介绍

coolman --- 2010-06-15 09:57:03

66

谢谢楼主！
Jameshe168 --- 2010-07-04 11:57:49

67

不錯,學習了
wanrong --- 2010-07-26 08:34:10

68

zhf328210 --- 2010-07-26 16:09:42

69

HDMI  也出來說下啊
yhc628 --- 2010-08-12 11:25:13

70

leoLR --- 2010-08-14 14:35:28

71

期待楼主来续
Yhailang --- 2010-11-23 13:54:59

72

这样的帖子，太有影响力了！希望更多的看到这样的帖子！学习了！
暗剑 --- 2010-11-23 16:57:47

73

学习学习再学习。还好现在的近串要改标准了好像，不然真的很难搞啊！！

hougui2010 --- 2010-11-25 14:24:37

74

罕见高手

ychz --- 2010-12-15 21:32:26

75

某个测试解决方案提供商论坛上的交流资料

scart --- 2011-02-21 13:46:58

76

学习了！

粉粉猪 --- 2011-04-11 16:57:25

77

受教了,谢谢!

czblxh --- 2011-04-11 21:36:47

78

看不太明白 高手啊

zb4672932 --- 2011-05-29 16:58:09

79

学习中！！ 希望好贴不断涌现。
FlyFu --- 2011-06-12 16:31:15

80

学习了！

ks638 --- 2011-06-13 14:31:27

81

高人

36684311 --- 2011-06-27 17:05:52

82

太精彩了，usb3.0的要求12ft的電源要22awg的，客戶要我們做28的，還要附和規范，有啥好方法嗎？

jcsasm --- 2011-07-18 13:29:53

83

3.0都出来了？
GYROHS --- 2011-07-18 13:31:17

84

哥，你睡梦刚醒呢？早出来了

ark13 --- 2011-07-21 15:10:18

85

高论，学习了
cipmagic --- 2011-07-28 14:26:41

86

这样的专家真的很少.

受益匪浅呀。

不过还是有很多问题没解决..越看问题越多，希望有这方面多专家接着讲解.

问题：1＞传输速度与位元是怎么计算换算的，为什么从5Gbps得出一个200ps的数据？与Skew的关系是？

2＞差共模的转换NG有什么好的改善方式？

3>开篇有提到，5Gbps为数位传输速度，并非整体资料传输速度，请问：数据的具体传输速度是多少？是不是根据skew来计算？还是和什么有关

例：我们实际在使用USB2.0接口进行copy东西时，速度根本达不到480M bps，为什么，实际速度应该是多少?

盼求解。

810707 --- 2011-07-29 16:55:10

87

USB 3.0实机测试探讨---奖积分欢迎发言！http://www.dxdlw.com/ShowPost.asp?ThreadID=89591
youyucs63 --- 2011-08-01 15:56:35

88

学习了...
Jacky281 --- 2011-08-04 15:59:16

89

试问下,有SCD21更多介绍吗?
WHP2010 --- 2011-08-11 11:36:59

90

精华帖，顶下！
277807927 --- 2011-08-17 10:15:30

91

无卤阻燃TPU/TPE先行者 欢迎致电：13929267115  徐先生

nbv919 --- 2011-09-13 16:17:54

92

我们在生产USB3.0 A公产品了，有空家QQ：496609657聊
qlm9988 --- 2011-09-13 21:56:38

93

不错学习学习
sihe2012 --- 2011-09-15 11:18:26

94

usb3.0的使用长度需要结合UTP  STP  及电子压降这三个因素来决定。同种规格电源线规格越大线材使用长度 越长这是必定的。
loonghoo --- 2011-09-16 19:12:30

95

学习了，各位前辈们多指导

qlm9988 --- 2011-09-20 22:37:30

96

学习学习

不错啊

xdchen --- 2011-09-22 11:05:14

97

我也想请教这个问题：為何要測差模同模轉換 ,想了解這方面的專解?

