Testen von USB Type-C-Systemen mit USB Type-C ConnEx

Dieses Thema enthält Richtlinien zum Automatisieren der Tests von Systemen, Geräten, Docks mit USB-Type-C-Anschlüssen und deren Interoperabilität mit dem Windows-Betriebssystem. Sie können Hardware testen, die zu einer der folgenden Kategorien gehört:

  • System: Desktops, Laptops, Tablets, Server oder Smartphones, auf denen eine SKU einer Version des Windows-Betriebssystems mit einem verfügbar gemachten USB-Typ-C-Port ausgeführt wird.
  • Dock: Jedes USB-Typ-C-Gerät, das mehr als einen Anschluss verfügbar macht.
  • Gerät: Jedes USB-Gerät mit einem Type-C-Anschluss, der an ein System oder Dock angeschlossen werden kann. Diese Kategorie umfasst herkömmliche USB-Geräte sowie Geräte, die das Zubehör und alternative Modi unterstützen, wie in der USB Type-C-Spezifikation definiert.

Spezifikationen und Verfahren

Das MUTT Connection Exerciser Type-C (USB Type-C ConnEx)-Hardwareboard ist ein benutzerdefiniertes Schild für das Arduino-Board. Das Schild bietet einen Vier-zu-Ein-Schalter, um Interoperabilitätstests für USB-Typ-C-Szenarien zu automatisieren.

Hardwareanforderungen

Zum Ausführen der USB Type-C-Interoperabilitätstestverfahren mit USB Type-C ConnEx Version 2 benötigen Sie:

  • System unter Test (SUT)

    Desktops, Laptops, Tablets, Server oder Smartphones mit mindestens einem verfügbaren Type-C-USB-Anschluss.

  • USB Type-C ConnEx

    Das Gerät verfügt über einen usb-Usb-Typ-C-Anschluss (mit der Bezeichnung J1), an den die SUT angeschlossen ist. Das Gerät verfügt auch über vier weitere USB-Anschlüsse (mit der Bezeichnung J2, J3, J4, J6), an die Geräte angeschlossen werden können, die als Peripheriegeräte an die SUT fungieren. Das Gerät überwacht Amperage und Spannung, die vom SUT gezeichnet werden. Sie können die erforderliche Hardware von MCCI kaufen.

    Abbildung eines USB Type-C ConnEx-Verbindungsübungsgeräts.

  • Peripherie-USB-Geräte

    Jedes USB-Gerät mit einem USB-Typ-C-Anschluss, der an die SUT angeschlossen werden kann. Diese Kategorie umfasst herkömmliche USB-Geräte und andere Geräte, die das Zubehör und alternative Modi unterstützen, wie in der USB Type-C-Spezifikation definiert.

  • Micro-USB-zu-USB-Zu-USB-A-Kabel

    Sie verwenden dieses Kabel, um Ihren USB Type-C ConnEx an einen PC für Stromversorgung und Kommunikation anzuschließen (Wenn Ihr SUT über einen USB-A-Anschluss verfügt, können Sie ihn anschließen).

  • Proxycontroller

    Der USB Type-C ConnEx kann mithilfe eines Proxys für die Ausführung der Tests gesteuert werden, wenn der SUT keinen USB-A-Anschluss besitzt. Der Proxycontroller sollte ein sekundärer Desktop-PC oder ein Laptop sein.

    Der Proxycontroller kommuniziert (mit einem mobilen SUT) mit dem Mikrocontroller, um die Firmware über einen sekundären USB-Anschluss zu laden.

Hardwareanforderungen für ältere Versionen

Zum Ausführen der USB Type-C-Interoperabilitätstestverfahren mit USB Type-C ConnEx Version 2 benötigen Sie:

  • System unter Test (SUT)

    Desktops, Laptops, Tablets, Server oder Smartphones mit mindestens einem verfügbaren Type-C-USB-Anschluss.

  • Arduino Mega 2560 R3

    Arduino Mega 2560 R3 wird als Mikrocontroller für die Testeinrichtung verwendet.

    Bild des Arduino Mega 2560 R3 Board.

  • Netzteil für den Arduino Mega 2560 R3 Mikrocontroller.

  • USB Type-C ConnEx

    Der Schild verfügt über einen usb-Typ-C-Anschluss (mit der Bezeichnung J1), an den der SUT angeschlossen ist. Das Schild verfügt auch über vier weitere USB-Anschlüsse (mit der Bezeichnung J2, J3, J4, J6), an die Geräte angeschlossen werden können, die als Peripheriegeräte an die SUT angebunden werden können. Der Schild überwacht Amperage und Spannung aus dem SUT. Sie können dieses Board von MCCI oder JJG Technologies kaufen.

    Bild eines USB Type-C ConnEx-Boards.

  • USB-A-zu-B-Kabel

    Sie verwenden dieses Kabel, um einen PC mit dem Mikrocontroller zu verbinden, um die Firmware auf dem Mikrocontroller zu aktualisieren, um Tests auszuführen.

  • Peripherie-USB-Geräte

    Jedes USB-Gerät mit einem USB-Typ-C-Anschluss, der an die SUT angeschlossen werden kann. Diese Kategorie umfasst herkömmliche USB-Geräte und andere Geräte, die das Zubehör und alternative Modi unterstützen, wie in der USB Type-C-Spezifikation definiert.

