自從USB2.0打敗了FireWire以后，USB標準在設(shè)備上似乎就從沒碰到過任何像樣的對手。作為首個資助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對產(chǎn)業(yè)界的免費饋贈”。我想Intel也應(yīng)該沒有設(shè)想過有上百億個設(shè)備使用USB的情景。

　　但接口背后的龐大的市場，讓很多公司蠢蠢欲動。

　　作為PC產(chǎn)業(yè)的締造者之一，Intel在2009年推出了一個叫Thunderbolt 的標準，或多或少想叫板USB。但因為開發(fā)和這樣那樣的原因，速度更快的Thunderbolt 似乎在面對USB上占不了太多便宜。

　　直到2015年臺北電腦展上，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)連接到計算機。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：兩條獨立的 20Gbps 鏈路合并為一條 40 Gbps 邏輯鏈路。

　　Thunderbolt 3 是一項革命性的外圍接口技術(shù)，通過一個小巧的USB Type-C 端口來實現(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、靈活性和簡單性方面。多個設(shè)備能夠以菊花鏈方式形成一個Thunderbolt網(wǎng)絡(luò)。

　　Thunderbolt 1 和 Thunderbolt 2 僅對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)站對其描述如下：

　　開發(fā) Thunderbolt 的目的是希望讓電纜在供電的同時，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，最大的一個進步是 Thunderbolt 3 將數(shù)據(jù)傳輸速度提升到 USB Type-C 的 40 Gbps，實現(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）。

　　簡單來說，Thunderbolt3 提供了最好的 USB Type-C 連接。您可以連接兩臺 4K 60 Hz 顯示屏，通過其出色的分辨率、對比度和色彩深度，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 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。

　　誰需要進行 Thunderbolt 3 一致性測試？

　　對于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、高速PCIe 存儲器、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/設(shè)備一致性測試規(guī)范》執(zhí)行一致性驗證測試。

　　他們要解決的關(guān)鍵問題是“如何確保發(fā)射機合符技術(shù)規(guī)范”、“完成所有必要的測量需要多長時間”以及“如何確保測試結(jié)果具有可重復性？”；在20 Gbps 的速率下，即使是短距離傳輸，信號也會明顯受損。對于芯片制造商或系統(tǒng)集成商來說，分析（調(diào)試、驗證或一致性測試）這些信號至關(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)射機一致性測試。以下是Thunderbolt3規(guī)范對發(fā)射一致性測試設(shè)備的規(guī)定：

　　測試規(guī)范對測試設(shè)備實時示波器的要求

　　帶寬： 21±1GHz或更高

　　采樣率：50GSa/s 或更高

　　存儲深度：兩個通道同時采樣，每通道50 M或更高

　　時鐘恢復：一級和二級鎖相環(huán)能力

　　USB3.1 均衡能力

　　測試規(guī)范中推薦的實時示波器：

　　· 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 物理層一致性測試應(yīng)用軟件可用于芯片、或像存儲器和電腦母板之類的最終產(chǎn)品測試。并自動生成測試報告。

　　除了按照規(guī)范給出測試項目的實際結(jié)果外，該報告還提供裕量分析，顯示被測對象距離合格標準的裕量。N6470AThunderbolt 3 物理層一致性測試軟件采用 Thunderbolt 電氣認證測試所要求的測試方法和參數(shù)。它得出的測試結(jié)果與官方測試實驗室，以及國際插拔大會上得到的測試結(jié)果是一致的。

　　除了對示波器進行自動設(shè)置，并完成發(fā)射端測試外，N6470A一致性測試軟件還能夠?qū)Υ當_發(fā)生器信號源完成自動設(shè)置和控制，這是進行官方認證測試的必要測試條件。

　　N6470A 將測試過程變得自動化

　　· 設(shè)置向?qū)Э梢龑瓿蓽y試項目的選擇、配置、連接、執(zhí)行和結(jié)果報告

　　· 顯示測量設(shè)備和被測對象如何連接的引導圖

　　· 自動設(shè)置和控制串擾源，為每項測試自動配置示波器設(shè)置

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

　　N6470A 可擴展性

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

　　· 可定制測試項目、配置變量和導引設(shè)備連接

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

　　· 可調(diào)用其他外部儀器

　　N6470A 一致性測試套件

　　N6470A 測量 10 個波形得到的實時眼圖及裕量分析結(jié)果

　　是德科技采用自動化軟件進行發(fā)射端測試，實現(xiàn)簡單、可重復、自動化和無人值守的校準和測試執(zhí)行。所有Type-C PHY 支持的總線均可測試，包括 Thunderbolt 3、USB 3.1 和 DisplayPort等。完成抖動、上升時間和電壓測量等預兼容測試。

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

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