另外，由於Type-C接頭有兩組資料傳輸通道，故USB-IF於2017年推出USB3.2規範，利用兩組資料傳輸針腳(Pin)的優點，可以同時以10Gbps來傳輸資料，達到雙通道最高20Gbps的傳輸速度，也讓USB不論在使用性以及便利性都更加提升。
有鑑於近幾年來USB技術的測試，因為USB Type-C&Power Delivery的加入而趨於複雜，筆者於2011年開始接觸USB-IF認證測試範疇，趁此次機會將相關測項做整理與分析，讓想了解USB技術認證的讀者，或是有USB相關產品、想執行USB-IF認證但卻不得其門而入的公司，能藉此文章有一個大概的方向與輪廓。
本文會將USB-IF認證測試分為上下兩篇文章介紹：上篇介紹USB資料傳輸，說明USB3.2實體層(Physical Layer)相關測項；下篇則為Type-C&Power Delivery，介紹Power Delivery實體層的認證項目。接下來就進入主題，讓我們一起沉浸於USB-IF的認證世界。
USB3.2實體層(Physical Layer)相關測項解說
USB3.2於2017年推出，其主要架構來自於2008年的USB3.0以及2013年推出的USB3.1。在規範中USB3.2由下面三個層面組成，因此認證性測試也針對這三個層面來做驗證(圖1)：
1. 實體層(Physical Layer)
2. 連接層(Link Layer)
3. 協定層(Protocol Layer)
在實體層方面，由於USB3.2同時支援Gen1的5Gbps以及Gen2的10Gbps(都以單通道來看)，故測試方面也分為這兩部份，測項分別列出如下：
．TD.1.1 Low Frequency Periodic Signaling TX Test
．TD.1.2 Low Frequency Periodic Signaling RX Test
．TD.1.3 Transmitted Eye Test at 5 GT/s
．TD.1.4 Transmitted Eye Test at 10 GT/s
．TD.1.5 Transmit Equalization Test at 10 GT/s
．TD.1.6 Transmitted SSC Profile Test at 5 GT/s
．TD.1.7 Transmitted SSC Profile Test at 10 GT/s
．TD.1.8 Receiver Jitter Tolerance Test at 5 GT/s
．TD.1.9 Receiver Jitter Tolerance Test at 5 GT/s (Type-C)
．TD.1.10 Receiver Jitter Tolerance Test at 10 GT/s
TD.1.1&TD.1.2
TD.1.1&TD.1.2是針對低頻週期訊號(Low Frequency Periodic Signaling, LFPS)的測試，LFPS主要工作是用來告知接續的另外一端USB產品(稱為Link Partner)其支援USB3.2，如果Link Partner無法識別LFPS，則兩端將會以USB2.0的速度來運作。TD.1.1 LFPS Tx的測項主要在驗證傳送端(Transmitter)發出的LFPS訊號是否符合規範，認證測試中規定擷取一開始的前五根LFPS訊號做分析。分析的參數有tBurst、tRepeat、tPeriod、tRiseFall2080、Duty Cycle，VCM-AC-LFPS以及VTXDIFFPP-LFPS，其量測範圍列出如表1。
TD.1.2 LFPS Rx主要是驗證：當Link Partner發出的LFPS訊號，其某些參數處於臨界值時，待測物是否仍然可以以LFPS回應，讓雙方以USB3.2速度來做溝通。TD.1.2測試需要訊號圖形產生器(Pattern Generator)來編成參數處於臨界值的LFPS訊號，共計有表2中四種類。
TD.1.3&TD.1.4
TD.1.3與TD.1.4主要驗證傳送端發出的Gen1訊號與Gen2訊號是否符合規範，驗證時需要待測物輸出相對應的Compliance Pattern Sequence，相關Sequences定義如表3。
測試Gen1訊號時需要使用到CP0與CP1，CP0為Gen1/5Gbps Pseudo-Random Data Pattern，CP1則為Gen1/5Gbps Unit Interval Pattern，也就是Logical 1與Logical 0互相交替出現的Pattern；測試Gen2訊號則需要使用到CP9與CP10，CP9為Gen2/10Gbps Pseudo-Random Data Pattern，CP10則是Gen2/10Gbps Unit Interval Pattern。