  • USB-Ladegerät

    USB Type-C, der usb Type-C-Stromanforderungen und optional USB-Stromversorgung unterstützt. Sie benötigen auch ein USB Micro-B Ladegerät für J6.

  • Proxycontroller

    Der USB Type-C ConnEx kann mithilfe eines Proxys für die Ausführung der Tests gesteuert werden. Der Proxycontroller kann eine der folgenden Entitäten sein:

    • Sekundärer Desktop-PC oder Laptop.

      Der Proxycontroller kommuniziert mit einem mobilen SUT, dem Mikrocontroller, um die Firmware zu laden.

    • SUT mithilfe eines sekundären USB-Anschlusses.

    • SUT mit einer 3,5-mm-Audiobuchse.

      In dieser Einrichtung benötigen Sie Folgendes:

      • DTMF-Schild zum Ausführen von Tests auf SUTs mit einem einzigen USB-Typ-C-Anschluss. DTMF bietet die Möglichkeit, den Schild von einem Ein-Port-Gerät mit einer Audiobuchse zu steuern, nachdem der anfängliche Flash der Firmware abgeschlossen wurde.

        Bild eines DTMF-Schilds.

      • 4-Pin-Stecker-zu-Stecker-Audiokabel, das zum Verbinden des DTMF-Schilds mit der SUT verwendet wird. Auf diese Weise kann der SUT den USB Type-C-Schild während der Tests steuern.

        Bild eines 4-Pin-Stecker-zu-Stecker-3,5mm-Audiokabels.

Softwareanforderungen

Stellen Sie sicher, dass Sie diese Anforderungen erfüllen:

  • Ihr SUT muss über die Version des Windows-Betriebssystems verfügen, mit dem Sie die Interoperabilität testen möchten.

  • Der Proxycontroller muss Windows 10 ausführen.

  • Laden Sie das neueste MUTT-Softwarepaket auf dem Proxycontroller herunter , und installieren Sie es. Das Paket ist eine Reihe von Tools zum Ausführen von Tests mit USB Type-C ConnEx. Es enthält Hilfsprogramme zum Aktualisieren der Firmware, Wechseln zwischen den Peripherieports und Senden von Anforderungen zum Simulieren von Testfällen. Es enthält auch Testtreiberpakete, die die Funktionalität der Busse, des Controllers und der Geräte testen, die mit dem Bus verbunden sind.

  • Für UCSI-basierte Systeme empfehlen wir dringend tests mit einigen zusätzlichen Einstellungen, um UCSI-Firmwarefehler zu ermitteln. Diese Einstellung macht UCSI-Firmwareprobleme auffindbar und wird nur zu Testzwecken empfohlen. Weitere Informationen finden Sie in diesem Blogbeitrag unter Debuggen von USCI-Firmwarefehlern .

  • Für die Installation der Testtools ist ein Befehlsfenster mit erhöhten Rechten erforderlich.

    Zum Öffnen eines Befehlsfensters mit erhöhten Rechten muss der Benutzer Mitglied der Gruppe "Administratoren " auf dem Proxycontroller sein. Um ein Eingabeaufforderungsfenster mit erhöhten Rechten zu öffnen, erstellen Sie eine Desktopverknüpfung zum Cmd.exe, halten Sie die Cmd.exe Verknüpfung gedrückt (oder klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf), und wählen Sie "Als Administrator ausführen" aus.

USB Type-C ConnEx Tools

Hier sind die Tools im MUTT-Softwarepaket, die für USB Type-C ConnEx spezifisch sind

Tool Beschreibung
ConnExUtil.exe Befehlszeilentool zum Trainieren von USB Type-C ConnEx-Funktionen.
CxLoop.cmd Verbindet und trennt jeden Port einmal.
CxStress.cmd Zufälliges Stressskript.
CxPower.cmd Erfasst Leistungsdaten (Spannung und Amperage) über einen bestimmten Zeitraum und sendet die Ausgabe an eine CSV-Datei.

Informationen zu allen anderen Tools finden Sie unter Tools im MUTT-Softwarepaket.

Erste Schritte mit der neuesten Version

Führen Sie dieses Verfahren aus, um Ihre Testumgebung einzurichten.

(Bild des neuen Setups)

Die Konfiguration ähnelt diesem Image. Beachten Sie, dass der Micro-USB-Anschluss auf dem Gerät die Kontrolle über USB Type-C ConnEx bietet, wenn er an einen PC angeschlossen ist.

In diesen Schritten verbinden Sie die Hardwareteile, aktualisieren die Firmware auf dem Mikrocontroller und überprüfen die Installation.

  1. Schließen Sie den Micro-USB-Stick an die Rückseite von ConnEx und den USB A an den Proxycontroller (SUT, falls verfügbar).

  2. Aktualisieren Sie das Gerät mit der USB Type-C ConnEx-Firmware.

    • Öffnen Sie ein Eingabeaufforderungsfenster mit erhöhten Rechten.

    • Navigieren Sie zum Speicherort des MUTT-Softwarepakets, z. B. C:\Programme (x86)\USBTest\<arch>.

