USB的混乱世界

2021-01-11 16:32:52

几十年来,我对USB的看法一直是既简单又可靠的技术。您将其插入即可使用。最初的两次迭代[1] [2]使PC摆脱了由RJ-45(以太网),DA-15(游戏杆),DE-9(串行),DIN(PS / 2)和DB组成的零散连接器世界-25(平行)。当USB-3.0出现时,USB-IF最好对端口进行颜色编码。您所要做的就是"检查蓝色"在链中获得5 Gbit / s。更好的是,大约在同一时间推出了C型连接器。不仅世界变得更快,而且现在我们可以一次尝试而不是三次尝试进行操作。到那时为止,这是一个很好的技术堆栈。然而在2013年,事情开始变得混乱。

使用USB 3.1时,带宽增加了一倍,达到10 Gbit / s。但是USB-IF将其称为" USB 3.1 Gen 2"与"旧" USB 3.0被称为" USB 3.1 Gen1"。他们在2017年再次采用了人们希望成为" USB 3.2"的方式。除了被称为" USB 3.2 Gen 2x2&#34 ;,我们获得了20 Gbit / s的速度。因此," USB 3.1 Gen 2"成为" USB 3.2 Gen 1x1"和" USB 3.1 Gen 1"被重新命名为" USB 3.2 Gen 2x1"。

USB-3.X电缆具有8根电线。然后,其中两个用于供电,另外六个用于传输数据。两条数据线专用于USB-2旧式通信,而另外四条数据线用于USB-3.X SuperSpeed传输。在2014年,VESA提出了重新使用某些电线的想法,并发布了“ #DisplayPort备用模式”。规格[3]。显示端口信号现在可以通过1、2或4条3.X导线(称为通道)传送。只要DP 1.2使用一个或两个通道,它就可以正常工作。但是要显示4K60Hz图像,DP 1.2带宽要求要求使用所有四个通道,仅留下两条USB-2线进行数据传输。这就留下了许多与实现相关的信息。行为取决于构建USB集线器的人员。借助DP 1.4,可通过DSP无损压缩降低带宽要求。这允许在两个通道上使用40k60的通道,这些通道可用于USB-3.X流量,但是要发现哪个集线器可以执行DP 1.4可能很棘手。

USB-2提供高达2.5W的功率。 USB-3使它达到4.5W,USB-3.2使它达到7.5W。我以为是为容纳想要制造充电器的供应商而努力,USB-IF发布了独立的电源协议。有USB-BC(电池充电)v1,v1.1和v1.2。然后是USB-PD(供电)v1,v2和v3。每个USB-X" core"中包含哪个USB-PD版本。规格是我没有花时间建立的,但我希望它是不平凡的。在这些开放规格之上,还有无数专有手机" fast Charge"协议。摩托罗拉具有“快速充电”功能和" Turbo Power" [4]。 OnePlus具有" Dash Charge" /"经线费"而Realme拥有" Dart Charge" (均基于VOOC 2.0,VOOC 3.0,SuperVOOC,VOOC 4或SuperVOOC 2.0 [5])。最终,高通电话具有" Quick Charge" [6] v1,v2,v3,v4和v4 +。

USB-4规格[7]于2019年8月发布。就传输速度而言,有两种版本,分别命名为20 Gbit / s和40 Gbit / s" USB4 Gen 2×2"。和" USB4 Gen 3×2"。此版本附带许多令人印象深刻的功能。其中,几个Thunderbolt-3隧道功能。不幸的是,根据所涉及设备的类型,其中许多是可选的。当这些设备可用时,从客户的角度来看,困难将是确定构造函数决定实现的功能。维基百科有一个很好的摘要矩阵。还要注意,似乎可以通过三种方法来乍看之下,同时支持USB-C Alt-Mode,USB4 DP隧道和TB3 DP隧道。

USB世界已经达到了一个复杂的程度,超过了我专门用于理解它的时间。在研究USB集线器时,我一直在与他们的Thunderbolt-3同类产品竞争,这不仅功能强大,而且简单得多。英特尔的广告传单对此进行了总结。多亏了“最低解决方案要求”,客户才能知道他们得到了什么。是的,它比开放产品更偏爱专有产品,因为Thunderbolt由Intel拥有100%的所有权,该公司还生产所有控制器。是的,它更昂贵。但这似乎可以正常工作。就像以前的USB。因此,在可预见的将来,我将在新笔记本电脑/台式机/集线器中看到的第一件事将是对Thunderbolt-3的直接支持。

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