自從USB2.0打敗了FireWire以后，USB標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)備上似乎就從沒碰到過任何像樣的對(duì)手。作為首個(gè)資助USB開發(fā)的公司，Intel公司也沒在USB上收過任何的專利，很多媒體將其稱之為“Intel對(duì)產(chǎn)業(yè)界的免費(fèi)饋贈(zèng)”。我想Intel也應(yīng)該沒有設(shè)想過有上百億個(gè)設(shè)備使用USB的情景。

　　但接口背后的龐大的市場(chǎng)，讓很多公司蠢蠢欲動(dòng)。

　　作為PC產(chǎn)業(yè)的締造者之一，Intel在2009年推出了一個(gè)叫Thunderbolt 的標(biāo)準(zhǔn)，或多或少想叫板USB。但因?yàn)殚_發(fā)和這樣那樣的原因，速度更快的Thunderbolt 似乎在面對(duì)USB上占不了太多便宜。

　　直到2015年臺(tái)北電腦展上，Intel發(fā)布了最新的Thunderbolt 3，新的接口兼容了USB Type C，且速度上到了40Gbps，新的格局似乎正在醞釀。

　　什么是 Thunderbolt 3？

　　Thunderbolt 是一種硬件接口的品牌名稱，該接口支持外設(shè)連接到計(jì)算機(jī)。Thunderbolt 3 由英特爾公司開發(fā)，并在 2015 年上半年發(fā)布。其與眾不同之處在于速度：兩條獨(dú)立的 20Gbps 鏈路合并為一條 40 Gbps 邏輯鏈路。

　　Thunderbolt 3 是一項(xiàng)革命性的外圍接口技術(shù)，通過一個(gè)小巧的USB Type-C 端口來實(shí)現(xiàn)，支持高分辨率顯示和高速數(shù)據(jù)傳輸。它的出現(xiàn)，將外圍接口技術(shù)拉到了新的高度，尤其是在速度、靈活性和簡(jiǎn)單性方面。多個(gè)設(shè)備能夠以菊花鏈方式形成一個(gè)Thunderbolt網(wǎng)絡(luò)。

　　Thunderbolt 1 和 Thunderbolt 2 僅對(duì)有源電纜和光纜做出了規(guī)定，而Thunderbolt 3則支持使用全速無源電纜連接。它所使用的連接器是Type-C，這種連接器支持更快的速度、更多的像素（4K）、更大的電力傳輸（100瓦），并且支持更多的總線種類（Thunderbolt、DisplayPort、HDMI、MHL、USB和 PCIe）。

　　英特爾的 Thunderbolt 網(wǎng)站對(duì)其描述如下：

　　開發(fā) Thunderbolt 的目的是希望讓電纜在供電的同時(shí)，還能以其最快速度和最大視頻帶寬傳輸數(shù)據(jù)。USB工作組推出了USB Type-C 連接器，外形小巧、不分正反、速度及快，既可以用于供電，也允許在上面跑USB 及其他總線，充分發(fā)揮其作用。

　　自 USB Type-C問世以來，最大的一個(gè)進(jìn)步是 Thunderbolt 3 將數(shù)據(jù)傳輸速度提升到 USB Type-C 的 40 Gbps，實(shí)現(xiàn)了一統(tǒng)江湖的承諾，正如英特爾在其網(wǎng)站上所稱，Thunderbolt3 模式是通過一條電纜提供相當(dāng)于其他電纜四倍的數(shù)據(jù)傳輸速率和兩倍的視頻帶寬，同時(shí)還可以供電。這使其成為各種新應(yīng)用的理想之選，如 4K 視頻、電腦擴(kuò)充底座（一根線纜支持外部顯示以及內(nèi)置10G以太網(wǎng)口）。

　　簡(jiǎn)單來說，Thunderbolt3 提供了最好的 USB Type-C 連接。您可以連接兩臺(tái) 4K 60 Hz 顯示屏，通過其出色的分辨率、對(duì)比度和色彩深度，纖毫畢現(xiàn)地顯示各種照片、視頻、應(yīng)用程序界面和文本。以性能為例，您可以在30 秒之內(nèi)傳輸一部 4K 高清電影，連接兩臺(tái) 4K 顯示屏的分辨率比高清電視還高大約1600 萬像素。

　　新的 MacBook Pro 2016 的 USB Type-C 接口就支持Thunderbolt 3。支持 Thunderbolt 3 的筆記本電腦供應(yīng)商還包括惠普、宏碁、戴爾、Alienware、華碩、聯(lián)想、MSI和 Razer Blade。

　　誰需要進(jìn)行 Thunderbolt 3 一致性測(cè)試？

　　對(duì)于Thunderbolt 3 芯片組、服務(wù)器、工作站、筆記本電腦、游戲電腦、工業(yè)相機(jī)、高速PCIe 存儲(chǔ)器、顯示器和適配器的制造商，必須參照行業(yè)一致性規(guī)范《USB Type-C Thunderbolt模式電氣主機(jī)/設(shè)備一致性測(cè)試規(guī)范》執(zhí)行一致性驗(yàn)證測(cè)試。

