Manuella testprocedurer för interoperabilitet av USB-Type-C

I den här artikeln beskrivs hur du testar samverkan mellan USB-Type-C-aktiverade system och Windows. Det ger riktlinjer för enhets- och systemtillverkare att utföra olika funktionella och stresstester på system och enheter som exponerar en USB-Type-C-anslutning. Det förutsätter att läsaren är bekant med den officiella USB-specifikationen och xHCI-samverkanstestprocedurerna. USB-specifikationen kan laddas ned från USB.ORG.

Om du vill köra dessa tester med hjälp av USB Type-C ConnEx-kortet kan du läsa Testa USB-Type-C-system med USB-Type-C ConnEx.

Testprodukten kan tillhöra en eller flera av följande kategorier:

• System: Stationära datorer, bärbara datorer, surfplattor, servrar eller telefoner med en exponerad Type-C USB-port. Systemet måste köra en version av Windows 10, till exempel Windows 10 för skrivbordsversioner (Home, Pro, Enterprise och Education), Windows 10 Mobile eller andra versioner.
• Docka: En USB-Type-C-enhet som har mer än en port.
• Enhet: Alla USB-enheter med en Type-C port som kan anslutas till ett system eller en docka. Den här kategorin innehåller traditionella USB-enheter och enheter som stöder tillbehöret och alternativa lägen enligt definitionen i USB-Type-C-specifikationen.

Officiella specifikationer och förfaranden

• xHCI-samverkanstestprocedurer

Usb-Type-C samverkanstestprocedurer är indelade i två avsnitt: funktionell testning (FT) och stresstestning (ST). Varje testavsnitt beskriver testfallet och identifierar den kategori som gäller för testet. Produkten måste testas mot hela tillämplig kategori. Vissa testfall innehåller länkar till relevanta tips och tips för ytterligare information. Det här dokumentet fokuserar på funktionalitet och upplevelse av USB Type-C. En USB-Type-C lösning kan innehålla andra USB-komponenter, till exempel en USB-hubb eller USB-styrenhet. Detaljerad testning av USB-hubbar och styrenheter beskrivs i både USB-IF:s xHCI-samverkanstestprocedurer och Windows Hardware Certification Kit.

• Enhetsuppräkning: Bekräftar att kärnaspekterna av enhetsuppräkning fungerar.
• Systemstart: Bekräftar att produkten inte hämmar normal systemstart.
• Systemkraftövergångar: Produkten testar systemets strömövergångar och aktiveringskapacitet från lägre energitillstånd genom att se till att de inte påverkas.
• Selektivt uppehåll: Bekräftar de selektiva uppehållsövergångarna.
• Dockidentifiering: Bekräfta att enhetsbeskrivningen i dockan är korrekt implementerad.
• Förhandling i alternativt läge: Bekräfta alternativa lägen som stöds.
• Laddning och strömleverans (PD): Bekräfta laddning med USB Type-C.
• Rollbyte: Bekräfta rollbyte.

Avsnittet stresstestning beskriver procedurer för stress- och gränsfallsscenarier, som testar enhetens stabilitet under en viss tidsperiod. Stresstestning kräver en anpassad enhet, Microsoft USB Test Tool (MUTT) enheter, för validering av äldre USB (icke-USB Type-C). Mer testning och automatisering kan uppnås med den kommande USB-Type-C testenheten.

• Systemkraftövergångar: Testar produktens tillförlitlighet efter repetitiva systemkrafthändelser.
• Överföringshändelser: Genererar flera överförings- och anslutningshändelser
• Plug and Play (PnP): Genererar olika PnP-sekvenser.
• Enhetstopologi: Testar ett antal enheter och topologier med produkten.

FT-fall 1: Enhetsuppräkning

Gäller för: System, docka, enhet

Så här bekräftar du att enhetsuppräkningen fungerar:

1. Starta om testsystemet och logga in på Windows.

2. Öppna Enhetshanteraren i testsystemet. Från start skriver du devmgmt.msc i textrutan Sök .

