SATA一致性测试和调试

Serial ATA一致性测试和调试

高级系统工程师：孙灯亮

deng-liang_sun@https://www.360docs.net/doc/af18522487.html,

Tel:133********

内容提要

4Serial ATA简介

4Serial ATA 物理层一致性测试

4Serial ATA协议层调试

4小结

Serial ATA简介

Serial ATA 概况

4Serial ATA 是一种演进方案，

用来逐步代替并行ATA

4Serial ATA 规定了一种标准，

用来把硬盘驱动器串联到PC、

PATA 笔记本电脑、服务器中的硬盘驱

动控制器上SATA

Serial ATA 速度

4Serial ATA I (GEN I)

0工作速率1.5 Gbps(150 MBps)

4Serial ATA II (GEN II)

0工作速率3.0 Gbps(300 MBps)

0保持兼容SATA I

0采用相同的布线

0串行ATA II设备预计将在2004年问世

4Serial ATA III (GEN III)

0工作速率6 Gbps(600 MBps)

0设备预计将在2007年前后问世

Serial ATA 特点

4Serial ATA 发展路标图支持最长10年的存储设备发展空间

4点到点串行传送数据

4使用人们熟悉的8b/10b 编码方案

4串行ATA 采用差分信令，更换了过时的IDE 电缆(并行ATA)

4简化了系统设计

0电压更低

0针脚数量更少

0软线缆

0串行ATA 电缆不会阻碍空气流动

串行ATA 的优势(相对于并行ATA)

4电压更低(250 mV与5V相比)

4针脚数量更少(7针与41针相比)

4支持的电缆长度更长(1米与18英寸相比)

4提高了扩充能力

0没有主从关系

0一条总线专用于一台设备

4提高了可靠性

0循环冗余校验(CRC)

4可以热插拔

4规范要求更细更软的电缆

4软件兼容并行ATA

0不需重写设备驱动程序

4可以用于连接电缆的应用和连接背板的应用

Serial ATA 工作小组

4由行业领袖推动

0Intel

0Seagate

0DELL

0Maxtor

0Vitesse(APT Tech)

4SATA-I和SATA-II工作小组拥有130多家会员

4如需与会员有关的更详细的信息，请访问：https://www.360docs.net/doc/af18522487.html,/about/members.shtml

市场规模

4Gartner DataQuest预测，到2006年，SATA磁盘驱动器的数量将从现在的不到100万台增长到3.5亿台

4在将销售的3亿多部笔记本和台式机驱动器中，94%将带有SATA接口

4许多公司预计SATA将代替SCSI

0与SCSI相比，类似的SATA配置成本不到SCSI的一半

一致性测试需求和状态

4开发人员需要检验

工具和检定工具

4英特尔专门设计了

一个物理层信号品

质测试软件：

SigTest

4Agilent的物理层一

致性测试方案集成

了SigTest，是与

Intel完全兼容的测

试方案。

Serial ATA 物理层一致性测试

Serial ATA 物理层测量内容

4带外(OOB) 信令测

试

0测试Host和Device

0COMWAKE

0COMINT

0COMRESET

4信号质量测试

0Intel SigTest支持

4共模电压测量

4接收机静噪

测试仪器要求

4>=6GHz 示波器

0如：54855A

4两个通道要支持到

20GS/s

054855A 每通道都到

20GS/s

4Intel提供测试夹具

4Intel Chipset可以通过设置寄存器发出测试码型进

行信号品质测试

4其他公司的芯片可以用81134A作为激励发测试

码型

完整测试系统配置

选择DUT

进行OOB测试

OOB握手波形

D10.2ALIGN COMINIT DUT COMWAKE COMWAKE

DUT D10.2DUT ALIGN 进行信号品质测试

自动捕获数据，调用SigTest软件点击Test得出测试结果

产生测试报告AC共模电压测量

AC共模电压测试结果（规范<=100mv）接收静噪（接收灵敏度）测试

接收静噪测试结果（规范>=200mVpp）

详细测试步骤

4详细测试步骤参考文档：Agilent SATA Test Procedure 4免费的测试软件，请到：

https://www.360docs.net/doc/af18522487.html,/find/compliancetestsw

SATA采用SSC扩频时钟技术，如何测试？54855A使用EZJIT容易进行SSC的测量

接收端加压眼图测试

接收端加压眼图测试（增加jitter）

Serial ATA协议层调试

协议分析探头

N4218A Interposer Analysis Probe

N4219A SATA 协议分析

4PASSIVE PROBE captures exact SATA activity

0Low intrusion probing attaches to single point 4Packet Triggering and Display 4Cross-bus, Time Correlated Measurements 0Across multiple buses (SATA or Other)

4OOB (Out Of Band) Signal Trigger/Decode 4Supports SSC (Spread Spectrum Clocking)4CRC and Disparity checking 4Latency measurements (Host / Device or multi-bus)

4Extensible to ATAPI

N4218A SATA Interposer

N4218A Interposer

4N4218A SATA interposer can be used with:

0N4219A SATA analysis probe 0Oscilloscopes 0BERT

4N4218A SATA interposer outputs: (approximately 20mV into 50ohm)

HR+/DT+ = Host Receive/Device Transmit +

HR-/DT-= Host Receive/Device Transmit -

HT+/DR+ = Host Transmit/Device Receive +

HT-/DR-= Host Transmit/Device Receive -

Agilent N4219A Serial-ATA Analysis

N4219A Analysis Probe 16700B Logic Analysis System

N4218A Passive SATA Interposer

Serial ATA SW Components

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labels of interest. Protocol Analysis Example: Serial ATA

Serial ATA Protocol Decode Serial ATA Packet Triggering