USB 3.2 Gen2x2因為使用了兩條通道的設計,必須使用Type-C傳輸線。 Type-C由於不相容現有的任何類型,因此需要額外設計轉接設備。 全球首套USB 3.1主控端與裝置端原型,則由祥碩科技於2014年的USB-IF年會中發表,但因速度僅較USB 3.0快一倍(理論值,實際上不到一倍)。 因此於2014年時,眾多大廠仍以主流規格USB 3.0為主及設備端廠商也極少願意跟進投入開發對應的USB3.1產品。 USB Type-C介面尺寸為8.3×2.5毫米,小於當前PC的USB介面,但大於許多手機採用的尺寸6.85×1.8毫米的micro-USB介面。
5根线路中2根用来发送数据,另2根用来接收数据,还有1根是地线。 USB 3.2是2017年7月25日USB開發者論壇(USB Implementers Forum)宣佈基於USB 3.1改良推出的USB連接介面的最新版本,除了將傳輸速度從10Gbps倍增至20Gbps,也建議各裝置統一採用Type-C型式端子為主。 此外USB 3.2也能向下相容於較舊的規範,無論是將USB 3.2裝置插入舊端子,或是將舊裝置插入USB usb30 3.2端子,仍能以較低的速度正常運作。 USB3.0的主要优势在于高速:5Gbps(USB2.0的速率为480Mbps)、全双工(数据同时双向传输)。
当然,一些设备颜色区分并不规范,比如一些主控芯片支持的非原生usb3.0就有可能不是蓝色的,一些usb2.0的设备比如MP3,数据线等有可能是黑色或白色塑料片。 这款新的超高速接口的实际传输速率大约是3.2Gbps(即320MB/S)。理论上的最高速率是5.0Gbps(即500MB/S)。 不久的将来,利用65nmCMOS技术构建的芯片,在采用高速USB规格方面,将实现更低的功耗和更大的灵活性。
而實測表明USB 3.0與藍牙、2.4GHz的WiFi裝置在靠近的情況下,出現了斷流、連線中斷、傳輸效能明顯下降等情況,而將USB 3.0的連接點做好遮蔽,或者將藍牙、2.4GHz WiFi等裝置使用延長線連接並遠離USB 3.0裝置,同時運作的干擾問題明顯改善。 以上這些數值僅供參考,它僅說明在最理想的狀況下,可以達到的傳輸速率,但是這並不符合現實的環境,實際的傳輸速率會因為某些環節的不同,而有不同的結果,下列都是會影響到傳輸速率的主要因素。 规范还将链路电流从500毫安提高到900毫安,这样采用USB充电速度会更快。 ● 兼容性议题:USB兼容性的问题众所周知,所以才有USB-IF logo验证制度的产生。
- 为了取代USB所采用的轮流检测和广播机制,新的规格将采用封包路由 (packet-routing)技术,并且仅容许终端设备有数据要发送时才进行传输。
- Superspeed USB的线缆和端口将采用向下兼容模式,intel已经弃用之前光纤互连的方式作为传输方式,据了解,此举是节约成本,而USB3.0的速度也达到了“令人满意的效果”,而无需在这方面深入开发。
- USB 3.0在为消费者提供其所需的简易连接性方面起到了至关重要的作用。
- 因为一个真正意义上的“SuperSpeed hub”应该具备2类接口,一个用来扮演真正“SuperSpeed hub”的角色,另外一个则要扮演普通高速hub的角色。
- 同样,其实USB3.0同样达不到5.0Gbps的理论值,若只能达到理论值的8成,那也是接近于USB2.0的10倍了。
- 而實測表明USB 3.0與藍牙、2.4GHz的WiFi裝置在靠近的情況下,出現了斷流、連線中斷、傳輸效能明顯下降等情況,而將USB 3.0的連接點做好遮蔽,或者將藍牙、2.4GHz WiFi等裝置使用延長線連接並遠離USB 3.0裝置,同時運作的干擾問題明顯改善。
开源系统方面, Linux明确的表示支持USB 3.0,前提是扩展主控制器界面(xHCI)规范正式发布。非公开版本号为0.95,还是一个待定的草案。 2013年1月7日上午消息,USB3.0推广组织周日在美国消费电子展上宣布,第一批传输速率达到10Gbps的USB3.0设备将于2014年面市,此速度将较之现在的5Gbps快一倍之多。 USB 2.0基于半双工二线制总线,只能提供单向数据流传输,而USB 3.0采用了对偶单纯形四线制差分信号线,故而支持双向并发数据流传输,这也是新规范速度猛增的关键原因。 当用于消费类器件时,USB3.0将解决USB 2.0无法识别无电池器件的问题。