3. Anslut en enhet till ett USB-Type-C aktiverat system. Kontrollera att enheten är påslagen eller ansluten till en extern strömkälla om det behövs.

   • System: Anslut alla USB-Type-C-enheter till systemet.
   • Enhet: Anslut enheten till ett USB-Type-C aktiverat system.
   • Docka: Anslut valfri USB 3.0-enhet och alla USB-Type-C enheter som stöder alternativt läge eller är ett USB-Type-C tillbehör till dockan. Anslut dockan till systemet.

4. Bekräfta att enhetsnoden har lagts till i Enhetshanteraren. Mer information finns i Bekräfta enhetstillägg.

5. Bekräfta att de anslutna enheterna fungerar utan fel.

6. Koppla från enheten (och docka om tillämpligt) och observera ändringar i Enhetshanteraren. Dockan och enheten bör inte visas i Enhetshanteraren. Mer information finns i Så här bekräftar du att enheten tas bort.

7. Vänd eller vrid orienteringen för USB-Type-C-kabeln och upprepa steg 3 till och med 6.

FT-fall 2: Systemstart

Gäller för: System, hubb, enhet

Bekräfta att produkten som testas inte hämmar den normala systemstartprocessen

1. Starta om testsystemet och logga in på Windows.

2. Anslut följande USB-enheter till ett system med en exponerad USB-Type-C port:

   • System: Anslut dessa enheter till en exponerad USB-Type-C-port i systemet med hjälp av en USB-Type-C till USB-Type-A adapter som visas i den här bilden:

     

     • USB-hub
     • USB-tangentbord
     • USB 3.0-flashenhet

   • Docka: Anslut dessa enheter till portarna som exponeras på dockan under testning.

     • USB-hub
     • USB-tangentbord
     • USB 3.0-flashenhet

   • Enhet: Anslut enheten till den exponerade USB-Type-C-porten i systemet.

3. Öppna Enhetshanteraren i testsystemet. Från start skriver du devmgmt.msc i textrutan Sök .

4. Bekräfta att enhetsnoden har lagts till i Enhetshanteraren. Mer information finns i Bekräfta enhetstillägg.

5. Starta om systemet. se till att systemet stängs av och startar korrekt. Undersök eventuella systemfel.

6. För system- eller dockningstestning:

   • Bekräfta att UEFI/BIOS känner igen USB-flashminnet som startbart medium och att systemet kan startas från det.
   • Bekräfta att UEFI/BIOS känner igen USB-tangentbordet och kan användas för att ange UEFI/BIOS.

7. När systemet har startat bekräftar du att enheterna visas i Enhetshanteraren, vilket indikerar att de var korrekt uppräknade.

8. Verifiera enhetsfunktionerna för alla anslutna enheter.

9. För ett system upprepar du steg 3 till och med 8 genom att ansluta en USB-Type-C docka till systemet med dessa enheter anslutna till dockan.

   • USB-hub
   • USB-tangentbord
   • USB 3.0-flashenhet

FT-fall 3: Systemkraftövergångar

Gäller för: System, docka, enhet

Bekräfta att produkten inte påverkar systemets övergångar mellan energilägen och väckningskapacitet genom att övergå från lägre energisparlägen.

1. Starta om testsystemet och logga in på Windows.
2. Anslut en USB 3.0-hubb till den exponerade USB-Type-C porten i systemet. Mer information finns i Så här ansluter du en enhet till ett system.
3. Anslut en USB-enhet till hubben.
4. Öppna Enhetshanteraren i testsystemet.
5. Bekräfta att enheter har lagts till i Enhetshanteraren. Mer information finns i Bekräfta enhetstillägg.
6. Skicka systemet till ett lägre strömtillstånd, till exempel Strömsparläge eller Viloläge, via Start-menyn eller automation.
7. Aktivera systemet från det lägre strömtillståndet. Om enheten stöder fjärraktivering använder du enheten för att aktivera systemet. För mer information, se Felsökning av systemväckning. Annars aktiverar du systemet normalt (genom att använda strömknappen eller tangentbordet).
8. Bekräfta att enheten fortfarande fungerar. Mer information finns i Bekräfta enhetsfunktioner.