    • Führen Sie den folgenden Befehl aus:

      ConnExUtil.exe –UpdateFirmware

  3. Schließen Sie das SUT mit dem angeschlossenen USB Type-C-Kabel auf der Rückseite des Geräts an.

  4. Schließen Sie die Peripheriegeräte an die USB-Anschlüsse mit der Bezeichnung J2, J3, J4, J6 an.

  5. Stellen Sie sicher, dass das Gerät vom Geräte-Manager auf Ihrem Proxycontroller (SUT, falls verfügbar) erkannt wird.

Erste Schritte mit älteren Versionen

Führen Sie dieses Verfahren aus, um Ihre Testumgebung einzurichten.

Diagramm einer USB Type-C ConnEx-Konfiguration.

Die Konfiguration sollte mit diesem Image vergleichbar sein. Beachten Sie, dass der USB Type-C-Anschluss auf dem Mikrocontroller die Kontrolle über USB Type-C ConnEx bietet, wenn er an einen PC angeschlossen ist.

In diesen Schritten verbinden Sie die Hardwareteile, aktualisieren die Firmware auf dem Mikrocontroller und überprüfen die Installation. Der DTMF-Schild bietet die Kontrolle über USB Type-C ConnEx, wenn er mit dem Audioanschluss eines Smartphones oder Tablets verbunden ist.

  1. Schließen Sie den Mikrocontroller mit dem USB Type-C-Schild an.

    Wenn der USB Type-C ConnEx nicht montiert wurde, fahren Sie mit Schritt 1 fort. Wenn Ihr USB Type-C ConnEx montiert wurde, fahren Sie mit Schritt 2 fort.

    Achtung

    Dieser Schritt muss sorgfältig ausgeführt werden, da die Pins leicht gekrümmt werden.

    1. Richten Sie die Pins des USB Type-C-Schilds an den Rezeptoren auf dem Mikrocontroller aus, indem Sie sicherstellen, dass die Boards aufeinander abgleichen.

      Abbildung, die zeigt, wie die Pins des USB Type-C ConnEx ausgerichtet werden.

    2. Drücken Sie die beiden Tafeln vorsichtig zusammen. Achten Sie darauf, die Pins auf dem Schild nicht zu biegen.

      Abbildung, die zeigt, wie sie den USB Type-C ConnEx zusammenstellen.

      Die zusammengesetzte Einheit sollte mit diesem Bild vergleichbar sein:

      Bild einer montierten ConnEx-C-Tafel.

  2. Schalten Sie den USB Type-C ConnEx vom angeschlossenen Mikrocontroller aus, indem Sie entweder den USB-Typ-B (angeschlossen an den Proxycontroller) oder über einen externen Netzadapter verwenden. Das LCD-Display ähnelt diesem Bild:

    Nach fünf Sekunden zeigt das LCD-Display den Strom und die Spannung an.

    Bild des USB Type-C ConnEx mit Strom, aber nichts auf dem LCD-Display.

    Bild des USB Type-C ConnEx mit 4,27 V und -0,017A auf dem LCD-Display.

    Wenn die Anzeige nicht wie in der vorherigen Abbildung dargestellt angezeigt wird, stellen Sie sicher, dass die Einheit ordnungsgemäß zusammengestellt wurde.

  3. Aktualisieren Sie den Mikrocontroller mit der USB Type-C ConnEx-Firmware.

    • Öffnen Sie ein Eingabeaufforderungsfenster mit erhöhten Rechten.

    • Navigieren Sie zum Speicherort des MUTT-Softwarepakets, z. B. C:\Programme (x86)\USBTest\<arch>.

    • Führen Sie den folgenden Befehl aus:

      MuttUtil.exe –UpdateTabFirmware

  4. Schließen Sie den SUT an den steckern USB Type-C-Anschluss (mit der Bezeichnung J1) auf dem Schild an.

    Achtung : Der J1-Verbinder erfordert zusätzliche Unterstützung beim Verbinden des SUT. Der Verbinder ist nicht robust genug, um das Gewicht eines Geräts oder allein aufrechtzuerhalten.

    Abbildung der Anlage des Systems unter Test (SUT).

  5. Schließen Sie die Peripheriegeräte an die USB-Anschlüsse mit der Bezeichnung J2, J3, J4, J6 an.

    Bild von Peripheriegeräten, die an den USB Type-C ConnEx angeschlossen sind.

  6. Schließen Sie den Proxycontroller an den Mikrocontroller an.

    • Wenn der Proxycontroller ein Desktop-PC oder Laptop ist, stellen Sie eine Verbindung über USB her. Schließen Sie den USB-Type-B-Anschluss auf dem Mikrocontroller an einen USB-Anschluss auf dem Proxycontroller an, wie in der vorherigen Abbildung dargestellt.
    • Wenn der Proxycontroller ein mobiler SUT ist, stellen Sie mithilfe des Audioports eine Verbindung her. Für diese Verbindung benötigen Sie den DTMF-Schild.
      1. Verbinden Sie den DTMF-Schild wie in dieser Abbildung dargestellt mit dem montierten Gerät:

        Bild der DTMF-Anlage.

      2. Schließen Sie den Audioanschluss des Schilds mit dem Audioanschluss an die SUT an, indem Sie ein 4-pin-Stecker-zu-Stecker-Audiokabel verwenden.

