Pruebas necesarias para el bus serie universal 4 (USB4™)

Los requisitos de HLK no están diseñados para proporcionar cobertura completa de pruebas funcionales completas para el conjunto de características USB4. Se recomienda realizar una validación exhaustiva de escenarios de uso importantes. Estas son algunas pruebas necesarias:

• Habilite el comprobador de controladores estándar en los controladores del administrador de conexiones USB4 (Usb4HostRouter.sys y Usb4DeviceRouter.sys) durante las pruebas y la puesta en marcha. Los controladores están diseñados para interrumpir un depurador de kernel conectado al detectar ciertas infracciones de los requisitos de software o hardware.

  > verifier.exe /standard /driver Usb4HostRouter.sys Usb4DeviceRouter.sys Wdf01000.sys
  

• Realice pruebas de compatibilidad con varios dispositivos y concentradores USB4 y Thunderbolt™ 3.

• Realice pruebas de compatibilidad con varios monitores, PCIe y periféricos USB 3.x mediante la tunelización a través de un dominio USB4.

• Utilice el conmutador USB4 para automatizar y realizar pruebas de esfuerzo en la conexión y desconexión de un concentrador o dispositivo USB4 o Thunderbolt™ 3. Los detalles se proporcionan en Cómo probar con el conmutador USB4.

• Compruebe que cuando los dispositivos tunelizado están inactivos, el dominio USB4 se apaga. En función de las asignaciones de puerto de _DSD para USB 3.x y PCIe descritas en los requisitos ACPI para USB4, el dominio debe entrar en suspensión solo después de que los dispositivos USB 3.x y PCIe estén inactivos (en Dx donde x > 0). Para los gráficos visuales después de que el monitor asociado con el túnel de pantalla se apague, el dominio USB4 debe entrar en modo de suspensión.

• Una vez que el dominio se apaga, cuando un dispositivo de protocolo tunelizado inicia la reactivación, compruebe que el dominio USB4 se vuelve a encender y se reinicia la reactivación del protocolo. Los dispositivos tunelizados no deben someterse a una re-enumeración visible de PnP.

• Realice pruebas de esfuerzo en las transiciones de energía del sistema, como hibernar. Para las transiciones de estado de reposo moderno, confirme que el dominio USB4 se apaga y no impide que el sistema entre en DRIPS. Para obtener más información, consulte Pruebas modernas de esfuerzo en espera y larga duración.

• En varios escenarios de prueba y transiciones, asegúrese de que el host USB4 y los enrutadores de dispositivo no estén en un estado PnP fallido. No deben mostrar una explosión amarilla en el administrador de dispositivos.

• Realice pruebas entre dominios, tal y como se describe en Conexiones entre dominios USB4.

• Pruebe monitores de ancho de banda alto simultáneamente con dispositivos isócronos USB 3.x, como cámaras. Con esta topología, realice la conexión y desconexión de los periféricos y transiciones de energía del sistema. Asegúrese de que los periféricos permanezcan funcionales.

• Ejercer el modo alternativo de DisplayPort™ en puertos compatibles con USB4. Si hay varios puertos compatibles con USB4, ejecute topologías de dispositivos USB4, incluidos monitores tunelizados, en uno de los puertos mientras prueba simultáneamente el modo alternativo DisplayPort™ en los otros puertos.

Pruebas de validación básicas

Se recomiendan las siguientes pruebas para validar la funcionalidad básica y la facilidad de uso de la plataforma USB4, el firmware y las actualizaciones de controladores. Esto no es un reemplazo de un plan de prueba completo, sino un conjunto razonable de "pruebas de humo" que se pueden ejecutar relativamente rápidamente para detectar regresiones y errores de facilidad de uso en las actualizaciones incrementales de USB4.

1. Pruebas USB4 HLK: refiérase a requisitos de USB4 HLK
   • Ejecute todas las pruebas en System.Fundamentals.SystemUSB.USB4.*
   • Ejecute todas las pruebas en Device.BusController.USB4.*
2. Enumeración básica: compruebe la enumeración y la funcionalidad básica para:
   • Base USB4 + pantalla + almacenamiento USB3 + entrada USB2
   • Estación de acoplamiento Thunderbolt 3 + pantalla + almacenamiento USB3 + entrada USB2

   Compruebe que todos los acoplamientos y dispositivos se enumeran correctamente en el Administrador de dispositivos en los controladores host USB4 y USB3 respectivos, sin ningún dispositivo con errores. Compruebe que la entrada USB funciona, los archivos se pueden copiar desde y hacia el dispositivo de almacenamiento, y el escritorio se pueda extender a la pantalla externa conectada.

3. Mostrar: compruebe la resolución completa y la frecuencia de actualización para:
   • Acoplamiento USB4 + dos pantallas 4K
   • Conecte las dos pantallas directamente a los conectores USB Tipo-C en el host (modo Alt)

   Compruebe en la página Configuración avanzada de pantalla del sistema>> que las pantallas operan simultáneamente a un mínimo de 4K 60HZ.

4. Streaming de cámara (Isócrono): verifique la transmisión continua y sin problemas en la aplicación de cámara para:
   • Acoplamiento USB4 + cámara USB3
   • Cámara USB3 conectada directa

   Abra la aplicación de cámara integrada y comience el streaming desde la cámara externa. Transmita continuamente durante al menos 1 minuto, lo que garantiza que no haya problemas visuales que pongan en peligro la funcionalidad básica de videoconferencia.