Upprepa det här testet för andra tillgängliga systemkrafttillstånd: Viloläge (S3), viloläge (S4) och hybridströmsparläge.

FT-fall 4: Selektivt uppehåll

Gäller för: Dockningsstation, enhet

Bekräfta att enheten övergår till selektiv avstängning

1. Anslut en USB-bussanalysator mellan testenheten och systemet. Mer information finns i Använda ett analysverktyg för att bekräfta selektiv avstängning.
2. Starta en avbildningssession.
3. Tillåt att enheten går in i selektiv avstängning. Vänta i 15 sekunder medan du ser till att inga överföringar är aktiva på enheten. Om testenheten till exempel är en flash-enhet kontrollerar du att inga filer är öppna. för ett tangentbord eller en mus lämnar du enheten i inaktivt tillstånd.
4. Aktivera enheten från det selektiva uppehållstillståndet genom att utföra en åtgärd. Öppna till exempel en fil på flash-enheten. för ett tangentbord trycker du på en tangent eller flyttar musen.
5. Kontrollera att enheten har angett selektivt uppehållstillstånd i analysatorn.

Ytterligare information om selektivt uppehåll kan hittas i följande källor:

• Aktivera selektivt uppehåll för HID
• Selektiv paus för HID via USB-enheter
• Avmystifiera selektiv avstängning

FT-fall 5: Dokidentifiering

Gäller för: Dockningsstation

1. Starta om testsystemet och logga in på Windows.
2. Anslut USB-Type-C dockan till systemet.
3. Kontrollera att dockningstillståndet är korrekt identifierat.

FT-fall 6: Förhandling i alternativt läge

Gäller för: System, docka, enhet

Bekräfta alternativlägesförhandling för lägen som stöds

1. Starta om testsystemet och logga in på Windows.

2. Öppna Enhetshanteraren i testsystemet. Från start skriver du devmgmt.msc i textrutan Sök .

3. Anslut en alternativ lägesaktiverad USB-Type-C-enhet till en alternativ lägesaktiverad USB-Type-C port i systemet. Kontrollera att både enheten och systemet delar minst ett alternativt läge och att enheten är ansluten till en extern strömkälla om det behövs.

   Anmärkning

   För Type-C donglar/adaptrar kontrollerar du att en lämplig kringutrustning är påslagen och ansluten till den icke-Type-C änden av dongeln/adaptern.

4. Bekräfta att den alternativa lägesenheten har lagts till i Enhetshanteraren. I vissa fall kan enheten i alternativt läge visas som en bildskärmsenhet eller en annan busenhet. Mer information finns i Bekräfta enhetstillägg.

5. Koppla från enheten och observera ändringar i Enhetshanteraren. Hubben och enheten bör inte längre visas i Enhetshanteraren. Mer information finns i Så här bekräftar du att enheten tas bort.

6. Vänd eller vrid orienteringen på USB-Type-C kabeln och upprepa steg 2-5.

FT-fall 7: Laddning och kraftleverans (PD)

Gäller för: System, docka, enhet som stöder USB-energileveransprotokoll

Bekräfta laddning med USB Type-C

1. Utför USB-strömleveranstestning enligt USB-IFs riktlinjer.

2. Starta om testsystemet och logga in på Windows.

3. Utför följande steg för ett system:

   1. Anslut två system tillsammans med en USB-Type-C kabel. Bekräfta att endast ett system tar emot ström.
   2. Om systemet innehåller mer än en USB-Type-C port ansluter du två USB-Type-C portar på samma system med en USB-Type-C kabel. Kontrollera att systemet inte håller på att ladda (sig självt).
   3. Anslut den paketerade USB-Type-C laddaren (om den paketeras) till USB-Type-C-porten i systemet. Bekräfta att systemet laddas.
   4. Upprepa steg 3c med USB-Type-C laddare från andra källor.
   5. Anslut USB Type-C-enheten till den systemets exponerade USB Type-C-port. Bekräfta att enheten tar emot ström.

