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USB 3.0實測評鑒與報告：快速領略問題癥結與解決方案
根據市調機構In-Stat年初所公布的報告指出，USB 3.0的外圍應用出貨量在2011年大約為7000萬部，到了2014年將蓬勃發展并飆破10億部。同時他們也預估在2015年時，筆記本電腦將成為USB 3.0接口的zui大載具，屆時將約有50億個外圍應用可搭載不同形式的USB接口，包含電腦、手機、主機外殼、消費性電子以及影音多媒體等產品。換言之，隨著消費性電子產品的功能特性不斷升級，市場規模也隨之起舞與擴張，越來越多應用都需要高帶寬的傳輸速度來滿足消費者的使用情境與體驗，而USB 3.0即是目前所提出的*解決方案之一。除了數據傳輸速度比USB 2.0快上10倍外，更向下兼容目前已廣泛被使用的傳統USB產品，進階后的電源管理系統不但能提高80%的供電率以提升充電效能外，更能以低功耗的狀態執行作業以延長電池的使用時間。In-Stat更指出，In推出的Ivy Bridge處理器將內建并原生支持USB 3.0功能，再搭配Microsoft新一代操作系統Windows 8的推出，將成為普及USB 3.0的一大動力，也意味著USB 3.0未來全面滲透市場的無限可能。
不可否認地，USB技術已然成為鏈接個人電腦/手機與外部設備的規范標準。為了滿足不斷成長的數據帶寬傳輸速度與需求，USB-IF在2008年正式公布了USB 3.0的技術規格，同時也帶來新的設計/測試的挑戰；在經過4年時間的市場探索與技術磨合，越來越多支持USB3.0產品上市，大家都期許能有更高速、更節能的USB產品。而為了達成這項技術規格的質量穩定與效能保障，從促進規范的標準化入手，建立一套完整的測試解決方案是各家廠商在驗證或推出USB 3.0應用產品的必經之路。因此，百佳泰特別針對在實際驗證USB 3.0兼容性測試時，比較常遇到的問題跟分析做一些分享，希望可以提供廠商在開發產品時一個參考準則。
USB 3.0的兼容性測試主要分為兩個類別，裝置端（device）與主機端（host）。在裝置端的部分，必須通過「互操作性測試」（xHCI Interoperability test）的檢驗，其主要是針對所有USB 3.0的產品架構所作的裝置互操作性測試，讓各種USB 3.0產品能與其他裝置有效地互通并協同運作，不會因為軟、硬件版本的不同而失效。在主機端部分，除了作互操作性測試外，還得進行另一項名為「向后兼容測試」（xHCI Backwards compatibility test）的驗證，其測試標的除了整個USB產品架構外，xHCI controller還必須與現不同的USB產品（known good device）作測試，以確保不同的USB產品在這個主機端上能夠正常的運作。我們可以發現，USB 3.0的推出除了代表速度與效能的技術提升外，為了確保與前代技術與裝置的兼容性，類似的互操作性與向后兼容測試勢必非常重要，才能讓原本的USB技術維持零落差的技術條件與使用情境。與USB 2.0測試不同的是，某些測試上的問題肇因是單單發生在USB 3.0測試當中，這也意味著即使USB 2.0已高普及化，但在實際驗證USB 3.0時還是會遇到許多新的難題，值得廠商與我們去一一克服和疑難解答。
問題分享一：zui低SSC延展幅度不符合規范（±300 PPM）。
在Electrical Test的部分，由于USB 3.0的傳輸速率高于USB 2.0有十倍之多， EMI（Electromagnetic interference）的影響也相對嚴重；因此，在USB 3.0的規范中加入了SSC（Space Spectrum Clock）技術規范，其目的即是透過SSC來降低EMI所帶來的效應，以確保USB 3.0的訊號質量不會受到影響。在USB 2.0時期，由于屬較低的傳輸速率，受到EMI的干擾也較輕，因而未將SSC技術納入規范；然而，隨著USB 3.0的高速傳輸能力上升，間接地越容易受到EMI的干擾。因此，在USB 3.0的測試規范中，也特別去測試其SSC此技術來驗證電子訊號的質量。
根據SSC技術規范的標準指出，其量測出的triangle訊號圖，其上下展幅為: ±300 ppm(Min)；-3700 ~ -5300 ppm(Max)。我們可以從圖一的案例發現，其zui低的展幅為333 ppm，并不在正常規范內。緊接著，我們著手進行疑難解答的動作，發現在這個情境中的問題肇因即為不正確的負載電容振蕩電路的輸出頻率偏移，進而造成SSC展幅偏移。因此，透過改變負載電容來調整輸出頻率，從16pF調成20pF（表一），其zui低的展頻幅度為204 ppm(圖二)，已符合SSC技術規范要求。換言之，其問題肇因即是晶體振蕩電路的電容負載值。