ユニバーサルシリアルバス 4 (USB4™) で必要なテスト

[アーティクル]
06/19/2023

USB4 の機能セットに関して、HLK の要件は、エンドツーエンドの機能テスト範囲を網羅することを意図したものではありません。重要な使用シナリオについて、徹底した検証を行うことをお勧めします。次に、必要なテストをいくつか示します。

テストと立ち上げの間は、USB4 接続マネージャーのドライバー (Usb4HostRouter.sys と Usb4DeviceRouter.sys) に対する標準のドライバー検証ツールを有効にします。これらのドライバーは、ソフトウェアまたはハードウェアの要件に対する特定の違反を検出すると、プログラムを中断して、アタッチされたカーネルデバッガーを起動するように設計されています。
```
> verifier.exe /standard /driver Usb4HostRouter.sys Usb4DeviceRouter.sys Wdf01000.sys
```
USB4 と Thunderbolt™ 3 の各種デバイスおよびハブを使用して互換性テストを実施します。
モニター、PCIe、USB 3.x の各種周辺機器を USB4 ドメイン上にトンネリングして互換性テストを実施します。
USB4 スイッチを使用して、USB4 あるいは Thunderbolt™ 3 のハブまたはデバイスの接続と切断を自動化し、ストレステストを行います。詳細については、「USB4 スイッチを使用してテストする方法」を参照してください。
トンネリングされたデバイスがアイドル状態のとき、USB4 ドメインの電源がオフになることを確認します。 USB4 の ACPI 要件で規定されている USB 3.x および PCIe の _DSD ポートマッピングに準じて、ドメインは、USB 3.x デバイスと PCIe デバイスがアイドル状態 (Dx の x は > 0) になった後でのみ、スリープ状態に移行する必要があります。ディスプレイグラフィックスの場合は、ディスプレイトンネルに関連付けられているモニターがオフになった後、USB4 ドメインがスリープ状態に移行する必要があります。
ドメインの電源がオフになった後、トンネリングされたプロトコルデバイスがウェイクを開始すると、再び USB4 ドメインの電源がオンになってプロトコルウェイクが再生されることを確認します。トンネリングされたデバイスで、PnP 認識可能な再列挙が実行されないことが必要です。
システムの電源遷移 (休止状態など) のストレステストを行います。モダンスタンバイ遷移の場合、USB4 ドメインの電源がオフになること、またシステムの DRIPS への移行がブロックされないことを確認します。詳細については、「モダンスタンバイのストレスと長時間のテスト」を参照してください。
さまざまなテストシナリオと遷移を経ても、USB4 ホストとデバイスルーターがエラー PnP 状態に陥らないことを確認します。デバイスマネージャーに黄色の感嘆符が表示されていないことが必要です。
USB4 ドメイン間接続に関するページに記載されたドメイン間テストを実施します。
高帯域幅のモニターを USB 3.x 等時性デバイス (カメラなど) と同時にテストします。このトポロジで、周辺機器の接続と切断およびシステムの電源遷移を実施します。周辺機器が作動し続けることを確認してください。
DisplayPort™ の代替モードの機能を USB4 対応ポートで使用します。 USB4 対応ポートが複数ある場合は、いずれかのポートで、USB4 デバイストポロジ (トンネリングされたモニターを含む) の機能を使用しながら、同時に他のポートで DisplayPort™ の代替モードをテストします。

USB4 スイッチを使用してテストする方法

既定では、デバイスが列挙されないという点で USB4 スイッチは無効になっています。有効にするには、MUTT ソフトウェアパッケージに含まれるツールをダウンロードしてください。

テスト対象システムの USB4 ポートに USB4 スイッチを接続します。
Micro-B USB ケーブルをスイッチに接続し、テスト対象システムまたはスイッチの制御に使用するシステムの USB-A ポートに、Micro-B USB ケーブルのもう一端を接続します。
管理者特権のコマンドウィンドウから、MUTT ツールがある場所に移動します。これを実行して、USB4 スイッチが検出されることを確認します。
```
> ConnExUtil.exe /list
1 Connection Exerciser Device Attached
\\?\usb#vid_045e&pid_0646&mi_00#6&1456cc2b&0&0000#{86e0d1e0-8089-11d0-9ce4-08003e301f73}
```
これを実行して、ポート 1 に切り替えます。
```
> ConnExUtil.exe /setport 1
1 ConnectiCon Exerciser Device Attached
Switching to Port: 1
```
これを実行すると、ポート 1 に接続されているものがすべて列挙され、次の図に示すように青色の LED が点灯します。

Note

LED が点灯しない場合でも、スイッチが正常に機能している可能性はあります。これは、ダウンストリームデバイスがデバイスマネージャーに正常に列挙されることを確認するか、"connexutil /getPort" を使用して確認できます。

次のコマンドを実行して、ポート 2 に切り替えます。

> ConnExUtil.exe /setport 2
1 Connection Exerciser Device Attached
Switching to Port: 2

もう 1 つ非常に重要なテストは、/CxStress によるストレステストの実行です。
```
> ConnExUtil.exe /cxstress
```
上記のテストに加え、接続と切断の間隔を変えながらストレステストを実行できます。そうすることで、USB4 ドメインの電源がオフになるまでの時間を十分に確保したうえで、接続または切断を行うことができます。
```
> ConnExUtil.exe /cxstress /mintime 5000 /maxtimeconnected 10000 /maxtimedisconnected 10000
```

こちらもご覧ください

"Thunderbolt は Intel Corporation またはその子会社の商標です。"

"「USB4™」は USB Implementers Forum の商標であり、USB4™ 仕様に基づいた製品またはこれに準拠した製品での使用のみが認められています。"

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USB4 スイッチを使用してテストする方法

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