4. Utför följande steg för en docka:

   1. Anslut dockan till USB-Type-C aktiverat system med USB-Type-C kabel.
   2. Bekräfta att dockan laddar systemet som är anslutet.

5. Utför följande steg för en enhet:

   1. Anslut enheten till ett USB-Type-C aktiverat system. Bekräfta att enheten tar emot ström från systemet.
   2. (valfritt) Anslut enheten till ett USB-Type-C aktiverat system. Bekräfta att enheten laddar systemet.

FT-fall 8: Rollbyte

Gäller för: System

Bekräfta rollbyte

1. Starta om testsystemet och logga in på Windows.
2. Anslut två system tillsammans med en USB-Type-C kabel.
3. Bekräfta aktuella roller för varje system.
4. Utför nödvändiga steg för att växla roller.
5. Bekräfta att de aktuella rollerna för varje system har ändrats.

ST-fall 1: Systemkraftövergångar

Gäller för: System, docka, enhet

1. Starta om testsystemet.
2. Anslut en USB SuperMUTT-enhet till usb-Type-C port.
3. Kör DF – Viloläge med I/O under testet:
4. Upprepa steg 3 med en USB-Type-C testenhet.

ST Fall 2: Överföring av händelser

Gäller för: System, docka, enhet

1. Starta om testsystemet.
2. Anslut en USB SuperMUTT-enhet till usb-Type-C port.
3. Kör TESTET DF – Starta om med I/O före och efter .
4. Upprepa steg 3 med en USB-Type-C testenhet.

ST-fall 3: Plug and Play

Gäller för: System, docka, enhet

1. Starta om testsystemet.
2. Anslut en USB SuperMUTT-enhet till usb-Type-C port.
3. Kör TESTET DF – Viloläge och PNP med I/O före och efter .
4. Upprepa steg 3 med en USB-Type-C testenhet.

ST-fall 4: Enhetstopologi

Gäller för: System, docka, enhet

1. Starta om testsystemet.

2. Genom att använda en USB-Type-C A/V-adapter ansluter du alla portar för A/V-adaptern så att alla funktioner kan användas som visas i den här bilden:

   

3. Om systemet som testas har fler USB-Type-C portar upprepar du steg 2.

4. Kör DF – Viloläge med I/O under testet.

Testplan för funktionell systemkompatibilitet

Förväntad varaktighet: 20 minuter

Målet med den här planen är att avgöra om systemet kan fungera med olika typer av kringutrustning och laddare. Den här testplanen fokuserar på testning från andra källor än OEM-tillverkaren för systemet.

• System: Windows 10-system med exponerad USB-Type-C port.

• Kringutrustning

  • USB-Type-A till USB-Type-C adapter – USB 3.0-hubb – USB-mus – USB 3.0-flashenhet
  • USB-Type-C lagringsenhet
  • USB Type-C-video (dongeln är acceptabel)

• Strömförsörjning: USB-Type-C laddare

• Utför FT-fall 1: Enhetsuppräkning för USB-Type-C dongel. Kontrollera att varje enhet identifieras och fungerar som förväntat. Den här bilden visar den rekommenderade topologin för att testa USB-typ A-dongeln.

  

• Utför FT-ärende 6: Alternativ lägesförhandling för återstående kringutrustning i listan. Kontrollera att varje enhet identifieras och fungerar som förväntat.

• Utför en reducerad version av FT Case 7: Laddning och strömleverans (PD) med USB-Type-C laddaren. Hoppa över avsnitten som kräver två datorer och kontrollera endast att systemet kan ladda (ta emot ström) med ett icke-Microsoft-strömadapter.

Testplan för driftskompatibilitet för användbarhetssystem

Förväntad varaktighet: 60 minuter

Målet med den här planen är att avgöra om det här systemet kan utföra de vanligaste användarscenarierna med USB-Type-C kringutrustning. Den här testplanen förutsätter ett lyckat slutförande av tester som beskrivs i testplanen för funktionell systemkompatibilitet. Testplanen för användbarhet fokuserar på vanliga användar-, system- och enhetsscenarier.