        Ihr Setup sollte mit diesem Image vergleichbar sein:

        Abbildung des Anfügens eines systems unter Test mit DTMF.

  7. Stellen Sie sicher, dass USB Type-C ConnEx von Geräte-Manager auf dem Proxycontroller erkannt wird.

    1. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Schaltfläche „Start“ in der Taskleiste und wählen Sie Geräte-Manager.

    2. Erweitern Sie den Knoten "Ports" (COM & LPT), und notieren Sie sich den COM-Port, der vom Mikrocontroller verwendet wird. In diesem Beispiel ist sie mit COM 4 verbunden.

      Screenshot von USB Type-C ConnEx in Windows Geräte-Manager.

ConnExUtil.exe

Hier sind die Befehlszeilenoptionen, die ConnExUtil.exe zum Steuern des USB Type-C ConnEx-Boards unterstützen.

Anwendungsfall Option Beschreibung
Geräteermittlung
Auflisten aller Geräte, die mit USB Type-C ConnEx verbunden sind
/list Bei über USB verbundenen Geräten listet diese Option den Geräteinstanzpfad auf. Für audiogebundene Geräte wird Audio angezeigt.

Verwenden Sie dies in Kombination mit dem Parameter /all, um Audiogeräte anzuzeigen. Listen mit einem 1-basierten Index, die als Eingabe für den /# Parameter verwendet werden können.
Geräteauswahl
Wählen Sie alle Geräte aus, die mit USB Type-C ConnEx verbunden sind, einschließlich Audio.
/all Optional.

Ohne diesen Parameter adressiert das Dienstprogramm über USB verbundene Geräte. Verwenden Sie diesen Parameter nur, wenn ein über Audio verbundenes Gerät verwendet wird. Die Audioermittlung ist zeitaufwendig und standardmäßig deaktiviert.
Geräteauswahl
Wählen Sie ein bestimmtes Gerät aus, das mit USB Type-C ConnEx 'n' verbunden ist.
/#n Optional.
Eingabe n ist ein 1-basierter Index der verfügbaren Geräte, die mit USB Type-C ConnEx verbunden sind, die mit dem Parameter "/list " angezeigt werden können. Ohne diesen Parameter besteht das Standardverhalten darin, jeden Befehl auf allen USB Type-C ConnEx-Boards auszuführen.
Gerätebefehl /setPort p Wechseln Sie zum angegebenen Port p.

Verbinden Sie einen Port entweder durch Angabe der Nummer (1 – 4) oder des Namens (J2, J3, J4, J6).

0 trennt alle Ports.
Gerätebefehl /getPort Lesen Sie den aktuell verbundenen Port.
Gerätebefehl
Lesen von Amperage-/Spannungsinformationen.
/volts

/amps

/version
Lesen Sie die Stromspannung.

Lesezugriff auf die aktuelle Amperage.

Lesen Sie die Geräteversion.
Gerätebefehl
Aktivieren Sie SuperSpeed.
/SuperSpeedOn Aktiviert Hochgeschwindigkeit global für alle aktuellen und zukünftigen Verbindungen, bis ein /SuperSpeedOff-Befehl gesendet wird.

Hochgeschwindigkeit ist standardmäßig aktiviert.

Wenn Hochgeschwindigkeit deaktiviert ist und Port 1 oder 2 angeschlossen sind, löst dieser Befehl die Wiederherstellung der Verbindung mit Hochgeschwindigkeit aus.
Gerätebefehl
Deaktiviert Hochgeschwindigkeit
/SuperSpeedOff Deaktiviert Hochgeschwindigkeit global für alle aktuellen und zukünftigen Verbindungen, bis ein /SuperSpeedOn-Befehl gesendet wird oder das Gerät zurückgesetzt wird.

Wenn Hochgeschwindigkeit aktiviert ist und Port 1 oder 2 angeschlossen sind, löst dieser Befehl die Wiederherstellung der Verbindung mit deaktivierten Hochgeschwindigkeitsleitungen aus.
Festlegen der Befehlsverzögerung /setDelay Legt die Befehlsverzögerung t in Sekunden fest.

Das Festlegen einer Befehlsverzögerung führt dazu, dass der nächste /setPort- oder /SuperSpeed{On/Off}-Befehl um t Sekunden verzögert wird, wobei t im Bereich zwischen 0 und 99 liegt. Dies ist eine einmalige Einstellung, nur der nächste Befehl wird verzögert. Es wird nicht unterstützt, mehrerere Befehle zu senden, bevor der Verzögerungstimer abgelaufen ist.
Festlegen des Timeouts für die Verbindung in Millisekunden /setDisconnectTimeout t Legen Sie ein Timeout für den nächsten /setPort-Befehl ungleich Null fest. Der Port bleibt beim nächsten Verbindungsereignis nur für t Millisekunden verbunden, bevor die Verbindung getrennt wird. Dies ist eine einmalige Einstellung, die Verbindung wird nur beim nächsten Verbindungsereignis automatisch getrennt. Zulässiger Bereich liegt zwischen 0 und 9999 ms.
Batchbefehl:
Ausgangsleistungsmessungen an eine .csv Datei.
/powercsv Fügen Sie die aktuellen Leistungsmessungen und den Zeitstempel an power.csv Die erste Ausführung erstellt power.csv. Bei nachfolgenden Ausführungen werden Daten an diese Datei angefügt.