以及如何解决差模同模测试NG的方案。

gsh020 --- 2011-09-30 21:33:06

98

好东西！学习了！
edenpan26 --- 2011-10-06 09:14:41

99

支持，请再接再厉

unicode --- 2011-10-07 10:38:53

100

精彩絕倫,期待後續

 

 

jack2204 --- 2011-10-10 08:47:27

101

恩,能在此論壇看到一篇精闢的見解確定是少見

給予鼓勵

建議,各位看官多留心佳燁,厘科的說明會

想知道的在會展上可以發問,還發給你講義,內容豐富

可惜我資料放在昆山,沒帶下來南方

有空也與大家分享

jolinchen --- 2011-10-15 16:49:19

102

LZ我們期待你新的心得見解．
sktdulin --- 2011-10-19 11:12:59

103

学习中,谢谢!
bgffff --- 2011-11-15 06:12:17

104

 Good article.Thanks

lynnlix --- 2011-11-18 17:04:42

105

长距离的线 如果电源线过小，在电脑上读不出盘来。

mozen --- 2011-11-20 16:48:50

106

高论！！！值得学习！

pan623 --- 2011-11-23 23:21:47

107

支持这样的技术贴
bxl07081 --- 2011-11-26 19:58:07

108

 真棒！收益匪浅！

h3533 --- 2011-11-27 18:58:58

109

谢谢分享....
xiezili --- 2011-11-28 16:09:27

110

好资料，可以学习一下

Ideal --- 2011-11-30 10:39:39

111

俺是新手，来认真学习啦。多谢楼主！！！
why8302 --- 2011-11-30 22:18:04

112

好东西，谢谢了
ipeter --- 2011-12-05 13:52:54

113

不错，受教了..
abcisxyz --- 2011-12-05 15:12:15

114

换代那么快没必要。

Ideal --- 2011-12-07 09:43:37

115

来学习
tianren --- 2011-12-07 18:56:47

116

newtop88 --- 2011-12-08 10:07:32

117

tommydeng --- 2011-12-09 16:07:35

118

今天才看到，不错的见解，学习了。
missedu --- 2011-12-12 14:42:20

119

不错，不错，很仔细
richard33 --- 2011-12-15 14:29:56

120

学习,学习
zhengky --- 2011-12-21 22:18:32

121

希望USB3.0尽早能普及
电源线专业 --- 2011-12-22 23:14:21

122

為何要測差模同模轉換 ,想了解這方面的專解???

siho --- 2011-12-28 00:18:16

123

前两天中奖一个USB3.0的移动偶硬盘

但是没法用郁闷啊

电脑没借口

Evan2012 --- 2011-12-28 09:50:58

124

赞一个
IJXXIADX --- 2011-12-28 14:31:23

125

今天復習一下,有了新的領悟.

KINGDXDLW --- 2011-12-29 19:08:20

126

--->一直从事高频CABLE与高频信号延长,设计研发工作! 
--->分享是一种快乐！

--->高频技术交流QQ群:126580532

--->QQ:460019992
--->SKYPE:TOP77HUANG

luoqiangou --- 2011-12-30 15:01:05

127

USB3.0标准5G的带宽
evan1937 --- 2012-01-12 15:31:04

128

赞一下
dongsheep --- 2012-01-13 17:10:43

129

chenglong:

知音啊！！我也是近段串音过不了！！！

 

个人愚见，裸线的近端形状位置不规则，而插头(成品)的设计避开了近端的串音干扰，所以标准上裸线相对于插头线近端串音的要求更低。但是这种干扰对高频传输的影响相对较小，相对而言对内延时差，衰减和远端串音对高频传输影响则更为重要。

dongsheep --- 2012-01-13 17:21:03

130

cipmagic:

这样的专家真的很少.

受益匪浅呀。

不过还是有很多问题没解决..越看问题越多，希望有这方面多专家接着讲解.

问题：1＞传输速度与位元是怎么计算换算的，为什么从5Gbps得出一个200ps的数据？与Skew的关系是？

2＞差共模的转换NG有什么好的改善方式？

3>开篇有提到，5Gbps为数位传输速度，并非整体资料传输速度，请问：数据的具体传输速度是多少？是不是根据skew来计算？还是和什么有关

例：我们实际在使用USB2.0接口进行copy东西时，速度根本达不到480M bps，为什么，实际速度应该是多少?

盼求解。

我个人愚见，位元时间所指的是在5G最高测试频率时的每个测试信号之间的传输时间周期，用频率的倒数计算时间5GHz对应就是0.2nS即200PS，所以上了G 的高频传输都要特别小心Intra skew.不要超过了位元时间的一半以免无法读到正确的信号，而传输标准则要求更严格一些。实际使用是很少在理论高频率运行，加上传输协议和传输硬件组的限制，所以所谓的USB2.0有480Mbps是理想极限值。就像一个工厂的产能，而工厂实际产量却达不到产能。

 

