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PD Merged 新測項的更新與介紹 | GraniteRiverLabs Taiwan

作者：GRL Team | Apr 21, 2023 5:35:03 AM

Granite River Labs, GRL
Dennis Lan         

USB-IF協會在2021年6月發布了PD Merged Test Specification，而此測試規範合併了初期PD測試所遵循的3份文件，包含PD 3.0 測試文件、PD 2.0 Communication Engine MOI 與 PD 2.0 Deterministic MOI。
PD Merged CTS 1.4v5更新的內容新增3個測項，分別是TEST.PD.PROT.SRC3.14、TEST.PD.PROT.ALL3.8與TEST.PD.PROT.SNK3.8，以下章節即是針對上述3個測項所做的介紹。

TEST.PD.PROT.SRC3.14 Source Info

測項介紹

Source Info包含Port Type與Port PDP(PD power)的資訊，Port PDP分成 Maximum PDP / Present PDP / Reported PDP共3種。Maximum PDP代表該接口能供給的最大功率，為一定值。Present PDP為該接口當下能供給的功率。Reported PDP則為Source capability中電壓最大的那組PDO換算得來的功率。

如果port type設定為Guaranteed Capability Port，則在使用合適的cable條件下，待測物回覆的Present PDP必須等於Maximum PDP；如果port type設定為Managed Capability Port，待測物回覆的Present PDP則可以低於Maximum PDP。

測試內容

用以測試當作為Sink的tester向作為Source的待測物發Get_Source_Info訊息，確認待測物是否可以回覆正確的Source_Info訊息。

適用對象

Provider only , Consumer / Provider , Provider / Consumer , DRP

測試步驟

  1. 依照待測物不同的種類，tester以不同的Bring-up procedure與待測物建立PD contract。
  2. Tester向待測物發Get_Source_Info訊息。
  3. Tester確認待測物回覆的Source_Info內容，這邊如果待測物回覆Not_Supported即判定為Fail。
  4. Source_Info內容檢查:
    1. Number of Data Objects=1
    2. Port Type設定應與VIF中Port_Managed_Guaranteed_Type欄位一致
    3. B30…24 (Reserved)應設為0
    4. B23...16 (Port Maximum PDP)設定應與VIF中PD_Power_As_Source欄位一致
    5. B15…8 (Port Present PDP)與B7…0 (Port Reported PDP)應設定為大於0且小於等於Maximum PDP的數值
    6. 若VIF中Port_Managed_Guaranteed_Type設定為1 (Guaranteed)，則
      B23…16 (Port Maximum PDP)數值應等於B15…B8 (Port Present PDP)

圖1. Source_Info訊息（取自 PD 3.1 Spec）

表1. Source_Info Data Object（取自 PD 3.1 Spec）

TEST.PD.PROT.ALL3.8 Get Revision Response

測項介紹

對於有要拿PD認證的案子，USB-IF要求VIF中的PD_Spec_Revision欄位應填寫為最新的PD Spec版本，此測項即在確認待測物port所回覆的Revision訊息是否與VIF一致。以目前最新的PD Spec版本(Revision: 3.1 , Version: 1.7)為例，待測物回覆的應為:

  • Revision.major = 0011b 
  • Revision.minor = 0001b 
  • Version.major = 0001b 
  • Version.minor = 0111b

測試內容

確認待測物是否可以正確回覆Get_Revision訊息。

適用對象

Consumer only , Provider only , Consumer / Provider , Provider / Consumer , DRP , Cable, VPD

測試步驟

  1. 依照待測物不同的種類，tester以不同的Bring-up procedure與待測物建立PD contract。
  2. Tester向待測物發Get_Revision訊息，除非待測物是Passive Cable或VPD，不然待測物必須回覆Revision訊息。
  3. Revision內容檢查:
    1. Number of Data Objects=1
    2. 確認Revision.major / Revision.minor / Version.major / Version.minor是否與分別與VIF中PD_Spec_Revision_Major / PD_Spec_Revision_Minor / PD_Spec_Version_Major / PD_Spec_Version_Minor欄位一致
    3. B15…0 (Reserved)應設為0
    4. 鏈路均衡涉及上行端口(Upstream port)和下行端口(Downstream port)之間的精確動態協商，該協商過程是在一定的時間範圍內，去調整優化Tx端和Rx端的均衡濾波器，因此鏈路的誤碼率在BER ≤ 1E-12範圍內運行。 

圖2. Revision訊息（取自 PD 3.1 Spec）

表2. Revision Data Object（取自 PD 3.1 Spec）

TEST.PD.PROT.SNK3.8 GotoMin Message

測項介紹

GotoMin是用來讓Source可以短暫重新分配供電瓦數給不同的接口，從而滿足短期的供電需求，例如一個筆電(Source)可以先降低一個外接裝置(Sink)所抽取的電量，並持續10-20秒，進而讓筆電另一個接口上的硬碟可以運作。

GotoMin訊息只適用於在Request訊息中GiveBack capable flag設為1的Sink待測物上。在接收到GotoMin訊息後，Sink會將從Source抽取的電流降至其最近一次Request訊息中的Minimum Operating current。

測試內容

確認待測物是否可以正確回覆GotoMin訊息。

適用對象

Consumer only , Consumer / Provider , Provider / Consumer , DRP

測試步驟

  1. 依照待測物不同的種類，tester以不同的Bring-up procedure與待測物建立PD contract。
  2. Tester向待測物發GotoMin訊息。
  3. 確認待測物回覆GoodCRC，並在tSrcTransition min (25mS)內將Power降到Minimum Operating Power

本文件中規格特性及其說明若有修改恕不另行通知。

參考文獻

  1. USB Power Delivery Compliance Test Specification Revision 1.4 Version 6
  2. Universal Serial Bus Power Delivery Specification Revision 3.1 Version 1.7

作者

GRL台灣測試工程師 Dennis Lan
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