泰克以太网测试客户培训

10M/100M/1000M以太网测试培训本文仅适用于RJ45口（水晶头连线）的以太网测试泰克应用工程师Agenda以太网测试内容测试仪器和码型需求（准备工作，务必先读）测试操作注意事项及改善建议6/18/20142014/6/18310M、100M、1000M以太网的一致性测试内容模板测试：脉冲模板、眼图模板幅度：差分输出电压、对称度时域：上升/下降时间、对称度、占空比失真抖动：测试设定不同回波损耗测试10M、100M、1000M以太网测试设备要求一致性测试的大概通用配置就是以下五个地方：合适带宽示波器，1GHz以上带windows系统示波器一台合适带宽和量程的配套探头，以太网的话1GHZ以上差分探头a)P6330/P6248/P6247/TDP1500/TDP1000等标准测试夹具，负责引信号给示波器，标准夹具可保证良好地将信号引出a)请尽量用标准夹具自带的十公分左右短网线，因为测试的pass/fail的判定是对于待测口处的信号，短网线可以保证我们测试的引出的信号尽量接近于要求的信号；如果确实丢失，自己购买的话尽量选择短且质量好的线一致性测试软件，泰克这边提供的是TDSET3软件a)建议保持软件为最新版，因为测试规范可能会变动，新版本软件可以保证b)更新方法，上，注册账号，隔天之后下载TDSET3软件标准测试码型，具体见后每种速率的解释6/18/2014关于TDSET3以太网测试软件TheTDSET3以太网一致性测试软件支持的标准为：1000BASE-T,100MBase-TX,and10BASE-T（IEEE802.3-2000andANSIX3.263-1995标准），也就是主干网中通用的RJ45口标准。6/18/20142014/6/186关于测试夹具测试夹具：–双绞线模型、三种10Base-T接口测试负载、回波损耗测试支持、共模输出电压支持、带干扰注入的1000Base-T接口模板测试支持………10M、100M、1000M以太网测试码型要求测试码型，对于不同速率和不同测试项目，规范里面都要求用到不同的测试码型，具体解释见后；对于如何发出码型，请负责测试的工程师按照下面提示根据自己实际待测端口的情况做好准备工作：如果待测网口在带windows操作系统的设备上（Win2k/xp/win7），可以向网卡厂商获取发包软件，配置寄存器之后发出标准测试码型来完成测试如果待测网口在Unix/Linux、嵌入式系统或者不带操作系统的，如电话机、路由器、通讯设备等，对于这种网口测试，请联系网卡芯片供应商或者软件驱动等部门，去修改网卡芯片的寄存器设定，获得发出标准测试码型的方法，只有这样才能进行一致性测试6/18/2014Agenda以太网测试内容测试仪器和码型需求测试操作注意事项及改善建议6/18/2014测试操作在示波器主界面点击Analysis-EthernetCompliancetestpackage，打开TDSET3以太网软件，进入如下界面，界面解释如下6/18/20142014/6/181010Base-T以太网接口测试项目核心测试–差分输出电压模板以及电压的测试–连接（linktest）脉冲模板测试–空闲（idle)信号模板测试–输出抖动测动（8BT,8.5BT）–谐波成分–MDI回波损耗(发送和接收)–共模电压2014/6/181110Base-T以太网接口测试的待测网口要求要求待测网口发出随机包以供MAU、TP_IDL测试要求待测网口发出link-pulse连接脉冲以供TP_Link测试要求待测网口发出全“1”或者全“0”码流以供Harmonic测试10MBase-T以太网10M以太网操作，待补由于10M测试项目繁杂，测试码型和连接方式都要不断切换，且很多发包工具对10M支持不太好，如无必须，建议不测6/18/20142014/6/1813100MBase-TX以太网接口测试项目核心测试–模板–幅度域–峰值幅度–过冲–幅度对称–时域–上升时间和下降时间–上升/下降对称–抖动–占空比失真–MDI回波损耗–发送,接收2014/6/1814100MBase-TX：模板测试100MBase-TX以太网测试码型：将待测网口的Scramble关闭，强制待测网口发出0x55码型进行测试，也就是百兆全双工（100MFullduplex）模式，发出测试码型如下图所示100MBase-TX：模板测试在Select里面选择速率和测试项目：–Speed一列里面的100-TX，在客户界面的Parametric界面里面点击SelectAll按钮（所有测试项目选中，或者点击自己希望测试的单个测试项目，如Template模板测试）–Returnloss的测试需要单独再买一台信号源，如泰克AWG5000或者AWG7000，这里我们暂时不测试，有需要可以联系泰克销售6/18/2014100MBase-TX：模板测试然后进入Configure界面，进行相关配置：a.通道选择对应差分探头连接的通道，这里用CH1；b.Acquisition里面选择波形平均的方式，一般建议不动按照默认设定的平均方式（16次做平均）c.MaskScale也建议按照默认的Normal进行标准测试，0.95和1.05的选择主要是为了测试波形的margin，也就是将标准模板缩小到0.95或者扩大到105%6/18/2014100MBase-TX：模板测试然后进入Connect界面，进行相关连接：a.Connect界面比较简单，help里面有很多丰富的内容，建议对以太网测试不熟悉的工程师可以先看一下b.这里主要是探头、治具和待测端口的连接，具体连接参考后一页c.因为百兆以太网只用4对差分线中的一对进行发送，所以只测试一对即可6/18/2014100MBase-TX：模板测试找到测试治具上TC2部分，如图将1G以上差分探头插到P9这组排针上6/18/2014100MBase-TX：模板测试然后进入ViewWfm界面，确认波形正确：a.