Benennen Sie die Datei um oder löschen Sie sie, um eine neue Datenaufnahme zu starten. Jeder Lauf fügt eine Zeile mit dem folgenden Format an: Index,Zeit,Volt,amps><<>>><.<

Index ist der von /list angegebene Geräteindex, sodass mehrere Geräte gleichzeitig überwacht werden können.

Zeit ist der unformatierte Zeitstempel in Sekunden.

Spannung und Stromstärke werden an zwei Dezimalstellen aufgezeichnet.

Diese Daten können über lange Zeiträume erfasst und in einer Tabellenkalkulationsanwendung dargestellt werden. Weitere Informationen finden Sie im Skript cxpower.cmd.
Batchbefehl:
Führt den Komponententests für die Hauptfunktionen aus
/test Testet alle Hauptfunktionen des Geräts. Verwenden, um die Funktionalität des Geräts grundlegend zu bestätigen. Wenn dieser Befehl fehlschlägt, schalten Sie das Gerät aus und wieder ein, und aktualisieren Sie die Firmware.
Batchbefehl:
Grundlegende Demonstration der Portwechselsequenz.
/demo d Durchlaufen Sie alle Ports einmal, wobei d zweite Verzögerung für jeden Port erfolgt.

Schreibt die Portnummer, Spannung und Stromstärke auf jedem Port in demoresult.txt.

Beispielbefehle

Herstellen einer Verbindung mit einem Port

connexutil.exe /setport 1

Alternativ können Sie den Portnamen wie auf der Tafel gedruckt verwenden:

connexutil.exe /setport J3

Trennen aller Ports

connexutil.exe /setport 0

Durchlaufen aller Ports

for %p in (1 2 3 4)
do (
    connexutil.exe /setport %p
    echo Confirm device on port %p
    pause
)

Skripts zum Steuern des USB Type-C ConnEx-Boards

Diese Skripts üben die steuerungsschnittstelle aus, die von ConnExUtil.exe unterstützt wird, um sequenzielle und Stresstyptests mit dem USB Type-C ConnEx über die Befehlszeile auszuführen. Alle diese Skripts unterstützen die optionale Befehlszeilenparameteraudio, um anzugeben, dass das USB Type-C ConnEx-Board über die Audioschnittstelle von 3,5 mm angeschlossen ist. Standardmäßig versuchen sie nur, USB-angeschlossene Boards zu verwenden.

Einfache Verbindungs- und Trennungssequenz: CXLOOP. CMD

Verbindet und trennt die SUT mit und von jedem Port (1-4) und hält an jedem Port an, der den Tester auffordert, die Verbindung für diesen Port zu überprüfen.

Random connect and disconnect loop: CXSTRESS. CMD

Verbindet und trennt die SUT mit und von jedem Port nach dem Zufallsprinzip für ein zufälliges Intervall von 0,0-5,0 Sekunden in einer Endlosschleife. Wenn Sie eine Verbindung mit den USB-Type-C-Ports herstellen, wird die SuperSpeed-Verbindung auf diesem Port zufällig aktiviert oder deaktiviert, und weist das Board zufällig an, die Verbindung mit diesem Port in einem zufälligen Intervall von 0 bis 999 ms schnell zu trennen.

Der Befehlszeilenparameter C bewirkt, dass das Skript nur zwischen den USB-Typ-C-Ports und dem getrennten Zustand wechselt. Ein numerischer Befehlszeilenparameter setzt das maximale zufällige Intervall zwischen Schaltern von 5,0 Sekunden auf den Eingabewert in Sekunden zurück. Parameter können in beliebiger Reihenfolge übergeben werden.

Lange Betriebsleistungsmessung: CXPOWER. CMD

Speichert die vom USB Type-C ConnEx gemeldete Amperage und Spannung in Intervallen power.csv ausgabedatei. Die Daten werden wie folgt als durch Trennzeichen getrennte Variablen formatiert:

Index,Zeit,Volt,amps

Index ist der Geräteindex, der vom befehl ConnExUtil.exe /list angegeben wird, sodass mehrere Geräte gleichzeitig überwacht werden können.

Zeit ist der unformatierte Zeitstempel in Sekunden.

Volt und Amps werden an zwei Dezimalstellen aufgezeichnet.

Nach Abschluss der Erfassung werden diese Daten möglicherweise in Diagramme verarbeitet, die den Stromverbrauch im Laufe der Zeit anzeigen, z. B. den Stromverbrauch für die Dauer eines Akkuladezyklus. Ein numerischer Befehlszeilenparameter setzt das Standardmaßintervall von 2 Sekunden auf den Eingabewert in Sekunden zurück.