主机能够通过USB 3.0缓慢降低电流,从而识别这些器件,如电池已经坏掉的手机。 USB3.0可以在存储器件所限定的存储速率下传输大容量文件(如HD电影)。 例如,一个采用USB3.0的闪存驱动器可以在15秒钟将1GB的数据转移到一个主机,而USB 2.0则需要43秒。 另外,3.0版本在链路上采用了中断驱动,而不是轮检方法,这样进一步降低功耗。 通信采用点对点的链路,而不是像对所有连接的器件采用广播数据的方法。
USB 3.0 logo certification program尚未完成,因此如何克服硬件兼容性的问题,是相当据有挑战性也令人感到繁琐的问题。 Mini USB 3.0接口分为A、B两种公口(Plug),而母口(Receptacle)将有AB和B两种,从形状上来看,AB母口可兼容A和B两种公口,3.0版公口的针脚是9针。 请注意5Gbps的带宽并不是5Gbps除以8得到的625MB/s,而是采用与SATA相同的10 usb30 Bit传输模式(在USB2.0的基础上新增了一对纠错码),因此其全速只有500MB/s。 USB 3.0线缆如果不算编织(Braid)用线,一共是8根,值得注意的是,在线缆中,USB 2.0和3.0的电源线(Power)是共用的。 标准USB 3.0公口的针脚定义,白色部份是USB 2.0连接专用针脚,而红色部分为USB 3.0专用。 USB 3.2成功於現有的USB Type-C傳輸線上實現雙通道,但仍繼續使用現有之SuperSpeed USB物理傳輸率及技術。
另外,一些支持“SuperSpeed USB”的硬件产品,例如集线器(hub)可能要比USB 2.0的贵很多,这是主动供电集线器和被动供电的一个道理。 因为一个真正意义上的“SuperSpeed hub”应该具备2类接口,一个用来扮演真正“SuperSpeed hub”的角色,另外一个则要扮演普通高速hub的角色。 大量的数据流传输需要更快的性能支持,同时传输的时候,空闲时设备可以转入到低功耗状态。 在原有4线结构(电源,地线,2条数据)的基础上,USB 3.0再增加了5条线路,用于接收和传输信号。 受限于硬盘的机械结构,主流的3.5寸7200转500G硬盘的内部传输速度不会超过150MB/S,2.5寸5400转500G移动硬盘的内部传输速度更低。
速度是USB 3.1 Gen2的兩倍,允許兩條10Gbps傳輸通道,所以傳輸速度達到20Gbps,但只能在Type-C傳輸線上產生效果(並非所有Type-C傳輸線都支援USB 3.2 Gen2x2,一些Type-C傳輸線只支援到USB 2.0,或只支援到USB 3.1 Gen2)。 標準的Type-A是目前應用最廣泛的USB介面,Type-B主要用於印表機和傳真機等設備,而Type-C用於更輕薄、更纖細的手持設備。 2017年後推出的智慧型手機,其充電傳輸接口幾乎都從之前的microUSB改為USB Type-C。 USB使用差分信号進行資料傳輸,以USB 2.0為例,要達成480Mbps的傳輸率,那麼其傳輸的差分信号运作頻率須為240MHz,USB 3.0需要2.5GHz的差分信号頻率方能達成5Gbps傳輸率。 而爲了降低高運作頻率產生的電磁干擾,USB 3.0引入扩频,將原本集中在2.5GHz頻率的能量,USB 3.0以2.5GHz為中心呈現正弦函數的絕對值分布,降低2.5GHz集中的能量,這樣下次出現能量集中的地方為三次谐波7.5GHz(也因這樣所以在USB 3.0線材規範中都有針對7.5GHz制定要求)。
SATA与USB几年来,在争相成为外部存储器接口的各种器件标准中,USB、eSATA和Firewire在个人计算机领域,都各自取得了多个瞩目的成绩。 在这一点上,串行ATA(SATA)在消费类PC的内部驱动连接性上,取代了所有其它接口。 尽管被称为CFast的新型Compactflash版本将基于SATA构建,但较早的并行ATA(PATA)在将CompactFlash作为存储媒介的工业和嵌入式应用中仍在继续使用。
