USB3.0系统的可靠性设计方案
中心议题：
- USB信号裕度预算
- USB信号调节技术
- USB3.0的应用
- 使用信号调节技术恢复信号质量
- 双向信号调节
USB是当今最成功的PC接口，安装数量超过60亿，在PC和接口设备上的普及率接近100%。虽然高速USB的480Mbps数据传输速度可满足许多消费者现有的需求，但是与日俱增需求(如高清视频和更快速的数码影音文件的下载)推动了SuperSpeedUSB(3.0)的发展。
一般接口的新一代规格，其数据传输速度通常要增加两倍，而USB3.0的带宽却增加了十倍。此外，USB3.0规格不再使用简单的主从式、封包广播式的数据传输架构，而是使用更加复杂的双向封包交换架构。
USB3.0系统设计师面临的最主要挑战是解决5Gbps信号传输速度所带来的问题，设计师必须解决包括系统对信号衰减和抖动增加的敏感度等问题。此外，USB3.0对USB2.0接口的向下兼容性让问题更复杂，因为USB2.0原本是为较低传输速率而设计。
产品设计师碰到最大的问题也许是达到消费者延续对上一代USB产品的低价期待。USB3.0使用了双倍数据率技术，将传输速率增加到最高5Gbps，因而需要高速信号完整性的解决方案。在最长可到3米的线缆、多个接口和PCB板上的长途线路上传送高速信号，产品设计师必须谨慎处理信号衰减和抖动问题。
图1：显示了发送器端的开眼图和接收器端的闭合眼图。
信号裕度预算
与低速信号相比，高速度信号的质量损失更加多，由PCB线路、连接器和线缆所造成的信号损耗累计起来将快速损害信号质量。根据信号裕度的要求，USB3.0容许的通道损耗(由发送器眼图到接收器的眼图)在2.5GHz下为6~9dB。此外，SuperSpeed一般有-3.5dB的去加重，这样全部的信号损耗预算为9.5~12.5dB。
为满足兼容性要求，USB3.0信号必须可以通过3米长的线缆，并保持信号眼图开口有足够的宽度。但这只是部分的路径，因为在兼容性测试中测量的是接收器经过均衡化处理过后的信号。举例来说，在一般的笔记本电脑架构中，USB控制芯片到连接器的距离大约是10英寸，因此信号实际上可能另外经过大约半米的路径和数个连接器。