Ideal --- 2012-02-04 09:16:08

131

高人！受教了，多謝樓主！
YouKaiauto --- 2012-02-04 16:05:34

132

高论，学习了。
p99p09 --- 2012-02-10 12:25:53

133

高速，先进的东西。
王中 --- 2012-03-02 09:40:28

134

好，大家互相学习
eng145 --- 2012-03-06 14:49:48

135

學習下...
truman11 --- 2012-03-06 21:57:33

136

貌似下载不到
truman11 --- 2012-03-06 21:57:34

137

貌似下载不到
tommyliu --- 2012-03-07 10:04:45

138

学习了,感谢分享

davidxdw8 --- 2012-03-07 10:07:31

139

USB3.0 length is approach at 3m, actual is  below 2.6m. 
dylan88 --- 2012-03-07 10:16:17

140

intel will release an usb3.5 type ,recently. the speed is about 10G/s。
richard33 --- 2012-03-07 13:56:27

141

學習啦...
王中 --- 2012-03-07 22:47:10

142

好东西，
guoxh --- 2012-03-09 13:27:35

143

学习了！！

417370818 --- 2012-03-18 18:12:55

144

可以

antonic --- 2012-03-23 15:13:51

145

頭都昏了!哪來這麼多種線材.
zqmly --- 2012-04-01 09:02:48

146

分析的特彻
借我一支烟 --- 2012-04-13 10:41:33

147

整体规格加大的话，电源线也要加大了。

sophere --- 2012-04-13 19:27:46

148

不懂，希望路过高人指点指点！

kevinnan --- 2012-04-23 09:11:42

149

受教了，喽主真专家啊！怎么最近很长都没有看到高论呢？
wwbandy --- 2012-04-24 14:05:40

150

看了后感觉问题更多了呢
SZDTTL --- 2012-04-26 22:53:59

151

gufengyiye --- 2012-04-28 12:27:05

152

学习中

FlyFu --- 2012-05-02 17:10:28

153

简直就是神。。能把USB3.0说的这么透彻。叹服。。。

jasonkingz --- 2012-05-04 16:41:31

154

围观！
xuely007 --- 2012-05-08 09:08:06

155

學習

n521 --- 2012-05-10 01:10:59

156

谢谢分享
死神之4444 --- 2012-05-22 11:56:43

157

神！~

tsuijason --- 2012-05-22 13:37:46

158

quriyi2005 --- 2012-05-23 09:44:51

159

现在还是USB2.0更普遍

USB3.0的传输速度很快,因此,未来有很多的高阶应用相继出现,对于USB3.0的Cable来说,最快的应该就是外接硬碟的产品 ( Type A to Type B及Type A to Type Micro B) 期待ing

李藹玲 --- 2012-05-28 20:45:02

160

我想打声招呼。。。

同志们，我回来了~~~

两年没上来了。。。大家还记得我吗？

 

lsk732 --- 2012-05-29 11:35:26

161

<IMG border=0 src="http://www.dxdlw.com/images/icon-quote.gif" onload="javascript:if(this.width>800)this.width=800;if(this.height>600)this.height=600;"> cuijiude:
Leo，问一个问题,USB3.0在电力供应上来考虑，是否需要更大规格的电源线来保证。

我也在杨这个问题，从USB2.0的使用来看，很多人都喜欢做长距离时改大电源线，这是出于什么原因？

USB2.0的线材有一个电压降的要求，所以需要用大的电源线来满足长距离使用的问题（具体的是125MV，500MA），同样USB3.0也有这样的问题（171MV，900MA）

h3533 --- 2012-06-01 18:56:14

162

进来学习一下。
li809113 --- 2012-06-05 23:10:00

163

厉害楼主

 

xiangziwo --- 2012-06-18 00:51:22

164

我想知道USB3.0线A-A是怎么用的，接那些设备的！！！

lbqin521 --- 2012-06-25 18:47:32

165

学习一下 ，呵呵
jiajiale8 --- 2012-07-05 10:09:59

166

学习<div>谢谢</div>
HiitopTony --- 2012-07-16 09:27:52

167

偶尔看看，吸收下知识
430381982 --- 2012-07-17 09:20:59

168

因为USB的使用长度是由电源线来决定的，是一个电压降的问题。信号对可以过很长都没问题的

superyong --- 2012-07-18 11:18:43

169

楼主归隐了
gy428756 --- 2012-07-20 13:48:40

170

对于新手这资料还不错！
HYH7131214 --- 2012-07-24 09:50:58

171

09年的帖子现在还在回复，果然是精华啊
26572965 --- 2012-08-07 09:43:51

172

学习

liuweihua --- 2012-08-08 14:08:09

173

學習呀，一個剛入行的小朋友，看不太懂，但是有點用處！
pyong1008 --- 2012-08-08 19:36:25

174

学习一下

yolom --- 2012-08-14 00:24:19

175

感谢楼主的分享

qun0798 --- 2012-08-21 15:58:57

176

USB3.0的速度还是不够给力啊！要再接再厉！
fjf697401 --- 2012-08-22 15:35:42

177

学习啦! 再接再厉！
5842353 --- 2012-08-29 20:15:08

178

谢谢分享
acorplon --- 2012-10-20 15:36:06

179

谢谢分享,不太全面,我想找的资料找不到
xiangziwo --- 2012-10-26 16:32:45

180

xiangziwo:

