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USB 3.2 Device IP 测试范围说明

按功能归并已执行的仿真测试主题,涵盖链路层、协议层、端点传输、链路训练、错误处理及压力场景。本清单汇总已执行范围,不列逐项通过/失败结论,也不代表已完成全部回归或认证。

日期 2026-10-11 版本 1.1 范围 仿真验证

测试范围概览

端到端业务仿真主要针对 Gen2x2(20 Gbit/s)、控制端点 EP0,以及 EP1 Bulk IN / OUT。Gen2x1(10 Gbit/s)与 Gen1x1(5 Gbit/s)另有选定的协商、训练和接口级场景。

阅读说明:

本清单汇总不同验证阶段已执行的测试内容,不列逐项通过/失败结论,不代表同一版本已完成全部回归。执行范围不等于完整 USB-IF CTS、USB3CV 或电气一致性认证。

编号说明:

下表逐项区分 CTS 相关场景、协议正文派生和自定义测试。CTS 编号仅说明对应关系,不代表完成该条全部步骤或获得认证;同一 TD 可以关联多个主题,不重复计为多项 CTS。

01

基础事务与报文

验证层级:集成仿真及报文级检查
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
基本枚举流程 SET_ADDRESS、GET_DESCRIPTOR 与 SET_CONFIGURATION 事务。

仅枚举与配置的基础事务子集;不是完整 USB3CV 测试。

Host 事务包输入 ACK、NRDY、ERDY、STALL 与 PING 报文发送、接收及选定响应检查。

协议正文派生;基础发包与选定回复,无独立 CTS TD 对应。

数据包基本传输 DPH 与 DPP 组合传输,以及描述符和 Bulk 数据的长度、内容与校验。

协议正文派生;数据包基础传输。

基本链路命令 LGOOD、LBAD、LRTY、Type1 / Type2 LCRD 的报文处理。

链路基本功能;专项错误场景见第 02 类所列 CTS。

基本双向端点业务 EP1 Bulk OUT、Bulk IN 及 IN / OUT 交替传输。

协议正文派生;不是 Host 控制器 Bulk Loopback CTS。

基础发包覆盖不等于每一种 TP 的完整端点状态流程均已验证。

03

接收对齐与报文边界

验证层级:定向矩阵、数据流压力及正常 U0 集成场景
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
任意字节起始位置 128-bit 接收数据块内的 0~15 字节起点及原 DWORD 对齐位置。

0–15 字节位置子集;不声明完成全流程及 50 ms 驻留。

跨块定界与字段 起始序列、HP 及链路命令字段跨越接收数据块的情况。

跨块接收扩展;不是独立新增的 CTS 条目。

报文与链路命令独立对齐 HP / DPH / DPP 与链路命令在混合流中的独立定位和次序。

相关对齐扩展;分别检查报文和链路命令。

连续报文与相位变化 同相位及变相位连续报文、紧邻 HP、不同包间空闲长度。

连续变相位与包间距压力扩展。

Payload 伪定界图样 数据中包含与起始序列相同或符合 3-of-4 匹配的图样,包括类似链路重试命令的内容。

自定义 payload 伪定界防误判测试;不冒用 framing 容错 TD。

长度与字节相位组合 零长度、短包、边界长度及最大长度包与起始字节相位的选定交叉矩阵。

长度 × 相位的选定组合扩展,不是全组合 CTS。

连续输入及有效空拍 正常链路停顿、接收有效空拍及高负载 DP / 链路命令混合流。

持续流量与有效空拍的压力扩展。

报文中断边界 接收中途退出 U0、部分 HP / DPP 中断及恢复后的报文边界处理。

自定义中断与重新进入边界检查;无独立 CTS TD。

04

控制端点与回复语义

验证层级:EP0 集成事务及协议接口定向检查
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
控制端点回复字段 EP0 NRDY 的方向字段及保留位;零长度数据包的方向、EOB、端点、类型、序号与长度。

