高速串行数据链路的自动化一致性测试

师都有这种切身体会，编写测试报告是非常费神费时的工作。需要收集测量结果、对比标准规范来分析某个测量参数是否合格，保存关键波形画面并贴到报告中去，如果测试参数多达几十个，比如USB2.0测试，那工作量将是非常巨大的。

5 串行数据协议类型比较多

计算技术的不断普及和内容需求的迅猛增长都需要更快的数字通路，目前PCI Express、SATA、HDMI、SAS等串行数据总线架构已经广泛应用于数字环境中，而且更快速的PCIExpress2.0、HDMI1.3、SATAIII等第二代和第三代总线架构也已经开始出现或正在研发过程中，再加上更为普遍的Ethernet和USB2.0，串行总线协议的类型越来越丰富，对测试工程师的要求也越来越高。不同协议测试的切换都意味着重新开始学习。

QualiPHY软件特性

针对高速数字系统工程师在进行串行总线一致性测试时面临的难题，美国力科公司推出了功能强大、易于使用的QualiPHY软件包，下面从几个方面介绍该软件如何帮助工程师解决这些一致性测试难题。

图4 SATA I 1.5Gb/s 一致性自动化测试过程示意

1 用户可定制测量项目

完整的一致性测试包含十几个甚至几十个项目，但不是每次测试都要遍历全部项目。

QualiPHY软件支持用户可定制化测试项目，可以选择单个或多个项目分别测试，从而大大提高了灵活性。图3描述的是USB2.0 High Speed的Device or Hub测试项目定制窗口。

2 自动化测试

根据选择好的测试项目，QualiPHY随即展开一系列自动化测试过程：自动设置示波器工作参数包括采样率、存储深度、采集时间、纵轴刻度、触发电平等；自动定义测量参数；自动调用第三方软件如Matlab对波形运算，自动分析波形和测量结果，自动输出分析结果，整个测试过程完全是自动化的，无须任何人工干预。在测试过程中会同步显示测试状态和过程提示。

QualiPHY软件针对工程师操作示波器进行一致性测试的使用特点而优化自动化测试流程，有效提高了一致性测试效率，并大大降低了操作仪器难度和重复劳动量，使得测试过程充满乐趣而不再是枯燥无味的任务，因而一推出即深受工程师的喜爱。图4是SATA一致性自动测试界面。

3 图表化提示

QualiPHY软件的用户界面设计非常人性化和直观实用，它会以图表化的方式显示出一致性测试的每个环节中测试夹具、示波器主机和DUT三者之间的拓扑关系，使用者无须记忆，就能正确设置测试环境。

4 自动分析测量数据

示波器采集波形后，并按规范测量参数后，QualiPHY软件会自动将其与标准做对比，并输出此参数通过或失败的结论。图5展示了QualiPHY软件包对10BaseT峰值差分输出电压分析的结果，实际测量值为2.52V，802.3标准合格范围是2.20～2.80V，显然此参数测试通过。

5 集成多种串行数据协议

QualiPHY软件集成了多种串行协议，包括流行的SATA、UWB、PCIE、SAS、FBDIMM、HDMI、USB、ENET等。不同的串行协议采用相同的用户界面和操作方法，工程师无须重复学习，举一反三即可快速掌握全部协议的一致性测试流程。

6 自动输出报告

QualiPHY软件在完成所有指定项目的测量和分析任务后，会自动生成美观、实用、符合标准规范的测试报告，报告格式可以选择是XML、HTML或PDF格式。节省了编写测试报告的时间，工程师就可以把更多精力放在产品设计上，而不是测试上。

图6 QualiPHY系统设置

QualiPHY系统设置

QualiPHY软件包支持多种串行数据标准协议，既可以直接运行在数字示波器上，也可以运行在其他计算机上。推荐的执行方式是单独运行在一台控制计算机上，通过TCP/IP协议与测试示波器建立通信连接。这样做的主要好处是示波器上显示波形，QualiPHY软件显示分析结果，两种界面可以同时被用户观测。QualiPHY软件下发设置参数和测量命令到示波器上，示波器上传捕获波形到QualiPHY分析，QualiPHY将分析结果在控制PC上输出美观、实用和符合规范的结果报告。图6描述了QualiPHY_for_ENET测试环境。用户可以去www.lecroy.com自由下载QualiPHY软件包，亲身体会它给高速串行数据一致性测试带来的高效和便利性。

结语

QualiPHY自动化一致性测试软件运行在中高端数字示波器或串行数据分析仪上，针对典型高速串行数据链路一致性测试的流程特点，提供了全面而丰富的软件功能和人机界面，有效降低了工程师操作仪器的复杂度，提高了测试效率，从而使得一致性测试成为一件非常有趣的工作，而非枯燥无味的任务。