　　他們要解決的關(guān)鍵問題是“如何確保發(fā)射機(jī)合符技術(shù)規(guī)范”、“完成所有必要的測(cè)量需要多長(zhǎng)時(shí)間”以及“如何確保測(cè)試結(jié)果具有可重復(fù)性？”；在20 Gbps 的速率下，即使是短距離傳輸，信號(hào)也會(huì)明顯受損。對(duì)于芯片制造商或系統(tǒng)集成商來說，分析（調(diào)試、驗(yàn)證或一致性測(cè)試）這些信號(hào)至關(guān)重要。

　　好消息是，是德科技的高速 Infiniium 示波器目前可以用于發(fā)射機(jī)一致性測(cè)試。以下是Thunderbolt3規(guī)范對(duì)發(fā)射一致性測(cè)試設(shè)備的規(guī)定：

　　測(cè)試規(guī)范對(duì)測(cè)試設(shè)備實(shí)時(shí)示波器的要求

　　帶寬： 21±1GHz或更高

　　采樣率：50GSa/s 或更高

　　存儲(chǔ)深度：兩個(gè)通道同時(shí)采樣，每通道50 M或更高

　　時(shí)鐘恢復(fù)：一級(jí)和二級(jí)鎖相環(huán)能力

　　USB3.1 均衡能力

　　測(cè)試規(guī)范中推薦的實(shí)時(shí)示波器：

　　· Keysight 25 GHz 或以上帶寬示波器 （這是目前唯一被推薦使用的示波器）

　　Thunderbolt 3 物理層一致性測(cè)試應(yīng)用軟件可用于芯片、或像存儲(chǔ)器和電腦母板之類的最終產(chǎn)品測(cè)試。并自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告。

　　除了按照規(guī)范給出測(cè)試項(xiàng)目的實(shí)際結(jié)果外，該報(bào)告還提供裕量分析，顯示被測(cè)對(duì)象距離合格標(biāo)準(zhǔn)的裕量。N6470AThunderbolt 3 物理層一致性測(cè)試軟件采用 Thunderbolt 電氣認(rèn)證測(cè)試所要求的測(cè)試方法和參數(shù)。它得出的測(cè)試結(jié)果與官方測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，以及國(guó)際插拔大會(huì)上得到的測(cè)試結(jié)果是一致的。

　　除了對(duì)示波器進(jìn)行自動(dòng)設(shè)置，并完成發(fā)射端測(cè)試外，N6470A一致性測(cè)試軟件還能夠?qū)Υ當(dāng)_發(fā)生器信號(hào)源完成自動(dòng)設(shè)置和控制，這是進(jìn)行官方認(rèn)證測(cè)試的必要測(cè)試條件。

　　N6470A 將測(cè)試過程變得自動(dòng)化

　　· 設(shè)置向?qū)Э梢龑?dǎo)您完成測(cè)試項(xiàng)目的選擇、配置、連接、執(zhí)行和結(jié)果報(bào)告

　　· 顯示測(cè)量設(shè)備和被測(cè)對(duì)象如何連接的引導(dǎo)圖

　　· 自動(dòng)設(shè)置和控制串?dāng)_源，為每項(xiàng)測(cè)試自動(dòng)配置示波器設(shè)置

　　· 測(cè)試結(jié)果報(bào)告能夠記錄測(cè)試配置、完成的測(cè)量、合格/不合格狀態(tài)、裕量分析及波形等

　　N6470A 可擴(kuò)展性

　　· 即可實(shí)時(shí)控制示波器完成測(cè)試，也可調(diào)用存好的波形完成測(cè)試，可在技術(shù)規(guī)范要求發(fā)生改變時(shí)，輕松回測(cè)

　　· 可定制測(cè)試項(xiàng)目、配置變量和導(dǎo)引設(shè)備連接

　　· 可插入外部應(yīng)用程序調(diào)用，例如 MATLAB 腳本或被測(cè)對(duì)象的控制器

　　· 可調(diào)用其他外部?jī)x器

　　N6470A 一致性測(cè)試套件

　　N6470A 測(cè)量 10 個(gè)波形得到的實(shí)時(shí)眼圖及裕量分析結(jié)果

　　是德科技采用自動(dòng)化軟件進(jìn)行發(fā)射端測(cè)試，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、可重復(fù)、自動(dòng)化和無人值守的校準(zhǔn)和測(cè)試執(zhí)行。所有Type-C PHY 支持的總線均可測(cè)試，包括 Thunderbolt 3、USB 3.1 和 DisplayPort等。完成抖動(dòng)、上升時(shí)間和電壓測(cè)量等預(yù)兼容測(cè)試。

　　本文所介紹的是官方認(rèn)證組織唯一認(rèn)可的方案：Thunderbolt3 發(fā)射端一致性測(cè)試產(chǎn)品。

　　看完了整篇文章，你有沒有發(fā)現(xiàn)，原來一個(gè)可靠地，完整 的測(cè)試對(duì)于Thunderbolt來說是如此重要，沒有這個(gè)，所謂叫板USB也只是空談吧。現(xiàn)在有了國(guó)際測(cè)試規(guī)范中唯一推薦的Keysight 實(shí)時(shí)示波器及其自動(dòng)化測(cè)試軟件，這些都不再是問題。