协议正文派生:EP0 NRDY 及零长度 DP 字段。

STATUS 与端点交错 控制传输中穿插 Bulk OUT 后,STATUS ACK 的事务类型和字段。

协议正文派生,附加端点交错场景。

Deferred STATUS 已就绪、等待应用完成、ERDY 后重新请求,以及 halted 控制请求的处理。

协议正文派生:Deferred STATUS 流程及回复。

新 SETUP 与状态阶段副作用 新 SETUP 对旧控制事务的替代,以及地址更新与有效状态阶段完成的关联。

协议正文派生的新 SETUP / STATUS 边界;不是完整枚举 CTS。

PING_RESPONSE 对应关系 不同端点及方向的 PING,在连续请求和背压下的回复字段与顺序。

协议正文派生,附加请求交错与背压检查。

STALL 与成功接收的互斥 已 halted 端点接收 OUT 时的 STALL、成功 ACK、数据交付与序号行为。

EP0 STALL 回复语义检查;不宣称完成 USB3CV 端点 Halt 测试。

Host ACK 方向检查 错误方向 ACK 在无数据、数据已就绪及传输进行中场景下的处理。

协议正文派生的错误方向输入检查。

控制数据序号 SETUP 序号、后续 DATA 阶段初始序号与新控制事务的重新初始化。

协议正文派生的控制传输序号检查。

部分字段检查在协议接口层进行,不等同于各速率下完整的端到端控制传输认证。

05

Bulk 端点协议与流控

验证层级:EP1 集成业务、协议接口与背压压力
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
持续 Bulk IN / OUT 1024 字节满包、单方向连续传输及双方向交替传输。

协议正文派生及持续业务扩展。

零长度及短包 ZLP、不同短包长度、最大包长附近边界及有效数据内容检查。

协议正文派生的 ZLP / 短包场景。

紧贴 ZLP / 短包 零长度与短数据包的两种先后顺序、多字节起始相位及最小间隔场景。

短包协议场景 × 字节相位压力扩展;CTS 仅指相关对齐维度。

DPH 数据序号 期望序号、初始错误序号、重复包、跳号、31→0 回绕及交付唯一性。

协议正文派生:错误、重复、跳号及模 32 回绕。

DPP CRC 错误与协议重试 坏数据拒绝、Retry 响应、同一数据序号重发及内容保持。

协议层 DPP CRC / ACK Retry;不是 TD 7.7 的 HP 链路重试。

NRDY → ERDY → 重试 接收端暂不可用、资源释放、再次就绪通知及后续 OUT 恢复。

协议正文派生的端点流控及恢复就绪。

重复就绪周期 连续多轮不可用 / 就绪变化、Deferred 数据请求与 ERDY 请求处理。

协议正文派生,附加重复就绪与等待边界。

端点回复关联 端点业务交错及回复受背压时,ACK、NRDY、Retry 的端点、方向与序号对应关系。

协议正文派生,附加端点交错与回复关联。

ACK 积压与发送背压 应答积压、资源达到容量边界、恢复接收以及应答完整性和顺序。

自定义背压与 ACK 积压压力;无独立 CTS TD。

NumP 窗口 1、2、7、16 包窗口、连续突发、NumP=0 关闭窗口及后续重新请求。

协议正文派生的突发窗口与重开。

连续 IN 的紧邻 ACK 两包或四包 ACK 连续到达、包间距及对发送中数据流的交叠。

自定义紧邻 ACK 压力,基于 Bulk IN 协议;无独立 CTS TD。

EOB 与传输结束 持续供数、有限数据提交、最后数据包、窗口重开及连续发送。

协议正文派生,附加连续传输与提交边界。

06

重传、Recovery 与错误压力

验证层级:集成错误注入、组合压力及探索性边界测试
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
双向链路重试 Host 或 Device 发起 LBAD / LRTY,并与 Bulk IN / OUT 业务组合。