我想知道USB3.0线A-A是怎么用的，接那些设备的！！！

有高手能解答吗？？？？

River --- 2012-10-29 09:00:47

181

 文科生:

为何要测差模同模转换 ,想了解这方面的专解???

请高手指教，此物性在生产中如何控制？

Erickshang --- 2012-10-29 09:34:28

182

回复你第一个问题5Gbps其实就是传输的频率，T=1/F ; 所以位元的周期T=1/（5*10^9），即200PS(200*10^-12)
hp123 --- 2012-11-10 10:03:56

183

学习了，高论
pengfeng01 --- 2012-11-15 21:14:20

184

leoleeson:

USB3.0晶片组与Cable有关的功能:

(1).USB3.0的TX(传送端)可以支援不同的输出功率,且支援de-emphasis的功能(就是传送相同的bit资料如连续11时,第一个1的电压可以比第2个大)

(在规格中,最大的de-emphasis为4dB.)

从高频的角度来说,第一个Bit属于比较高的频率,第二个Bit属于比较低的频率,如果我们有做过高频的测试,我们可以清楚,一般的cable在高频的衰减会比低频的高,因此,当USB3.0的TX将比较高的频率一开始就使用比较高的电压,则对于传输会比较有帮助.但要达到这样的功能,USB3.0的晶片组必须比较耗电.

(2).USB3.0的TX,除了刚刚所提的de-emphasis功能外,也支援不同的输出电压,在Low Power(低电压)的应用中,平衡式输出范围为400 mV~1200 mV;在一般的运作中范围为800 mV~1200 mV (标准输出为1000 mV).

(3).USB3.0的RX(接收端)也支援EQ的使用,使用这种技术,可以将原本已经闭起来的眼图变成张开,从高频的角度来看,也是将原本的衰减加以补偿,使用此一技术时必须小心会把干扰的讯号也同等放大.在USB3.0上,有规定EQ的规格,若有兴趣,可以参照规格中的图6-17.同样的,使用这种功能,也会增加USB3.0晶片组的功耗.

(4).USB3.0的RX侦测能力特别强,只要平衡式电压可以高于100 mV就必须要侦测出来,这比HDMI的150 mV还要灵敏.也就是说,基频只要原来的1/4(Low power)或1/10(一般使用),就可以让USB3.0 RX正确侦测.

(5).USB3.0 的传输速度为5Gpbs,也就是说,每一位元的时间长度只有200 ps.这一点很重要,下面会陆续讨论

 

liuhe521 --- 2012-12-17 11:57:34

185

高技术，学习了

liuhe521 --- 2013-01-24 17:18:25

186

谁有点新资料发出来学习一下吗
YE1234 --- 2013-03-15 20:38:27

187

USB3..0要不难做.线材可以过9G以上
YE1234 --- 2013-03-15 20:40:38

188

看看

huzhi --- 2013-04-05 22:39:07

189

学习中，谢谢。
mzq888mzq --- 2013-04-13 09:24:09

190

学习了

zcj0501 --- 2013-04-14 11:39:28

191

看起来有点刺眼

zhangdou2 --- 2013-04-23 15:32:48

192

cheng1035 --- 2013-05-07 13:44:52

193

yanhuhan --- 2013-05-20 16:12:45

194

好啊！学习。
a23defg --- 2013-05-27 10:55:47

195

学习。。。。。。
ie3d --- 2013-05-29 11:23:59

196

jakezheng:

leo,前面讲的太精彩了，收获不小，感谢!

下面有个大家可能都很想知道的问题,还望解答....