已有不少USB3.0的产品问世、比如USB3.0的移动硬盘、U盘、读卡器,等等。 例如以SATA 接口为主的SSD产品,sequential read的效能都以超越100MB/s,更显出USB 2.0 Hi-Speed效能的不足。 usb30 所以不论是高速的大拇哥产品(大陆称为U盘)或SSD都迫切需要更高速的USB 3.0提供更好的效能。
受到消费类电子器件不断增加地分辨率和存储性能需求的推动,希望通过宽带互联网连接能够实现更宽的媒体应用,因此,用户需要更快速的传输性能,以简化下载、存储以及对于多媒体的大量内容的共享。 USB 3.0在为消费者提供其所需的简易连接性方面起到了至关重要的作用。 USB 3.0在应用层上至少能达到300Mbyte/s的数据吞吐量。 新规范与前代版本兼容,然而新接口需要新的线缆和连接器,而且传输距离被限制在3米,而USB产品可以支持5米长的线缆。 它使用5个端口连线(两个用于发送,两个用于接收,一个是地线)来实现全双工从而达到5Gbps的物理层速率,USB产品采用两线,半双工的架构。 外观上Type-A的接头没有改变,但内部有5个连线来支持全双工,新的连接器兼容旧的插口。
USB 3.0利用了双向数据传输模式,而不再是USB 2.0时代的半双工模式。 简单说,数据只需要朝一个方向流动就可以了,简化了等待引起的时间消耗。 正是额外增加的4条(2对)线路提供了“SuperSpeed USB”所需带宽的支持,得以实现“超速”。 然而,2.5GHz的運作頻率與ISM頻段(2.412~2.462GHz)靠得太近,加上展頻時脈技術的緣故,原本單一的2.5GHz訊號的能量會延展成從直流到數GHz的頻寬干擾,令USB 3.0在運作時其電磁波訊號的能量會覆蓋ISM頻段的訊號,也無法使用濾波器過濾訊號。 因此同一電路板上USB 3.0無法與藍牙、2.4GHz頻段的WLAN在相鄰不遠的情況下一同運作,而USB論壇針對此一現象,也僅能要求製造商將電磁遮蔽做好,從USB插槽、線材、直到外接裝置端都需要做屏蔽接地的動作,盡量壓低輻射出來的電磁波。
即使接照由编码所缩减的实际速率,eSATA的数据速率也完全足以用作最高速的硬盘驱动器,这种驱动器能够以12MB/秒的速度传输数据(约为90Mbps). 总体来看IEEE 1394接口的应用更专业、更自由,不过正是由于这些专业性以及厂商的推广力度不够,IEEE 1394设备的普及度不高,通常是一个设备同时拥有IEEE 1394接口和USB接口。 USB3.0将采用一种新的物理层,其中,用两个信道把数据传输和确认过程分离,因而达到较高的速度。 为了取代USB所采用的轮流检测和广播机制,新的规格将采用封包路由 (packet-routing)技术,并且仅容许终端设备有数据要发送时才进行传输。 新的链接标准还将让每一个组件支持多种数据流,并且每一个数据流都能够维持独立的优先级,该功能可在视讯传输过程中用来终止造成抖动的干扰。 数据流的传输机制也使固有的指令队列成为可能,因而能使硬盘的数据传输优化。
如果单一的设备占用USB接口所有带宽的话,就会给其他设备的使用带来困难。 该连接希望能扩展更多的应用,最初是想象比如大的视频文件的传输,长期来说,希望能在大范围的系统上进行替代,特别是日益增多的闪存和磁盘存储。 产品概述:它采用PCI-E 1×总线设计,采用了一颗NEC D720200F1控制芯片,提供两个USB 3.0扩展接口。 1999年初在Intel的开发者论坛大会上,与会者介绍了USB 2.0规范,该规范的支持者除了原有的Intel、Microsoft和NEC等成员外,还有惠普、朗讯和飞利浦三个新成员。 USB usb30 2.0向下兼容USB 1.1,传输率将达到480Mbps,还支持宽带数字摄像设备及下一代扫描仪、打印机及存储设备。 好在固步自封这个词已经成为行业禁忌,USB 3.0标准也于08年出台,新的USB 3.0标准能够提供比之前USB 2.0多出10倍以上的传输速率,这俨然已经是串行标准中的顶级水准了。