5. Suspensión del sistema
   • Conectar base USB4 + pantalla + almacenamiento USB3 + entrada USB2
   • Ponga en modo de espera, espere entre 30 segundos y 2 minutos, y a continuación, reactive el sistema.
   • Confirmar que todos los dispositivos funcionan correctamente antes y después de cada ciclo
   • Repetir 5 veces consecutivamente

   Como en la prueba de enumeración básica , compruebe la enumeración correcta y la funcionalidad básica de todos los dispositivos en cada iteración para comprobar que la funcionalidad no se pierde en la transición de energía del sistema.

6. Reinicio del sistema: repetir la prueba en espera, pero reiniciar el sistema en su lugar
7. Hibernación del sistema: repita la prueba en espera, pero hiberna el sistema en su lugar.
8. Compatibilidad e interoperabilidad mínimas
   • Mostrar: prueba con al menos 3 modelos de visualización diferentes de diferentes fabricantes. Prueba en modo tunelizado y en modo alternativo de DisplayPort.

   Compruebe en la página Configuración avanzada de visualización del sistema >> que cada pantalla funciona con su resolución esperada y frecuencia de actualización.

   • Enrutadores USB4: pruebe con al menos 10 modelos de dispositivo o base USB4 diferentes. Incluya al menos uno de cada tipo de silicio que se muestra a continuación, comprobando la enumeración correcta y el funcionamiento básico de cada uno.
     1. Intel Thunderbolt 4
     2. Intel Thunderbolt 5
     3. A través de USB4
     4. Asmedia USB4
     5. Realtek USB4
     6. Intel Thunderbolt 3 (Titan Ridge)
     7. Intel Thunderbolt 3 (Alpine Ridge)

   Compruebe en el administrador de dispositivos que se enumera cada enrutador. Compruebe que los concentradores o conmutadores de túnel PCIe y USB3 y los dispositivos incrustados se enumeran (según corresponda). Para docks con puertos Type-C, DisplayPort o HDMI de bajada, conecte una pantalla y compruebe que la tunelización de DisplayPort se realiza con éxito.

9. Plug/Unplug básico con conmutador USB4: simula la experiencia de los usuarios en situaciones reales.
   • Configuración del conmutador USB4:
     • Puerto 1: acoplamiento USB4 + pantalla + dispositivo de almacenamiento USB3
     • Puerto 2: Dock de Thunderbolt 3 + pantalla + almacenamiento USB3
   • Ejecutar ConnExUtil.exe /cxstress
   • Deje que esto se ejecute continuamente durante 15 minutos y, a continuación, detenga con Ctrl-C.
   • Quite el conmutador y conecte directamente la base USB4 al mismo puerto. Compruebe la enumeración y el correcto funcionamiento del dock, la pantalla y el dispositivo de almacenamiento.
   • El objetivo de estabilidad a largo plazo es de más de 24 horas. Para la calidad de prueba y autohosped, se requiere un mínimo de 15 minutos.

   Compruebe que las operaciones de conectar/desconectar no han provocado inestabilidad del sistema, como bloqueos, reinicios inesperados o errores de enrutador o controlador de host, como los nodos de dispositivo con errores (símbolo de advertencia amarillo) en el Administrador de dispositivos. Compruebe que al finalizar la prueba, el puerto todavía puede detectar y enumerar nuevos dispositivos y cargar el sistema host.

Cómo probar con el conmutador USB4

De forma predeterminada, el conmutador USB4 está deshabilitado en que no enumerará los dispositivos. Para habilitarlo, descargue las herramientas en el paquete de software MUTT.

1. Conecte el conmutador USB4 a un puerto USB4 en el sistema en prueba.

2. Conecte un cable USB Micro-B al interruptor y al otro extremo del cable USB de Micro-B a un puerto USB-A en el sistema bajo prueba o al sistema que desea usar para controlar el conmutador.

3. Desde una ventana de comandos con privilegios elevados, vaya a la ubicación donde se encuentran las herramientas de MUTT. Ejecute esto para confirmar que se detecta el conmutador USB4:

   > ConnExUtil.exe /list
   1 Connection Exerciser Device Attached
   \\?\usb#vid_045e&pid_0646&mi_00#6&1456cc2b&0&0000#{86e0d1e0-8089-11d0-9ce4-08003e301f73}
   

4. Ejecute esto para cambiar al puerto 1:

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

   Una vez ejecutado esto, enumerará lo que esté conectado al puerto 1 y debería ver una luz LED azul, como se muestra en esta imagen:

   

   Nota:

   Si el LED no se enciende, es posible que el interruptor siga funcionando correctamente. Puede confirmarlo comprobando que el dispositivo posterior se enumera correctamente en el administrador de dispositivos o utilizando el comando "connexutil /getPort".

5. Ejecute el siguiente comando para cambiar al puerto 2:

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

6. Otra prueba que tiene un valor muy alto es ejecutar /CxStress para las pruebas de esfuerzo.

   > ConnExUtil.exe /cxstress
   

7. Además de la prueba anterior, las pruebas de esfuerzo se pueden ejecutar mientras varían el tiempo entre la conexión y la desconexión. Esto puede ser útil para dar tiempo suficiente para que el dominio USB4 se apague antes de conectarse o desconectar.

   > ConnExUtil.exe /cxstress /mintime 5000 /maxtimeconnected 10000 /maxtimedisconnected 10000
   

Consulte también

• USB 4
• Introducción al administrador de conexiones USB4 en Windows
• Detalles de diseño de USB4 y requisitos generales
• Requisitos de ACPI de USB4
• Requisitos de administración de energía USB4
• Conexiones entre dominios USB4
• Depuración y solución de problemas de USB4

Thunderbolt es una marca comercial de Intel Corporation o sus subsidiarias.

"USB4™" es una marca comercial de USB Implementers Forum y solo está pensado para su uso con productos basados en la especificación USB4™ y conforme a él.