USB的前世今生 - USB2.0、USB3.0、USB3.1、USB3.2、USB4.0區別是什么


nba球星高清壁纸图片 www.tnffu.com 說到USB,特別是最近發布更新的USB3.2,更有USB4等,發現市場上此種線材的命名方法各成一家,關鍵是看工程師有沒有經常關注行業動態和USB協會的更新說明了,市場上有多少種類的TypeC,而我們又該如何有效識別?目前大家應該聽過了一大堆USB的叫法,有什么USB2.0、USB3.0、USB3.1、USB3.1 Gen1、USB3.2 Gen2,包括新發表的USB3.2及最最新的USB4.0,還有什么USB Type-A,Type-C,USB公頭母頭等等,它們都代表什么意思?它們之間又有什么區別?今天我們一起來聊聊!USB-C將一統江湖接口,各接口規范的正確解讀發布.

Full?High?Super?抱歉我英語不太好……

USB標準將原先的USB 1.1改成了USB 2.0 Full Speed(全速版),同時將原有的USB 2.0改成了USB 2.0 High-Speed(高速版).

回望USB從二十年前的1.0起,截至今天廣泛為人所接受的3.0,USB標準總共經歷了四個版本的迭代:1.0、1.1、2.0和3.0,光看阿拉伯數字的話,小學數學及格的人都能知道哪個版本更為先進,但USB-IF有一個起藝名的嗜好,他們給傳輸速率也起了名字:1.5Mbit/s叫Low Speed、12Mbit/s叫Full Speed、480Mbit/s叫Hi-Speed、5Gbit/s就是SuperSpeed,語言的沖擊力可比冷冰冰的數字好大多了,實在弄不明白,還是看圖說話吧,下圖瞅瞅基本的看圖來區別!

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前面所說的USB2.0、3.0那些,是指USB的協議版本,它代表著技術的迭代,數字越大技術越先進,傳輸速率也更高(你可以用手機網絡的2G、3G和4G這樣的差別來理解,數字越大,手機上網速度也就越快),在USB2.0時代,全速的設備能達到480Mbps的帶寬(USB硬盤對拷最大能有35MB/秒的速度),而到了USB3.0時代,由于擁有5Gbps的帶寬,理論上兩個USB3.0的硬盤對拷能達到300MB/秒的速度,本來都很好理解的,但這時一個找茬的出現了,蘋果公司在該年上市了一款新的Macbook Pro電腦,它使用了全新的USB Type-C接口,為了彰顯這一接口的先進,它把這個接口的USB協議描述為USB3.1,但事實上,它的傳輸速度和功能對比USB3.0沒有任何區別,同為5Gbps,再后來,一眾其它廠商看到蘋果都這樣玩了,也紛紛用起了USB3.1這種貌似更高檔但換湯不換藥的稱呼,逼得USB協會最終把USB3.0規范改名為USB3.1 Gen1,也就是說,當你在數碼產品包裝上看到你的手機或者電腦支持USB3.0或者USB3.1 Gen1,其實他們說的都是同一碼事,沒有好壞之分,現在可以用簡單的幾句話為全文作出總結: 1.USB 3.0接口通常為藍色,一定會有5個以上的觸點,而USB 2.0接口的觸點不會超過5個;2.USB 3.1 Gen1就是USB 3.0換了個馬甲;3.不要見到USB Type-C就以為它會更快,速度請認準USB 3.1 Gen2.2.jpg

隨著要傳輸的數據越來越大,USB規格仍在進化,在更新一代的電腦里,USB3.1的速度被提升到了10Gbps/秒,而達到這種傳輸速度的USB接口,被稱之為USB3.1 Gen2,也有稱為SuperSpeed+ USB。而我們前兩周說的那個USB3.2,又是在USB3.1 Gen2的速度上翻了一倍,達到20Gbps/秒,其它跟USB3.1規范沒有任何區別,但USB4.0就不一樣了,由于Intel極力推廣Thunderbolt3技術,該技術允許串接多臺設備,并最終達到總40Gbps/秒的帶寬(是USB3.2的兩倍),同時這一接口(線)還能同時傳輸顯示信號,并且能傳送不超過100w的電力。現在USB4.0規范直接照搬了這個協議,也就是說USB4.0在傳輸速度上比USB3.2提高一倍達到40Gbps的同時,還能支持同一接口同一根線同時傳輸視頻數據和電力,但要注意的是,USB4.0之后將僅能使用USB Type-C(USB-C)接口.USB 4來了,新標準帶來哪些改變?不只是傳輸速率翻倍

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就在幾周前,我們才剛發表完一篇今年下半年業界或許會推USB3.2的文章,USB 3.1還傻傻分不清,但USB 3.2就要來了,USB3.2標準正式登場,才過去個把月就迎來了技術更為先進的USB4(也稱之為USB4.0)的新一代USB數據傳輸協議,這種更新速度顯然有點不合情理,但當你知道USB3.2規范是由USB協會引領的,而USB4.0則是由USB推廣聯盟主導的,那你就可以理解了。USB推廣聯盟目前主導者是Intel,他在2017年的時候做出了一個重大決定,把原來私有化的Thunderbolt協議公開給大家來使用(這不技術雖好,但一個人影響有限老是推不開嘛,干脆就共享吧),這一舉措的落地正正是USB4.0中最為關鍵的因素,做作業你說抄來得快還是自己寫一個快?USB4.0“借鑒”了Intel成熟的Thunderbolt3協議,所以技術定型及實現路徑基本沒有阻力,協會成員們點個頭就通過了,所以現在知道我們為啥不放USB4圖片,直接放Thunderbolt接口圖片啦吧!

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技術相同,Thunderbolt3支持列表亦既是USB4支持列表


于是乎,USB4.0是一種采用USB Type-C(USB-C)接口,直連CPU的PCIE總線(更低的CPU資源占用),最高傳輸速率能達到40Gbps(更高的傳輸速率),同時還能傳輸Displayport視頻信號(能做視頻輸出)和USB PD快充電流(能做快速充電)的新一代USB外設傳輸協議,它本質上是Intel的Thunderbolt3技術,但同時也支持USB協議,因此它能完美向下兼容Thunderbolt3、USB3.2、USB3.1及USB2.0協議(如果有必要的話),隨著USB組織將正式把雷電3規范納入USB 4之中,據估計可能會在2020年左右正式對外發布,具體應用相關的產品方面,英特爾的10nm處理器已經開始考慮納入雷電3的原生支持了,因此對USB 4原生支持也應該不存在技術上的問題,這依舊需要等到2019年底或者2020年初.Thunderbolt? 3 技術的最新進展,總的來看,USB 3.2的正式發布和USB 4相關消息的披露,大大推進了這一在我們生活中應用廣泛的高速接口的發展,使得數據的轉移和復制更為方便,可以預見的是,在USB 3.2乃至USB 4成為主流接口的時候,“一接口走天下”的時代很可能到來,顯示器也只需要一根線就能完成電能和信號傳輸,這將大大方便人們的生活,大家一起拭目以待!


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