Informationen zu Testfällen

Die USB Type-C-Interoperabilitätstestverfahren sind in zwei Abschnitte unterteilt: Funktionstests (FT) und Stresstests (ST). Jeder Testabschnitt beschreibt den Testfall und identifiziert die Kategorie, die für den Test gilt. Das Produkt muss auf die gesamte anwendbare Kategorie geprüft werden. Bestimmte Testfälle enthalten Links zu relevanten Hinweisen und Tipps für zusätzliche Informationen. Dieser Abschnitt konzentriert sich auf USB Type-C-Funktionalität und -Erfahrung. Eine USB Type-C-Lösung kann andere USB-Komponenten wie einen USB-Hub oder USB-Controller enthalten. Detaillierte Tests von USB-Hubs und -Controllern werden sowohl in den xHCI-Interoperabilitätstests von USB-IF als auch im Windows Hardware Certification Kit behandelt.

Diese Testfälle basieren auf den ConnExUtil-Befehlen und Beispielskripts skripts für die Steuerung des USB Type-C ConnEx-Boards. Die Testfälle beziehen sich auf die Skripts. Passen Sie die Skripts nach Bedarf für Ihr Testszenario an.

Im Abschnitt "Stresstests" werden Verfahren für Stress- und Edgefallszenarien beschrieben, die die Gerätestabilität über einen bestimmten Zeitraum testen. Stresstests erfordern ein benutzerdefiniertes Gerät (SuperMUTT) für die Legacy-USB-Überprüfung (nicht USB Type-C). Zusätzliche Tests und Automatisierungen können mit dem bevorstehenden USB Type-C-Testgerät erreicht werden.

FT Case 1: Device Enumeration

Diagramm der FT Case 1: Geräteenumeration.

Port Sicherungsmedium
J1 SUT.
J2 PC mit USB-Typ-C-Anschluss, der über ein USB Type-C-Kabel angeschlossen ist.
J3 USB Type-C Ladegerät.
J4 USB-Hub (SuperSpeed oder Hochgeschwindigkeit) mit einer nachgeschalteten Maus.
J6 PC mit USB Type-A-Anschlusskabel, das über ein USB Type-A zu USB Micro-B-Kabel verbunden ist.
  1. Schalten Sie die SUT aus.
  2. Schließen Sie den SUT an den Port an, der als J1 auf USB Type-C ConnEx bezeichnet wird.
  3. Schließen Sie den Proxycontroller an USB Type-C ConnEx an.
  4. Schließen Sie Peripheriegeräte mit USB Type-C ConnEx an.
  5. Schalten Sie die SUT ein, und melden Sie sich bei Windows an.
  6. Führen Sie an einer Eingabeaufforderung mit erhöhten Rechten den CXLOOP aus. CMD-Skript. Wenn das Skript angehalten wird, vergewissern Sie sich, dass das neu aktivierte Peripheriegerät betriebsbereit ist.
  7. Umkehren Sie die Ausrichtung des USB-Typ-C-Kabels, und wiederholen Sie Schritt 5 - 7.

Konfigurationsimages im Zusammenhang mit Schritt 2 -4 finden Sie unter "Erste Schritte...".

FT Case 2: Alternate Mode Negotiation

Diagramm der FT Case 2: Alternative Modus-Aushandlung.

Port Sicherungsmedium
J1 SUT.
J2 DisplayPort to USB Type-C Dongle.
J3 USB Type-C Ladegerät.
J4 USB-Hub (SuperSpeed oder Hochgeschwindigkeit) mit einem nachgeschalteten Speicherstick.
J6 PC mit USB Type-A-Anschlusskabel, das über ein USB Type-A zu USB Micro-B-Kabel verbunden ist.
  1. Schalten Sie die SUT aus.
  2. Schließen Sie den SUT an den Port an, der als J1 auf USB Type-C ConnEx bezeichnet wird.
  3. Schließen Sie den Proxycontroller an USB Type-C ConnEx an.
  4. Schließen Sie Peripheriegeräte mit USB Type-C ConnEx an.
  5. Schalten Sie die SUT ein, und melden Sie sich bei Windows an.
  6. Führen Sie an einer Eingabeaufforderung mit erhöhten Rechten den CXLOOP aus. CMD-Skript. Wenn das Skript angehalten wird, vergewissern Sie sich, dass das neu aktivierte Peripheriegerät betriebsbereit ist.
  7. Umkehren Sie die Ausrichtung des USB-Typ-C-Kabels, und wiederholen Sie Schritt 5 - 7.

Konfigurationsimages im Zusammenhang mit Schritt 2 -4 finden Sie unter "Erste Schritte...".

FT Case 3: Lade- und Stromversorgung (PD)

Diagramm der FT Case 3: Lade- und Stromversorgung.

Port Sicherungsmedium
J1 SUT.
J2 Keine.
J3 USB Type-C Ladegerät.
J4 USB-Maus.
J6 USB Micro-B Ladegerät.
  1. Schalten Sie die SUT aus.

  2. Schließen Sie den SUT an den Port an, der als J1 auf USB Type-C ConnEx bezeichnet wird.

  3. Schließen Sie den Proxycontroller an USB Type-C ConnEx an.

  4. Schließen Sie Peripheriegeräte mit USB Type-C ConnEx an.

  5. Schalten Sie die SUT ein, und melden Sie sich bei Windows an.

  6. Führen Sie an einer Eingabeaufforderung mit erhöhten Rechten den CXLOOP aus. CMD-Skript. Wenn das Skript angehalten wird, vergewissern Sie sich, dass das neu aktivierte Peripheriegerät betriebsbereit ist.