两个方向的重试相关场景与 Bulk 组合压力。

连续 Header 错误 连续 HP CRC 故障、重试次数与进入 Recovery 的响应。

连续错误触发 Recovery 的场景子集;CRC16 含扩展。

未确认 Header 超时 缺少 LGOOD 时的超时、Recovery、返回 U0 后重传及后续业务。

未确认 HP 超时场景子集,附加恢复后重传。

Recovery 后业务连续性 重新建立链路序号 / credit 交互,以及端点数据序号、重试与 IN / OUT 恢复。

Recovery → U0 相关场景与业务恢复扩展。

混合错误压力 CRC 错误、双向链路重试、协议 Retry 与周期性 Recovery 的可重复组合。

自定义组合压力;所列 TD 标明组成机制,不代表整套 CTS。

大数据量 OUT 联合压力 1 MiB 连续满包业务,叠加错误注入、不同接收消费速度、NRDY / ERDY 与 Recovery。

1 MiB 自定义压力;TD 仅对应其中重试与恢复机制。

在途数据重试 错误包之后仍有未确认数据包时,首个未确认序号、重发范围及避免重复交付。

协议正文派生的在途重试扩展,无独立 CTS TD。

Recovery 中断 DPP 不同数据截断点、字节相位和恢复时序;等待 Retry 后重发完整数据包的选定组合。

自定义 DPP 截断与恢复组合;不是 TD 7.26 的完整步骤。

非正常输入健壮性探测 额外 LRTY、密集重复 LBAD 及提前重发场景的行为观察。

自定义健壮性观察;非正常 LRTY 不定义为 CTS 必通过行为。

错误压力为报文级故障注入,不是物理通道 BER 测量。探索性或不符合正常握手顺序的输入不作为规范必通过项。

07

链路训练与速率协商

验证层级:以接口事件模型为主,辅以选定的 PIPE 集成训练
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
初始训练与 U0 Gen2x2 启动协商、进入 U0 及稳定观察。

启动与 U0 功能子集,不等于全部子测试。

Recovery.Active TS1 / TS2 接收数量、同类型连续性、不足数量与类型切换。

接收数量、连续性和发送选择的接口子集。

Recovery.Configuration TS2 发送选择、接收门限、发送完成门限及中断后重新计数。

TS2 握手门限与完成条件的接口子集。

不同发送 / 接收节奏 接收先完成、发送先完成、发送暂停与慢速有序集完成事件。
步骤 4–6

接口发送 / 接收节奏的附加边界场景。

Recovery 超时 Active、Configuration 和 Idle 阶段的超时路径。
步骤 4e, 6dBASE § 7.5.10.5

Active / Configuration 为相关超时子集;Idle 超时依据协议正文。

Recovery 往返 U0 接收训练序列后的转移、重复 Recovery → U0 及返回后的业务测试。

Recovery 往返相关子集及重复恢复扩展。

低功耗退出 U1 / U2 / U3 的 LFPS 包络响应、持续时间及接口级返回路径。

U1 / U2 的步骤 8、U3 的步骤 7 所涉 LFPS 包络子集;不含完整 PM 握手。

Hot Reset 边界 U0 及 Recovery.Idle 的接口级 Hot Reset 场景,以及同时出现其他完成条件的情况。

仅接口功能相关及并发边界;未宣称完成线上 Reset 位检测流程。

VBUS 撤销观察 撤销 VBUS 后的接口级状态行为观察。

自定义接口状态观察,需结合供电 / 顶层适用性;无独立 CTS TD。

5 Gbit/s 兼容协商 仅发送普通 LFPS 的对端,不同重复周期及有限数量 LFPS 后停止的场景。

普通 LFPS 协商与有限突发场景子集。

静默回退及误判防护 静默窗口前后的转移条件、少量 LFPS,以及有效 SCD 识别与普通 LFPS 区分。

回退条件子集与误判防护扩展。

10 Gbit/s 对端能力 不支持双通道 20 Gbit/s 的对端通过 SCD / LBPM 协商 Gen2x1。

Gen2x1 能力协商的相关功能子集。

Gen1 能力通告与 LFPSPlus 回退 对端通告 Gen1 能力、LFPSPlus 阶段撤回增强模式及后续训练。

能力协商与回退扩展,不标为完整 PortMatch Retry CTS。

SCD 起始相位 SCD1 / SCD2 不同循环起始相位及易混淆 LFPS 周期组合。

自定义 SCD 相位和误识别扩展。

切速与 PHY 就绪 速率确认延迟、确认缺失、切速期间 PHY 暂不可用,以及电源确认和 PHY 就绪不同步。

自定义 PHY 接口应答边界;无独立 CTS TD。

Gen1 训练及重新协商 选定的完整 TSEQ 发送、TS1 / TS2 / Idle 训练、Recovery 往返,以及复位后重新协商较高速率。

选定 Gen1 训练 / Recovery 集成子集,附加复位后重新协商。

训练到正常业务的交接 有序集完成边界、SDS 发送及重新进入 U0 后的链路初始化和业务恢复。
步骤 TD 7.26: 7–8

训练交接与 U0 初始化相关子集,含选定业务恢复检查。

接口级低功耗、复位和 VBUS 场景不等于完整线上握手或电气行为认证;选定 Gen1 PIPE 场景也不代表所有 Host 互通组合已覆盖。

08

持续传输与性能评估

验证层级:持续业务仿真及定向数据路径测试
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
大块连续业务 4 MiB Bulk IN / OUT、1024 字节连续满包,以及跨应用提交边界的传输。

