[發明專利]通用串行總線速度測試系統及方法

有效

• 申請號: 200610112134.8
• 申請日: 2006-08-11
• 公開（公告）號: CN101122879A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 王志;陳鎮;陳玄同;劉文涵
• 申請（專利權）人: 英業達股份有限公司
• 主分類號: G06F11/267
• 分類號: G06F11/267
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 梁揮;徐金國

技術領域

本發明涉及一種測試方法，尤其是涉及一種通用串行總線(UniversalSerial?Bus，USB)的速度測試系統及方法。

背景技術

通用串行總線接口以其良好的性能和低廉的價格得到廣泛應用，同時作為一種標準配置被集成至個人計算機系統中。因此對通用串行總線接口的檢測則成為個人計算機測試中非常重要的環節，尤其是對通用串行總線的速度測試為檢測的主要部分。

關于現有技術的通用串行總線速度測試請參考圖1，圖1為現有技術的通用串行總線速度測試系統的硬件結構方塊圖。

如圖所示，現有技術的通用串行總線速度測試系統的硬件分為個人計算機裝置1與通用串行總線測試家具2兩個部份，以配合執行通用串行總線的速度測試。其中通用串行總線測試夾具2例如為基于增強型8051處理器單片系統，其由通用串行總線收發器3、8051核心4、先進先出緩沖(FIFO)5以及隨機存取內存(RAM)6四個部份組成。在測試時，首先通用串行總線收發器3用來完成通用串行總線測試夾具2從總線上接收和發送數據。然后由先進先出緩沖5對接收和發送數據進行緩沖。當接收數據充滿先進先出緩沖5時，會產生中斷信號通知8051核心4，8051核心4得到相應中斷信號后會控制先進先出緩沖5與隨機存取內存6進行數據傳輸。同樣，當需要向通用串行總線接口7發送數據時，8051核心4會將隨機存取內存6上的數據傳送到先進先出緩沖5，并發給先進先出緩沖5控制信號，以通過通用串行總線收發器3發送數據到通用串行總線接口7。個人計算機裝置1則記錄測試花費的時間，并根據傳輸的數據量大小計算通用串行總線的傳輸速率，并記錄此數據得出速度測試結果。

然而，由圖1可以看出，在進行通用串行總線數據傳輸時，數據會流經通用串行總線收發器3、先進先出緩沖5、隨機存取內存6及8051核心4。通用串行總線收發器3為自動收發數據，不會影響測試速度，但是其它部件與8051核心4的震蕩頻率有關，并且由于8051核心4負責控制先進先出緩沖5與隨機存取內存6進行數據傳輸，因此數據移動會花費太長的不必要時間，進而對數據傳輸速度造成很大影響。依照實際速度測試結果發現，由于受到通用串行總線夾具2的限制，整個測試速度非常低，測試速度大概只有40Mbps左右。而目前廣泛使用的USB2.0標準的速度達480Mbps，因此實際測試速度遠遠低于協議的上限480Mbps。如果以這樣的系統來測試一組大小為40MB字節的數據，則大概需要8s完成一次測試。如果進一步需要USB夾具對數據進行存儲和轉發等處理的話，實際上需要的時間將達到66s。

另外，通過分析個人計算機的應用程序發現，數據傳輸采用以通用串行總線測試夾具2的先進先出緩沖5的大小1k字節為單位，將數據分為多次傳輸。如果傳輸數據的字節較大，則系統就會頻繁地在用戶態和核心態反復傳輸數據。頻繁的調用API函數會導致系統接收到應用程序的傳輸請求以后，不能馬上滿足需求，需要等待一段時間才能返回結果，這樣就會導致傳輸速度波動。尤其是當系統負載大的時候，速度就有可能會上下波動。由于同一機器上會有不同的中央處理器負荷，因此傳送速度會依照不同中央處理器負荷而上下波動，最高和最低的傳輸速率數值相差50多倍。由于中央處理器負載對測試速度的影響，會導致測試程序對通用串行總線器件好壞的誤判，這樣就會給生產線帶來一些不必要的損失。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種通用串行總線速度測試系統及方法，以提高通用串行總線的測試速率及測試穩定性。