  7. Umkehren Sie die Ausrichtung des USB-Typ-C-Kabels, und wiederholen Sie Schritt 5 - 7.

  8. Verbinden Sie USB Type-C ConnEx mit dem Anschluss J2.

    ConnExUtil.exe /setPort 2

  9. Wenn SUT mehr als einen USB Type-C-Anschluss enthält, schließen Sie zwei USB Type-C-Anschlüsse am selben System mit einem USB Type-C-Kabel an.

    Vergewissern Sie sich, dass die SUT nicht geladen wird (selbst).

    Vergewissern Sie sich, dass die LCD-Anzeige der Leistung den Erwartungen des Wandadapters entspricht.

  10. Ersetzen Sie das USB Type-C-Ladegerät, das mit J3 verbunden ist, durch ein anderes USB Type-C-Ladegerät von einem anderen Hersteller.

    Bestätigen Sie, dass das Gerät aktuell empfangen wird.

Konfigurationsimages im Zusammenhang mit Schritt 2 -4 finden Sie unter "Erste Schritte...".

FT-Fall 4: Rollentausch

Diagramm von FT Case 4: Rollentausch.

Port Sicherungsmedium
J1 SUT.
J2 PC mit USB-Typ-C-Anschluss, der über ein USB Type-C-Kabel angeschlossen ist.
J3 Keine.
J4 USB-Flashlaufwerk
J6 PC mit USB Type-A-Anschlusskabel, das über ein USB Type-A zu USB Micro-B-Kabel verbunden ist.
  1. Schalten Sie die SUT aus.

  2. Schließen Sie den SUT an den Port an, der als J1 auf USB Type-C ConnEx bezeichnet wird.

  3. Schließen Sie den Proxycontroller an USB Type-C ConnEx an.

  4. Schließen Sie Peripheriegeräte mit USB Type-C ConnEx an.

  5. Schalten Sie die SUT ein, und melden Sie sich bei Windows an.

  6. Führen Sie an einer Eingabeaufforderung mit erhöhten Rechten den CXLOOP aus. CMD-Skript. Wenn das Skript angehalten wird, vergewissern Sie sich, dass das neu aktivierte Peripheriegerät betriebsbereit ist.

  7. Umkehren Sie die Ausrichtung des USB-Typ-C-Kabels, und wiederholen Sie Schritt 5 - 7.

  8. Verbinden Sie USB Type-C ConnEx mit dem Anschluss J2.

    Rollentausch bestätigen. Die auf dem LCD-Bildschirm angezeigte Amperage zeigt Stromrollen an. +ve , wenn J1 der Leistungssenke ist; -ve , wenn J1 die Energiequelle ist.

  9. Führen Sie die erforderlichen Schritte aus, um Datenrollen auszutauschen und die aktuellen Rollen jedes Systems zu bestätigen.

Konfigurationsimages im Zusammenhang mit Schritt 2 -4 finden Sie unter "Erste Schritte...".

ST Case 1: Device Enumeration

Diagramm von ST Case 1: Device Enumeration.

Port Sicherungsmedium
J1 SUT.
J2 PC mit USB-Typ-C-Anschluss, der über ein USB Type-C-Kabel angeschlossen ist.
J3 USB Type-C Ladegerät.
J4 USB-Hub (SuperSpeed oder Hochgeschwindigkeit) mit einer nachgeschalteten Maus.
J6 PC mit USB Type-A-Anschlusskabel, das über ein USB Type-A zu USB Micro-B-Kabel verbunden ist.
  1. Schalten Sie die SUT aus.

  2. Schließen Sie den SUT an den Port an, der als J1 auf USB Type-C ConnEx bezeichnet wird.

  3. Schließen Sie den Proxycontroller an USB Type-C ConnEx an.

  4. Schließen Sie Peripheriegeräte mit USB Type-C ConnEx an.

  5. Schalten Sie die SUT ein, und melden Sie sich bei Windows an.

  6. Führen Sie an einer Eingabeaufforderung mit erhöhten Rechten den CXSTRESS aus. CMD für 12 Stunden.

    Beenden Sie das Skript, indem Sie STRG-C drücken.

  7. Führen Sie die in FT Case 1: Device Enumeration beschriebenen Schritte aus.

Konfigurationsimages im Zusammenhang mit Schritt 2 -4 finden Sie unter "Erste Schritte...".

ST Case 2: Lade- und Stromversorgung (PD)

Diagramm von ST Case 2: Lade- und Stromversorgung.

Port Sicherungsmedium
J1 SUT.
J2 Keine.
J3 USB Type-C Ladegerät.
J4 USB-Maus.
J6 USB Micro-B Ladegerät.
  1. Schalten Sie die SUT aus.

  2. Schließen Sie den SUT an den Port an, der als J1 auf USB Type-C ConnEx bezeichnet wird.

  3. Schließen Sie den Proxycontroller an USB Type-C ConnEx an.

  4. Schließen Sie Peripheriegeräte mit USB Type-C ConnEx an.

  5. Schalten Sie die SUT ein, und melden Sie sich bei Windows an.

  6. Führen Sie an einer Eingabeaufforderung mit erhöhten Rechten den CXSTRESS aus. CMD für 12 Stunden. .

    Beenden Sie das Skript, indem Sie STRG-C drücken.

