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淺析USB 3.2接口升級(jí)后的改變

發(fā)布時(shí)間:2017-10-19 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】與USB 3.1標(biāo)準(zhǔn)相比,USB 3.2標(biāo)準(zhǔn)在兼容舊版本設(shè)備的同時(shí),使用USB 3.2主機(jī)連接USB 3.2儲(chǔ)存設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)2GB/秒的數(shù)據(jù)傳輸速度。


 


    
官方表示USB 3.2屬于增量更新,即在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對(duì)USB 3.1進(jìn)行補(bǔ)充,保留USB 3.1(Gen2)物理層和編碼技術(shù),利用雙通道技術(shù),在使用經(jīng)過(guò)SuperSpeed+認(rèn)證的USB type-c數(shù)據(jù)線后可實(shí)現(xiàn)最高20Gbps的傳輸速率,而且type-c成為了USB 3.2的御用接口。


  在談?wù)揢SB 3.2之前我們先來(lái)簡(jiǎn)單回顧下前代的USB版本,USB最為人稱(chēng)道的一個(gè)地方就是兼容性,新版本和舊版本之間互相通用,但是最大傳輸速率取決于USB標(biāo)準(zhǔn)版本較低的一方,舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子:USB 1.1的U盤(pán)和USB 2.0的主機(jī)之間不會(huì)存在兼容性問(wèn)題,但運(yùn)行速度會(huì)被固定在USB 1.1的Full Speed狀態(tài)下。
 

淺析USB 3.2接口升級(jí)后的改變

  雙總線系統(tǒng)架構(gòu):同時(shí)集成USB 2.0主控保證向下兼容性

  在制定USB標(biāo)準(zhǔn)時(shí),USB-IF都會(huì)使用一個(gè)速率稱(chēng)號(hào),比如USB 1.0的稱(chēng)號(hào)為L(zhǎng)ow-Speed,USB 1.1是Full-Speed,USB 2.0是High-Speed,USB 3.1(Gen 1)是SuperSpeed,USB 3.1(Gen 2)是SuperSpeed 10Gbps。

  對(duì)USB-IF有了解的人都知道這個(gè)組織非常喜歡使用速率稱(chēng)號(hào)對(duì)USB版本進(jìn)行重新命名,比如當(dāng)年的USB 1.1就被重新命名為USB 2.0 Full-Speed,同時(shí)將原有的USB 2.0改成了USB 2.0 Hi-Speed,還公布了新的標(biāo)識(shí)。這種對(duì)規(guī)范改名的情況還發(fā)生在了USB 3.0上,USB 3.0的速率代號(hào)是SuperSpeed,現(xiàn)在被稱(chēng)為USB 3.1(Gen 1),看到這你是不是想反手就是給USB-IF的命名負(fù)責(zé)人一根狼牙棒?好在USB-IF的人意識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性,使用顏色去區(qū)分規(guī)范,所有USB 2.0接口都是黑色,USB 3.1(Gen 1)是藍(lán)色的,USB 3.1(Gen 2)是紅色的,避免根本性的混淆。

  USB 3.2的最大傳輸速率

  在USB 3.x這一代USB標(biāo)準(zhǔn)上已經(jīng)出現(xiàn)了USB 3.1(Gen 1),USB 3.1(Gen 2)和最新的USB 3.2,它們之間的差異主要集中在速率稱(chēng)號(hào),最大傳輸速率和輸出電流上,下面的表格就很清楚地列出了這幾個(gè)USB 3.x有什么不同。

 淺析USB 3.2接口升級(jí)后的改變

  此次版本升級(jí)最大的改進(jìn)就是以雙通道的形式傳輸數(shù)據(jù),在主機(jī)和存儲(chǔ)終端(線材可使用現(xiàn)有的USB 3.1 Gen2線材)都滿(mǎn)足USB 3.2規(guī)范條件后,傳輸速率就可達(dá)到5Gbps x 2或10Gbps x 2。由于USB 3.1(Gen2) type-c的線材在設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)允許單通道10Gbps(雙通道20Gbps)的傳輸速率,因此在升級(jí)USB 3.2方案時(shí)無(wú)需更換線材。