TD.1.3與TD.1.4在測試時會模擬使用者最嚴苛的使用環境(稱為Long Channel)，所以針對各種不同連接器，在量測訊號時會帶入相對應的Compliance Channel(也就是Long Channel的S-Parameter)以及Reference Equalizer來劣化/還原量測到的訊號後，再看該訊號是否仍然符合規範所訂定的標準。
另外為了怕訊號在近端連接時因為振幅(Amplitude)過大造成超出AC電壓規範最大值，該測項除了附加Long Channel的S-Parameter量測一次之外，在不加Compliance Channel的環境下，也會量測一次(稱為Short Channel)。下面列出TD.1.3與TD.1.4在不同連接器量測時所應帶入的Compliance Channel&Reference Equalizer如表4；TD.1.3&TD.1.4的量測項目則列出如表5。
TD.1.5
TD.1.5主要針對Gen2產品執行，目的為驗證傳送等量化(Transmit Equalization)。該項測試需要用到Compliance Pattern Sequence裡面的CP13到CP15，如圖2所示。
它們的組成都是64的logical 1再加上64個logical 0。相異之處在於CP13有加Pre-Shoot，CP14有加de-Emphasis，CP15則是Pre-Shoot與de-Emphasis都有加(圖3)。TD.1.5量測項目的標準範圍列出如表6。
TD.1.6&TD.1.7
TD.1.6&TD.1.7在量測傳送端訊號的展頻時脈(Spread Spectrum Clocking, SSC)是否符合規範。展頻時脈會在訊號上加上抖動(Jitter)，主要目的為降低電磁干擾，俾能夠有效降低磁輻射含量。USB3.2規範有定義兩種展頻時脈參數，一種為一般模式(Normal Mode)，另外一種為無線傳輸友善模式(Wimax Friendly Mode)，產品設計時需擇一使用(圖4)。
無線傳輸友善模式(Wimax Friendly Mode)主要是為現今RF訊號多走2.4GHz &5GHz，故在某種程度上會造成USB訊號與RF訊號之間的相互干擾。有鑑於此，USB-IF協會導入無線傳輸友善模式來解決該問題。
測試上Gen1與Gen2均會以Unit Interval Pattern，也就是CP1與CP10來量測。量測出來的數值需符合表7規範。
其中tSSC-FREQ-DEVIATION上半部為一般模式的規範值，下半部則為無線傳輸友善模式的規範值。另外這邊要注意的是由於USB3.2規範本身就容許Unit Interval有±300ppm的容許誤差，故考慮到容許誤差之後，一般模式的範圍為-3700ppm~-5300ppm；無線傳輸友善的範圍則為-1700ppm~-3300ppm。
TD.1.8~ TD.1.10
TD.1.8~TD.1.10主要為接收端(Receiver)的測試，採用的驗證方法首先需讓待測物進入回送模式(Loopback Mode, 指讓待測物接收端接收到的訊號，能再經由發送端發送出去)，待測物會從接收端接收由測試設備的波形產生器(Pattern Generator)打出，在特定幾個Sj Frequencies帶有規定抖動的訊號，該訊號經由待測物裡面的時脈回復(Clock Recovery)做單元週期(Unit Interval)的切割之後，再經由發送端發回到測試設備的偵錯器(Error Detector)，好跟原有波形產生器所發出訊號比對、確認訊號是否一致。
因為需要波形產生器打出訊號的抖動符合USB3.2規範，所以訊號校準(稱為Calibration Channel)是必要的。做完校準後，再依照待測物連接器的不同，使用不同的測試環境(稱為Test Channel)。各連接器對應的訊號校準與測試環境如表8、9。
目前USB3.2認證規範要求Gen1速度下傳輸3×1010bits只能有1bit跟原始來源資料(Source Data)不同，Gen2速度下則是傳輸2分鐘的資料後，只能有1bit跟原始來源資料不同。另外跟TD.1.3與TD.1.4相同，接收端的測試除了Long Channel外，也需要驗證Short Channel，驗證方法為移除Test Channel，直接以Breakout Fixture接到待測物並開始測試(圖5)。
目前TD.1.8~TD.1.10測試瓶頸會落在進入回送模式的階段。由於USB-IF規範的各Sequences都有一定範圍，造成需要針對各待測物做Sequences上的微調，才有辦法進入回送模式而開始執行測試。
當待測物連接器為Type-C Receptacle，由於有兩對Tx/Rx，故TD.1.1、TD.1.3~TD.1.7需要正插測一次，反插再測一次。同理TD.1.2，TD.1.8~TD.1.10也一樣需要正反插都測一次。