该波形类似之前说明的百兆以太网波形，阶梯状，幅度大致为2V峰峰值b.若不对的话，确认芯片发包是否正确；探头、治具和待测端口的连接是否正常c.然后点击RunTest，等待几分钟，软件会自动完成测试，显示测试结果6/18/20142014/6/1820100MBase-TX：模板测试模板测试如右图所示，100MBase-TX：模板测试测试完成后会自动显示测试结果：可以点击detail去查看测试结果；报告生成：点击Utilities菜单，点击GenerateReport6/18/2014100MBase-TX：模板测试点击Generatereport后会看到如下对话框，用鼠标拖曳选中左侧所有项目，然后Assign，会有报告弹出，点击File然后exporttoRTF，可以存到本地用word打开。2014/6/182014/6/18231000Base-T以太网测试1000Base-T接口采用4D-PAM5编码方式，采用了5类线中的所有4对差分线，4对线加起来在全双工模式下达到1000Mbps的传输速率，所以但对差分线全双工下为250Mbps。每对线发送速率125Mbps，每个UI就是8ns。4x125＝500M使用4D-PAM5编码方式，2bit为1Baud传送，实现1000Mbps2014/6/18241000Base-T以太网接口测试：待测网口设置IEEE802.3ab规定：设置网卡的寄存器可令待测网口进入4种不同的测试模式2014/6/18251000Base-T以太网接口测试：待测网口设置1000Base-T接口有4中IEEE组织规定的测试模式：–测试模式1：脉冲模板测试、峰值电压测试、电压跌落测试–测试模式2：主模式抖动–测试模式3：从模式抖动–测试模式4：波形失真测试、回波损耗测试、共模输出电压测试2014/6/18261000Base-T以太网接口测试：测试模式1波形模式1信号是由+2，然后接着127个0，-2，然后接着127个0，+1，然后接着127个0，-1，然后接着127个0，接着是128个+2，128个-2，128个+2，128个-2，最后是1024个0.验证的目的是：接口有否驱动足够的能量将信号传送100米距离。上升时间是否足够快得以实现快速的数据交换接口有否发射过多的EMI，超过FCCClassA的要求信号是否对称，即A与B，C与D是否对称2014/6/18271000Base-T以太网接口测试：测试模式1对模式1信号上的A，B，C，D共4点的峰值电压与它们之间的对称性，验证是否在规范所容许的范围内。峰值电压验证：接口是否有驱动足够的能量将信号传送100M的距离。按规范要求：A与B点的峰值电压需要在0.67-0.82V（150mV容限范围），C与D点的峰值电压需要在0.335-0.41V(75mV容限范围）。信号的对称性。按规范要求：A与B点的峰值电压的差异不能超过1%，C与D点的峰值电压不能超过A与B点平均值的一半的2%。对测试模式1信号的F点500nS后的G点以及H点500nS后的J点，测量他们的电压验证插入磁损耗是否过大。规范要求，G点的幅度需要大于73.1%F点的幅度，同样J点的幅度需要大于73.1%H点的幅度。2014/6/18281000Base-T以太网接口测试：测试模式2、3波形测试主、从模式下的抖动2014/6/18291000Base-T以太网接口测试：测试模式4波形失真测试波形Distortion1000Base-T：模板、电压测试在Select里面选择速率和测试项目：–Speed一列里面的1000-T，在客户界面的Template/Volt界面里面点击SelectAll按钮（所有测试项目选中，或者点击自己希望测试的单个测试项目，如Template模板中各个点测试）–Returnloss的测试需要单独再买一台信号源，如泰克AWG5000或者AWG7000，这里我们暂时不测试，有需要可以联系泰克销售6/18/20141000Base-T：模板、电压测试然后进入Configure界面，进行相关配置：a.通道选择对应差分探头连接的通道，这里用CH1；b.Averages里面选择波形平均的方式，一般建议不动按照默认设定的平均方式（64次波形做平均），然后会把平均后的波形给Reference1c.DisturbingSignal需要额外信号源做干扰源，这里选不用；Filter的话也安装默认选择No，不用6/18/20141000Base-T：模板、电压测试然后进入Connect界面，进行相关连接：a.Connect界面比较简单，help里面有很多丰富的内容，建议对以太网测试不熟悉的工程师可以先看一下b.这里主要是探头、治具和待测端口的连接，具体连接参考后一页c.因为千兆以太网用了所有4对差分线，所以测全的话需要一对对测试6/18/20141000Base-T：模板、电压测试找到测试治具上TC2部分，跟百兆以太网连接完全一样，如图将1G以上差分探头插到P9这组排针上，但因为千兆四对线都用，所以完全测试的话需要P9、10、11、12都测（对应RJ45线上的A、B、C、D四对差分线）6/18/20141000Base-T：模板、电压测试然后进入ViewWfm界面，确认波形正确：a.该波形类似之前说明的千兆以太网测试模式一的波形，如图所示b.若不对的话，确认芯片发包是否正确；探头、治具和待测端口的连接是否正常c.然后点击RunTest，等待几分钟，软件会自动完成测试，显示测试结果6/18/2014这样我们就测完了1000M以太网中最关键的模板测试，之后是电压跌落Droop的测试6/18/20141000Base-T：跌落Droop测试在Select里面选择速率和测试项目：–Speed一列里面的1000-T，在客户界面的Droop界面里面点击SelectAll按钮（