  USB 3.2完全向下兼容,不同接口和USB線材會(huì)讓傳輸模式會(huì)發(fā)生變化,具體如下:

淺析USB 3.2接口升級(jí)后的改變

  ·USB 3.2 Gen1 x 1:SuperSpeed,使用8b/10b編碼,單通道5Gbps(500MB/s)數(shù)據(jù)速率(與USB 3.1 Gen1相同)·USB 3.2 Gen1 x 2:SuperSpeed+,使用8b/10b編碼,雙通道10Gbps(950MB/s)數(shù)據(jù)速率·USB 3.2 Gen2 x 1:SuperSpeed+,使用128b/132b編碼,單通道10Gbps(1250MB/s)數(shù)據(jù)速率(與USB 3.1 Gen2相同)·USB 3.2 Gen2 x 2:SuperSpeed++,使用128b/132b編碼,雙通道20Gbps(2500MB/s)數(shù)據(jù)速率

  type-c成官方唯一推薦接口方案

淺析USB 3.2接口升級(jí)后的改變

  Type-C有兩個(gè)高速數(shù)據(jù)通道,(TX1+/TX1-,RX1+/RX1-)和(TX2+/TX2-,RX2+/RX2-),USB 3.1僅僅使用了其中一個(gè)通道,另一個(gè)通道可用于備用模式(傳輸DP信號(hào)等),換用Type-C最大的理由就是USB 3.2可以充分使用這兩個(gè)高速通道。值得一提的是,如果這兩個(gè)高速通道都用于備用模式,這時(shí)候速度就會(huì)下降成USB 2.0的High-Speed。

  現(xiàn)階段最常見(jiàn)的USB接口有Type-A和Type-C,但Type-C是一個(gè)面向未來(lái)的接口,因此USB-IF在制定USB 3.2標(biāo)準(zhǔn)時(shí)就將Type-C列為唯一推薦接口,有利于加快結(jié)束多個(gè)USB接口類(lèi)型共存的局面。

  其他更新:

淺析USB 3.2接口升級(jí)后的改變

  USB 3.2用的都是USB 3.1(Gen2)的技術(shù),所以官方稱(chēng)USB 3.2為增量更新

  Hub規(guī)范更新并增強(qiáng)性能:除了上面兩個(gè)改進(jìn)外,USB-IF官方還表示USB-Hub還有一個(gè)小升級(jí),提升了傳輸性能

  單通道和雙通道切換:在USB 3.2規(guī)范中,單通道和雙通道之間的切換是無(wú)縫的,無(wú)需用戶(hù)特殊操作

  總結(jié):USB 3.2普及之路不樂(lè)觀

  雙通道技術(shù)是USB 3.2中最重要的升級(jí),而這個(gè)增量升級(jí)可以再次提升USB標(biāo)準(zhǔn)的極限傳輸速度,達(dá)到20Gbps。USB 3.1(Gen2)規(guī)范也發(fā)布了近4年時(shí)間,在這4年相應(yīng)的USB 3.1(Gen2)存儲(chǔ)設(shè)備寥寥無(wú)幾,加上Type-C也只是站在普及道路的中前段,因此可以預(yù)見(jiàn)USB 3.2的全面化之路并不樂(lè)觀,要用上USB 3.2恐怕還要等上一段時(shí)間。

  由于USB 3.2是新發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn),AMD和Intel在短時(shí)間內(nèi)都不會(huì)提供原生支持,要用上帶USB 3.2接口的PC就只能等待主板廠商使用第三方USB 3.2主控芯片,或者USB 3.2 PCI-E擴(kuò)展卡的上市,最后就看看哪個(gè)動(dòng)作快的廠商推出相關(guān)的存儲(chǔ)設(shè)備了。

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