淺談USB FS OTG認證量測步驟教學與結果說明

2004-11-26
USB-IF對於OTG產品的認證,目前只有FS的LOGO,對於HS OTG的LOGO,因為HS OPT的測試方式還未完成,所以可能要今年底才會出現...
USB-IF對於OTG產品的認證,目前只有FS的LOGO,對於HS OTG的LOGO,因為HS OPT的測試方式還未完成,所以可能要今年底才會出現。對於廠商而言,如有需要對Silicon ASIC或End-Product認證(如廠商本身為USB-IF的會員),可參加IF辦的Compliance Workshop,可參考http://www .usb.org/ developers/ events/ 有詳細介紹。  

如不是會員可到ALLION NSTL Asia百佳泰電腦測試。但筆者建議在去認證之前,先在自己Lab測過再去,才不會白跑一趟。相關的測試工具如OET、OPT等在OTG IF的網站中都買的到。  

首先我們先來了解OTG產品的定義(圖1)。以及OTG產品測試主要四大項目。  

OTG Protocol Test(OPT)  

這項測試主要是測當OTG Device為A-Device和B-Device時,相對回應OPT測試卡的HNP、SRP、Reset、Resume等Timing是否正確。OPT測試卡如圖2。測試步驟如下:  

.安裝OPT測試卡到PCI slot on PC  

.Install RTX CD Software,安裝執行在WinXP作業系統。  

.安裝OPT 測試Software 1.23版到作業系統中。  

安裝完成後,執行OPT測試軟體你會看到如圖3的畫面。  

在執行OTG Protocol測試時,需準備一條Mini-A to Mini-B的Cable。這項測試主要分成2部份:  

DB-Device:將Mini-B插入待測的Device中,Mini-A插入OPT測試卡。完成後執行「Test B-device」。  

測試硬體方塊圖如圖4。  

測試流程和各測試點的測試項目如圖5。  

測試完成後產生的Log Summary和Log File如圖6、圖7。  

最後測試完成的報告如圖8、圖9。  

GOLD Tree and Interoperability  

這個項目和傳統USB Device的測試方法相同,所以在此就不多做介紹。但Power Measurement的部份,OTG Device就和傳統USB Device不一樣,可參考圖10。  

OTG Electrical Test(OET)  

這項測試主要是測當OTG Device為A-Device和B-Device時,是否有發SRP的能力,電壓是否合乎Spec等,OET測試板如圖11。測試分成2部份8小項:  

.A-Device:  

1.測VBUS output voltage。(測試代號TD5.6)  

2.測VBUS Rise Time。(測試代號TD5.7)  

3.測VBUS Valid Threshold。(測試代號TD5.10)  

4.測Session Valid Threshold。(測試代號TD5.11)  

.B-Device:  

1.測SRP Output Voltage to DRD。(測試代號TD5.8)  

2.測SRP Output Voltage to PC。(測試代號TD5.9)  

3.測Session Valid Threshold。(測試代號TD5.12)  

4.測Data Line Pulsing。(測試代號TD5.13)  

OET測試板硬體電路圖如圖12。  

茲分就OET的8向測試說明如下:  

A-Device Output Voltage(TD5.6)  

量測結果如圖13。  

量測目的:檢查A-Device推VBUS時,是否能在1秒鐘內把VBUS推到4.4V以上。  

量測報告如圖14。  

Vbus Rise Time(ms)(TD5.7)  

量測結果如圖15。  

量測目的:檢查A-Device推VBUS時,Rise Time是否在小於100ms。  

量測報告如圖16。  

B-Device(SRP Capable) to OTG Device Output Voltage(TD5.8)  

量測結果如圖17。  

量測目的:檢查B-Device接上另外一個OTG Device時,發出SRP的Peak Time VBUS Voltage是否在2.1V到5.25V之間。  

量測報告如圖18。  

B-Device(SRP Capable) to Host Output Voltage(TD5.9)  

量測結果如圖19。  

量測目的:檢查B-Device接上PC時,發出SRP的Peak Time VBUS Voltage是否小於等於2V。  

量測報告如圖20。  

A-Device VBUS Valid(TD5.10)  

量測結果如圖21。  

量測目的:檢查A-Device可否提供大於100mA的電流,如果不能需要告知使用者。例如Show a message「Attached Device Not Support」。如果可以VBUS Minimum Voltage必須大於4.4V。The Mean Voltage必須介於4.75~5.25V之間。  

量測報告如圖22。  

A-Device Session Valid(TD5.11)  

量測結果如圖23。  

量測目的:檢查A-Device是否有能力回應VBUS Pulsing。如果Device不Support請在N/A的地方打勾。如果Support,當VBUS的電壓加到大於2.05V時,必須在1秒鐘之內把VBUS推到大於4.4V。  

量測報告如圖24。  

B-Device VBUS Valid(TD5.12)  

量測結果如圖25。  

量測目的:檢查B-Device當VBUS電壓加到750mV時,不能有Data Channel上升,當VBUS電壓加到4.05V時,Data Channel需在1秒鐘之內上升到高於2.7V。  

量測報告如圖26。  

Data-Line Pulsing Test(TD5.13)  

量測結果如圖27。  

量測目的:檢查B-Device發SRP時,Data Line Pulsing的電壓是否在2.7V到3.6V之間,並且寬度是否在5ms到10ms之間。  

量測報告如圖28。  

FS Signal Quality/Inrush/  

Backdrive/Drop-Droop  

這個項目和傳統USB Device的測試方法相同,所以在此就不多做介紹。  

最後,去測試前再把OTG_Compliance_ Document RC1的文件,和USB Device相關文件的表格填寫完成後,就可以去參加測試了。希望相關的介紹能夠對有需要FS OTG LOGO的廠商有所幫助,也可使消費者了解只有在產品上有LOGO的產品才是合乎OTG規格的產品。在不久的未來,不用透過PC就能傳資料的時代將會來臨。  

(本文作者為揚智科技技術行銷部工程師)  

 

(文中圖表請翻閱新通訊46期12月號)  

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