USB2.0の波形を見てみる

■概要

USB2.0の信号波形を測定するジグを作ってUSB2.0波形を測定してみました。

構成は500MHzオシロ(DL1700)＋秋月の500MHzパッシブプローブ＋プローブアダプタPA013（図 1）です。USBのD+とD-にPA013を51Ωのダンピング抵抗経由で最短距離で配線しました(図 2)。図 2には多少部品が乗っていますがこれは作りかけの電源電流測定回路です。

図 1　プローブアダプタPA013(

https://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-15480/より）

図 2　USB波形測定ジグ写真

■測定結果

測定結果を図 3に示します。この波形はUSB2.0の先頭のSYNCビットと思われます。

オシロが古いためカーソルが細かく当てられず、ビットレートが500Mbpsとなっていますが、USB2.0のため480Mbpsのはずです。ギリギリですが波形取得できています。

図 3の時点では接続したUSBメモリに対して操作は行っていませんが、125us間隔で定期的に通信を行っていることが確認できます。

図 4はUSBメモリに対してファイルを書き込んだときの波形です。定期的な通信に混じってなにやら長いビット列の送信が確認できました。頑張れば目でデコードすることもできそうです。

図 3 USBメモリを挿入したときの波形

図 4　USBメモリ通信中の波形