- 尽管被称为CFast的新型Compactflash版本将基于SATA构建,但较早的并行ATA(PATA)在将CompactFlash作为存储媒介的工业和嵌入式应用中仍在继续使用。
- ● 架构与技术的延伸性,为了增加技术的scalability,在通讯协议上的规划都已考虑有效率的Scale up and Scale down的问题。
- 虽然在USB 3.0规范中,没有明确指定USB线缆有多长,但是电缆材质和信号质量还是影响了传输的效果。
- 所以随着硬盘外接盒出货量年年维持25%以上的年复合增长率之下,提供一个更高效能且普遍性高的接口,是刻不容缓的事情。
- “ExpressCard技术与Express和USB规范很相近,而2.0标准的发布充分利用了这两种接口技术进步的优势,”PCMCIA主席Brad Saunders表示。
在USB开发者会议上,广泛采用的USB接口引来了新的3.0官方版本,会议上一些厂商希望采用该新标准的产品能达到400Mbyte/s。 我们往往看到这样的情况:一款主板上往往拥有多达六个USB接口而却没有一个1394接口。 虽然1394的普及度存在极大问题,但它依然是影像领域不二的传输方式。
对于系统和ASIC开发者而言,USB3.0芯片和IP的广泛的实用性保证了每个设计要求都可以及时得到满足。 这种全方位的支持对于像USB3.0这样的标准而言特别重要,因为速度、高级协议和各种电缆长度(从几英寸到几米)使得设计和标准兼容性成为一项挑战。 0标准,也被称作是超高速USB(SuperSpeed USB),在一些特性上是独一无二的。
● IC量产良率:由于高速IO有物理层部分的设计,因此对于IC良率的影响甚为重大,通常将PHY包入SoC内,往往是量产良率最大的杀手。 所以如何透过模拟设计design margin的综合考虑,维持量产良率,对IC设计公司而言是相当大的挑战。 为了向下兼容2.0版,USB 3.0采用了9针脚设计,其中四个针脚和USB 2.0的形状、定义均完全相同,而另外5根是专门为USB 3.0准备的。 另外,最常用的读卡器设备,尤其是当设备中同时使用多种类型的闪存卡,或者是读卡器连接到USB Hub上,而USB Hub上又有多个读卡器的时候,那种传输速度简直是难以忍受的折磨。
因为一般ATX的设备连接口都设计成一层的高度,其所能使用的接口空间都给传统的串行通讯接口和LPT打印机占用了,根本没有余地留给USB接口,所以当时如果要想使用USB接口的话,还得使用USB转接卡,通过连线与主板上的USB针脚接口相连才能得以实现。 不过后来ATX主板的Back Panel设计成了二层,终于使USB接口在主板上有了安身立足之处,无须再通过外接USB转接卡了。 其最大的原因是:当时的主板结构是以Baby-AT板为主,USB功能接口在许多主板上都是一种可选择的功能,有些主板制造商在主板上提供了4X2或5X2的USB针脚接口,而更多的则为了节省成本,连USB针脚接口都省掉了。 另外,在BIOS固件方面也缺乏支持――当时很多主板都是只提供有USB连接针脚接口,而主板的BIOS没有真正支持USB。 这样,很多用户为了使用USB,只有通过升级主板BIOS的方法,将主板BIOS刷新到能支持USB功能的BIOS才行。
但仍然要注意,由于eSATA源自主板上的SATA芯片,所以具备了引导启动功能,也就是说,电脑连接eSATA硬盘或eSATA光驱可以启动系统,而这是USB硬盘、USB光驱实现起来比较麻烦的,这对于系统维护、服务器在DOS数据下进行数据交换及其重要,不过对于普通大众来说,eSATA的地位和发展或许就此终结。 USB-IF在上述前提之下,采用了PCIe的主要PHY架构,以5.0 Gbps为USB 3.0 SuperSpeed的数据传输速率,在传输编码技术的选择上,导入广为在其他高速串行传输技术所采用的8b/10b编码技术,以提高传输位的辨识率并且降低高频信号的电磁干扰。 在cable connector方面,USB 3.0新增了5个触点,两条为数据输出,两条数据输入,采用发送列表区段来进行数据发包,新的触点将会并排在4个触点的后方。 USB 3.0 bus power标准为900mA,并将支持光纤传输。
由香港SEO公司 Featured 提供SEO服務