自定义大数据量持续压力;无独立 CTS TD。

接收消费速度变化 快速与慢速应用接收、反复背压及就绪恢复。

自定义消费速度与背压压力;无独立 CTS TD。

包级发送准入 链路停顿期间新包准入、已开始报文的连续供数及正常编码停顿。

自定义发送准入与编码停顿测试;非独立 CTS 项。

吞吐与效率测量 有效载荷吞吐、链路有效传输占比、PIPE 有效数据占比与协议开销。

自定义仿真性能评估;非 CTS 吞吐认证。

窗口重开与包间开销 EOB、NumP 窗口、发送停顿及相邻数据包间隔的影响。

自定义窗口 / 包间开销分析;无独立 CTS TD。

连续发送优化的功能保护 连续传输与预准备场景下的数据一致性,以及取消、重试和 Recovery 边界。

自定义连续发送与取消边界回归;无独立 CTS TD。

本清单仅列出性能评估项目,不给出产品吞吐保证,也不把仿真性能等同于实际 Host / 驱动性能。

09

数据一致性与检查器

验证层级:独立报文检查、端到端比对及检查器自测
测试内容CTS/规范依据及覆盖边界
独立报文校验 HP CRC16、LCW / 命令 CRC5、DPP CRC32、字段及长度检查。

检查方法及工具自校验,不是新增 CTS 用例。

逐字节数据一致性 发送到接收的数据、顺序、实际起始相位和应用交付内容比对。

跨测试使用的数据比对方法,不是独立 CTS 用例。

序号、重传与 credit 记账 HP / DP 序号、DL、重传身份、双向 credit 及未完成事务跟踪。

CTS 与协议场景共用的记账检查,不重复计为 CTS 条目。

丢失、重复与错误交付检测 额外报文、缺失报文、坏包交付、重复交付及传输结束后的残留行为。

跨测试使用的结果检查方法,不是独立 CTS 用例。

检查器正反例自测 故意改变数据、制造伪定界、删除或重复命令,以及构造错误重传响应,检查验证环境的检测能力。

验证环境自测;不代表 Device IP 通过 CTS。

检查器自测用于验证测试环境本身,不单独构成 Device IP 的协议一致性通过结论。

CTS 编号与规范版本

以下为本清单使用的正式规范版本。条目名称为简述;正式定义及完整步骤以对应规范为准。

正式编号对应主题(简述)

CV-CTS

USB Command Verifier Compliance Test Specification for the USB 3.2 Architecture · Version 1.22

采用 USB-IF 2025-08 分发包中的 1.22 版,分发包日期不代表规范修订日期。本清单仅将基础配置与枚举事务关联到下列条目,未运行完整 USB3CV 验证程序。

正式编号相关子集
CV-CTS · TD 9.13SET_CONFIGURATION 基础事务
CV-CTS · TD 9.16基础枚举过程

BASE

Universal Serial Bus 3.2 Specification · Revision 1.1 · June 2022

"BASE §"表示协议正文的章节,不是 CTS 的 TD 编号。NRDY / ERDY、ACK Retry、DPH 数据序号、NumP、EOB 和控制传输等按正文派生测试;无法对应正式 TD 的组合压力与工具自测明确标为自定义。

断言号与 TD 编号是两套标识。例如 7.2.4.1.12#4 为 Link CTS 所列断言;TD 7.8 才是测试描述编号。引用不表示断言或 TD 的全部适用条件均已覆盖。

适用边界

  • 测试主题为累计已执行范围;不同条目可能来自集成仿真、接口单测或探索性压力场景。
  • 场景矩阵为选定组合,不表示所有长度、相位、速率、端点、错误时刻与随机种子的全交叉覆盖。
  • 业务覆盖重点为 EP0 与 EP1;不声明已完成所有端点、Streams 或全部 Chapter 9 功能。
  • Link CTS 派生用例及自定义压力测试不等同于完整官方 CTS 程序,也不构成 USB-IF 认证。
  • 本清单不包含完整电气层测试、真实 Host / 操作系统兼容性矩阵或长期物理误码测试。
  • 具体交付版本的验收结果,应以该版本对应的正式验证结论为准。

术语

缩写说明
HP / TP头包 / 事务包
DPH / DPP数据包头 / 数据包载荷
LCW / CRC链路控制字 / 循环冗余校验
DL / EOB / ZLPDelayed 标志 / 突发结束 / 零长度包
NRDY / ERDY未就绪 / 端点就绪
LTSSM / U0链路训练与状态管理 / 正常链路工作状态
LFPS / PIPE低频周期信号 / PHY 数字接口
CTS / BER一致性测试规范 / 误码率