• System: Windows 10-system med exponerad USB-Type-C port.

• Kringutrustning

  • USB-Type-A till USB-Type-C adapter – USB 3.0-hubb – USB-mus – USB 3.0-flashenhet
  • USB-Type-C lagringsenhet
  • USB Type-C-video (dongeln är acceptabel)
  • USB-Type-C A/V-dongel (innehåller både video, USB och eventuellt ljud som en enda adapter)

• Strömförsörjning: Två USB-Type-C laddare från olika leverantörer.

• Utför FT Case 3: System Power Transitions för varje kringutrustning i listan med USB-till-Type-C-dongel. Kontrollera att varje enhet räknas upp och fungerar som förväntat före och efter att systemets energitillstånd ändras.

  • Konfigurera USB-Type-A till USB-Type-C adapter enligt bilden:

  

  • Konfigurera USB-Type-C A/V-dongel som visas i den här bilden.

    

• Utför FT-fall 2: Systemstart med endast USB-Type-C A/V-dongel konfigurerad enligt föregående bild och verifiera dessa scenarier:

  • Systemet startar med alla anslutna enheter och videoskärmar i bildskärmen som är anslutna via USB-Type-C A/V-dongel.
  • Systemet startar från USB-disken som är ansluten via USB-Type-C A/V-dongel.

Fullständig testplan för samverkan

Förväntad varaktighet: 180+ minuter

Den fullständiga testplanen för samverkan omfattar en större uppsättning användarscenarier. Kör de här testerna när enhetens system förbereder sig för USB-IF certifiering.

• Systemen

  • Windows 10-system med exponerad USB-Type-C port.
  • Ett annat Windows 10-system med exponerad USB-Type-C port. Vi rekommenderar ett system från en annan produktlinje eller OEM.

• Kringutrustning

  • USB Type-A till Type-C adapterUSB Type-A till USB Type-C adapter - USB 3.0 hubb - USB-mus - USB 3.0 flash drive
  • USB-Type-C lagringsenhet – USB-Type-C video (dongle är acceptabelt) – USB-Type-C A/V-dongel (inkluderar video, ljud och USB som en enda enhet)

• Strömförsörjning: Två USB-Type-C laddare från olika leverantörer.

• Utför alla funktionsstresstestfall. Den föreslagna konfigurationen för USB-Type-C A/V visas i den här avbildningen:

  

Så här bekräftar du enhetstillägg

• Identifiera USB-värdstyrenheten som din enhet är ansluten till.
• Kontrollera att den nya enheten visas under rätt nod i Enhetshanteraren.
• För USB 3.0-hubbar som är anslutna till en USB 3.0-port förväntar du dig att se två enheter: en nedströms USB 3.0 och en annan nedströms fullhastighetshubben.

Så här bekräftar du att enheten tas bort

• Identifiera enheten i Enhetshanteraren.
• Utför teststeget för att ta bort enheten från systemet.
• Bekräfta att enheten inte längre finns i Enhetshanteraren.
• För en USB 3.0-hubb kontrollerar du att båda enheterna (SuperSpeed och tillhörande hubbar) har tagits bort. Det går inte att ta bort en enhet i det här fallet kan vara ett enhetsfel. Alla komponenter som berörs bör undersökas för att sortera lämplig rotorsak.

Så här bekräftar du enhetsfunktioner

• Om enheten är en USB-hubb kontrollerar du att enheterna som är nedströms hubben fungerar. Kontrollera att andra enheter kan anslutas till tillgängliga portar på hubben.
• Om enheten är en HID-enhet testar du dess funktioner. Kontrollera att en USB-tangentbordstyp, en USB-mus flyttar markören och att en spelenhet fungerar i spelstyrenhetens kontrollpanel.
• En USB-ljudenhet måste spela upp och/eller spela in ljud.
• En lagringsenhet måste vara tillgänglig och ska kunna kopiera en fil med en storlek på 200 MB eller mer.
• Om enheten har flera funktioner, såsom skanning & utskrift, bör du testa både skannings- och utskriftsfunktionen.
• Om enheten är en USB Type-C kontrollerar du att tillämpliga USB- och alternativa lägen fungerar.