  7. Führen Sie die in FT Case 3 beschriebenen Schritte aus : Lade- und Stromversorgung (PD) aus.

Konfigurationsimages im Zusammenhang mit Schritt 2 -4 finden Sie unter "Erste Schritte...".

Zusätzliche Testressourcen

Die folgenden Funktionstests können für USB Type-C angepasst werden, um herkömmliche USB-Szenarien zu verbessern.

Testfall Beschreibung Kategorie
Systemstart Bestätigt, dass das Produkt den normalen Systemstart nicht verhindert. System, Dock, Gerät
Systemstromübergänge Testet, ob die Energieübergänge des Systems und die Reaktivierungsfähigkeit von niedrigeren Leistungszuständen vom Produkt nicht betroffen sind. System, Dock, Gerät
Selektives Anhalten Bestätigt die selektiven Anhalteübergänge. Dock, Gerät

Die folgenden Stresstests können aus der SuperMUTT-Testdokumentation angepasst werden, um USB-Szenarien zu erweitern.

Testfall Beschreibung Kategorie
Systemstromübergänge Testet die Produktsicherheit nach sich wiederholenden Systemleistungsereignissen. System, Dock, Gerät
Übertragungsereignisse Generiert mehrere Übertragungs- und Verbindungsereignisse. System, Dock, Gerät
Plug & Play (PnP) Generiert verschiedene PnP-Sequenzen. System, Dock, Gerät
Gerätetopologie Testet eine Reihe von Geräten und Topologien mit dem Produkt. System, Dock, Gerät

Überprüfen von Testergebnissen

Bestätigen des Ladevorgangs und der Leistung

Das integrierte LCD auf dem USB Type-C ConnEx zeigt Leistung (Volt, Amps und Richtung) an. Vergewissern Sie sich, dass sie den Erwartungen der angeschlossenen Stromquellen entspricht und aktiv mit dem USB Type-C ConnEx aktiviert ist.

Bild eines LCD mit 4,27 V und -0,017A auf dem Display.

Bestätigung des Hinzufügens von Geräten auf Desktopssktops

  1. Identifizieren Sie den USB-Hostcontroller, mit dem Ihr Gerät verbunden ist.
  2. Stellen Sie sicher, dass das neue Gerät unter dem richtigen Knoten in Geräte-Manager angezeigt wird.
  3. Für USB 3.0-Hubs, die mit einem USB 3.0-Anschluss verbunden sind, erwarten Sie, dass zwei Hubgeräte angezeigt werden: eines aufgezählt bei SuperSpeed und einem anderen mit hoher Geschwindigkeit.

Bestätigen Sie das Entfernen von Geräten auf Desktops

  1. Identifizieren Sie Ihr Gerät in Geräte-Manager.
  2. Führen Sie den Testschritt aus, um das Gerät aus dem System zu entfernen.
  3. Stellen Sie sicher, dass das Gerät im Geräte-Manager nicht mehr vorhanden ist.
  4. Überprüfen Sie bei einem USB 3.0-Hub, ob beide Geräte (SuperSpeed- und Companion-Hub) entfernt sind. Wird ein Gerät in diesem Fall nicht entfernt, kann es sich um einen Gerätefehler handeln und sollte von allen beteiligten Komponenten untersucht werden, um die entsprechende Ursache zu ermitteln.

Bestätigen der Gerätefunktionalität

  • Wenn es sich bei dem Gerät um einen USB-Hub handelt, stellen Sie sicher, dass die Nachgeschalteten Geräte des Hubs funktionsfähig sind. Stellen Sie sicher, dass andere Geräte mit verfügbaren Ports auf dem Hub verbunden werden können.
  • Wenn es sich bei dem Gerät um ein HID-Gerät handelt, testen Sie dessen Funktionalität. Stellen Sie sicher, dass eine USB-Tastatur, eine USB-Maus den Cursor verschiebt und ein Spielgerät in der Systemsteuerung des Gamecontrollers funktionsfähig ist.
  • Ein USB-Audiogerät muss Sound wiedergeben und/oder aufzeichnen.
  • Auf ein Speichergerät muss zugegriffen werden kann und eine Datei mit einer Größe von 200 MB oder mehr kopiert werden kann.
  • Wenn das Gerät über mehrere Funktionen verfügt, z. B. scan & print, stellen Sie sicher, dass Sie sowohl die Scan- als auch die Druckfunktion testen.
  • Wenn es sich bei dem Gerät um ein USB-Typ-C-Gerät handelt, vergewissern Sie sich, dass die entsprechenden USB- und alternativen Modi funktionsfähig sind.

Verwenden von ETW zum Protokollieren von Problemen

Informationen zum Erfassen einer USB-Ereignisablaufverfolgung mit Logman

Berichterstellung von Testergebnissen

Geben Sie die folgenden Informationen an:

  • Die Liste der Tests (in der Reihenfolge), die vor dem fehlgeschlagenen Test durchgeführt wurden.
  • Die Liste muss die Tests angeben, die fehlgeschlagen oder bestanden wurden.
  • Systeme, Geräte, Docks oder Hubs, die für die Tests verwendet wurden. Fügen Sie "Make", "Model" und "Website" hinzu, damit wir bei Bedarf zusätzliche Informationen erhalten können.