针对HDMI测试来说，为什么Intra pair skew增大时其衰减也会增大（从你前面讲到的我理解为衰减值为P1至P3的衰减值加P2至P4的衰减值再减串音值），且测试时发现波形下掉的都是从低频至中频部分，而高频却会上升。

期待回复！

Jake

令t為的Intra pair skew

差分線纜的長度差=>  V/t=L

當L=二分之一波長，該頻率的奇數倍頻就會產生傳輸零點

因此您會看到某個頻率的衰減很嚴重，而此頻率之後的衰減又稍稍變好

ADS仿真結果如下



skybb12520 --- 2013-06-05 10:11:46

197

leo    请教一下USB3.0外接线电气标准与内接线电气标准区别。主要是衰减
yidazt3216 --- 2013-06-08 15:00:27

198

USB.,.
迷儿 --- 2013-06-16 20:17:07

199

顶一个，强贴！！！佳烨的神啊
我鑫飞翔 --- 2013-06-20 11:42:20

200

介绍的很详细，现在正在研究中，想完善高频传输线缆的测试标准。由于只有协议规范，希望以后有国标和国外标准
active --- 2013-06-20 11:59:42

201

迷儿:
顶一个，强贴！！！佳烨的神啊
<div>
</div><div>
</div><div>

"若你不嫌棄個人發表的相關心得,你也可以造訪www.--litektw.com

Leo                   "


楼主貌似厘科的不是佳烨的

</div>
迷儿 --- 2013-06-21 21:12:58

202

嗯   是厘科  leo 是台湾区负责人
Livy --- 2013-08-22 19:39:47

203

1/5    1/480
YU761008 --- 2013-08-23 10:21:04

204

非常好呀

qyq9988 --- 2013-11-29 21:13:27

205

学习啦

 

82217676 --- 2013-12-16 21:19:32

206

学习了，高人！
pengfeng00 --- 2013-12-17 19:01:20

207

dedyqi --- 2014-04-07 13:20:01

208

不错

 

Lorom01 --- 2014-07-18 10:07:28

209

完全卡巴不懂
li4883 --- 2014-08-27 10:36:01

210

原以為自己不錯了

看來還是井底之蛙

kylen1988 --- 2014-11-06 09:40:17

211

学习了~~~~~~~~~~~~~~~
liuhe7930 --- 2015-01-24 08:47:18

212

看的越多越糊涂了。
雪在烧 --- 2015-04-20 09:54:50

213

谢谢分享
kin0914 --- 2015-05-11 08:44:36

214

學習 , 不錯的文章針對 USB3.0的問題 , 謝謝厘科 Leo
IJXXIADX --- 2015-06-11 08:47:51

215

原來是厘科的神

我司也是厘科的客戶

minesboil --- 2015-11-13 10:07:25

216

强贴，继续关注。

capital --- 2017-12-13 08:35:00

217

压降过大， 超出一定的范围，会导致USB识别不到！同时电阻过大，电流不变，会导致线材的温升比较快，容易发热！
txy541 --- 2018-08-12 09:50:50

218

学习了

1352377385 --- 2018-11-11 20:51:45

219

高论，学习了。
KVV32 --- 2018-11-19 20:33:53

220

好东西
hszhihsz --- 2019-06-18 09:59:20

221

支持
2593352346 --- 2019-11-08 09:43:47

222

您的帖子真的很好，很专业，学习了。我们公司有很多种类拖链电缆和特种电缆，欢迎您咨询！

FDSF --- 2021-04-14 10:35:07

223

学习了
HONEY168WW --- 2021-05-28 09:35:22

224

tonytony --- 2021-09-07 15:29:37

225

cuijiude:
Leo，问一个问题,USB3.0在电力供应上来考虑，是否需要更大规格的电源线来保证。
dachunlmc:

我也在杨这个问题，从USB2.0的使用来看，很多人都喜欢做长距离时改大电源线，这是出于什么原因？

应该要充分考虑171mV 最大压降吧，使用长度增加，为了确保压降不大于171mV，要相应变更电源线的导体规格。

image.png

tonytony --- 2021-09-07 16:05:56

226

36684311:

太精彩了，usb3.0的要求12ft的電源要22awg的，客戶要我們做28的，還要附和規范，有啥好方法嗎？

你的客户太不专业了，给他三个先选择：

  1.  长度缩短

  2. 电源线做22AWG

  3. 负载不超过0.25A


1269678803 --- 2021-11-16 19:22:18

227

请教一下这个USB3.0 A/M TO A/M 线位 89与56对接什么原理
milliam --- 2022-07-11 11:28:28

228

学习了。
1269678803 --- 2022-07-31 05:52:02

229

学习
ZQ331629904 --- 2023-01-02 07:12:46

230

匿名 --- 2023-11-22 22:41:59

231

我覺得很有收獲的 要挺一下!
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