Så här ansluter du en enhet till ett system

• Kontrollera att USB 3.x-enheter använder en USB 3.x-kabel som är lämplig för testenheten.
• Om systemet inte känner igen enheten kontrollerar du om det finns felaktiga kablar eller anslutningar genom att ansluta enheten med en annan kabel av samma typ.

Felsöka systemvakning

Så här felsöker du en enhet som inte kan aktivera systemet:

• Bekräfta att enheten kan väckas.
• Kontrollera att värdstyrenheten, som enheten är ansluten till, har konfigurerats för att aktivera systemet.

Felsökning av saknade energistater

Om testsystemet inte kan nå viloläge eller viloläge kontrollerar du att alla enheter i systemet har de senaste enhetsdrivrutinerna installerade. En av de vanligaste orsakerna är ett grafikkort som inte stöds i systemet.

Använda ETW för att logga problem

Information om hur du aktiverar ETW för USB 2.0-portar finns i ETW i USB-kärnstacken för Windows 7.

Om du vill aktivera USB 3.0-loggning utför du följande kommandon i stället (eller läser Så här avbildar du en USB-händelsespårning med Logman):

logman start usbtrace -ets -o usbtrace.etl -nb 128 640 -bs 128
logman update usbtrace -ets -p Microsoft-Windows-USB-UCX Default
logman update usbtrace -ets -p Microsoft-Windows-USB-USBHUB3 Default

När loggarna har registrerats utför du testscenariot.

Stoppa spårningen med hjälp av det här kommandot:

logman stop usbtrace -ets

Att använda en analysator för att verifiera selektivt uppehåll

För att analysera USB 2.0- och 3.0-trafik behöver du en USB Analyzer-enhet som LeCroy Voyager M3i, Advisor T3 eller en TotalPhase Beagle 5000. Dessa analysatorer kan samla in och visa information om länktillstånd som krävs för att bekräfta funktionen för selektiv avstängning.

När du till exempel har fångat trafik med en TotalPhase-analysator, ser du en händelse som liknar följande i resultatet.

När ett test kräver att enheten går i pausat tillstånd bör du kunna korrelera <suspend-händelsen> med den tidpunkt då du förväntade dig att enheten skulle gå till pausat tillstånd.

Använda en analysator för att bekräfta övergångarna till LPM U1 och U2

En analysföljning bör uttryckligen visa varje länktillståndsövergång: uttalanden visas som "Rx U0 –> U2" i händelserna. Genom att till exempel använda LeCroy-programvara går du till fliken Rapport och väljer tidsvyn FÖR USB3-länktillstånd. Det här alternativet visar länktillståndet på en tidsaxel. Ibland kanske analysatorn inte visar övergången U1 till U2 korrekt. Du kanske ser att länktillståndet går in i U1 men återhämtar sig tillbaka från U2.

Inaktivera selektiv avstängning i Enhetshanteraren

Om du vill inaktivera selektiv paus på en USB-enhet i Enhetshanteraren letar du först upp enhetsnoden i enhetsträdet. I det här exemplet inaktiverar du selektivt uppehåll på hubben:

Högerklicka på enheten och välj Egenskaper. Välj sedan fliken Energisparfunktioner .

Om du vill inaktivera selektivt uppehåll kontrollerar du att kryssrutan Tillåt att datorn inaktiverar den här enheten för att spara ström är avmarkerad.

Vända eller vända på USB Type-C-kabeln

USB-Type-C kabeln är avsedd att underhålla användarfunktioner oavsett kabelorientering. Att vända eller vända på kabeln uppnås genom att ta bort kabeln, rotera 180 grader och återinsätta kabeln.

Rapportera testresultat

Ange följande information:

• Listan över tester (i ordning) som utfördes före det misslyckade testet.
• Listan måste ange de tester som misslyckades eller godkändes.
• System, enheter, dockor eller hubbar som användes för testerna. Inkludera märke, modell och webbplats så att vi kan få ytterligare information om det behövs.