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ThunderBolt超高速接口技术

发布时间:2012-10-16

美国当地时间2011年2月24日,英特尔正式发布了已经宣传数月的英特尔实验室产品代号为“Light Peak”技术,并将其命名为“Thunderbolt(雷电)”。Thunderbolt技术由英特尔在2009年设计完成,并为其定名为“Light Peak”(是Thunderbolt的研发代号),Thunderbolt的研发初衷是为了替代并统一目前电脑上数量繁多性能参差不齐的扩展接口,比如SCSI, SATA, USB, FireWire和 PCI Express。Thunderbolt 是苹果与英特尔(Intel)的合作产物,由Intel开发,通过和苹果的技术合作推向市场。该技术主要用于连接PC和其它设备,融合了前的两项成熟技术PCI Express数据传输技术和DisplayPort显示技术,两条通道可同时传输这两种协议的数据,每条通道都提供双向10Gbps带宽。为了降低成本,目前Thunderbolt采用的是铜芯连接的方式而不是早前演示的光纤链接,理论上最高传输速率可达50Gbps,现在仅设定在10Gbps,发展空间较大。
 

ThunderBolt超高速接口技术
图1:ThunderBolt超高速接口技术

Thunderbolt连接技术融合融合了PCI Express数据传输技术和DisplayPort显示技术,由一颗Intel专用控制芯片进行驱动,通过PCI Express x4、DisplayPort总线与系统芯片组相连。其中PCI Express用于数据传输,DisplayPort则用于显示信号传输,亦可通过直接连接英特尔处理器集成图形核心进行DisplayPort显示输出。Thunderbolt的控制芯片,是系统中必不可少的。但英特尔表示,它的硬件不需要英特尔的处理器和芯片组配合使用。它更像一种微型路由器,可以迅速地在两个双向通道的数据之间切换。
 

thunderbolt工作原理
图2:thunderbolt工作原理

Thunderbolt采用了专用接口。该接口的物理外观和原有Mini DsiplayPort接口相同,适用于各种轻型、小型各类设备,兼容DisplayPort接口的显示设备,Mini DP接口的显示器以及Mini DP至HDMI/DVI/VGA等接口的转接头都可以在Thunderbolt接口上正常使用,可传输1080p乃至超高清视频和最多八声道音频。Thunderbolt能否向后或向前兼容取决于所使用的线缆。向后可以兼容PCI Express 2.0的I/O控制系统,不过英特尔对USB 3.0没有置评。而向前兼容方面,自然就是越新越好啦,你可以发现Macbook Pro上的新端口已经为光纤传输做好了准备,这样也更符合成本效益。设备连接方面,Thunderbolt技术支持以Daisy-chain菊花链形式将7台设备连接在一起,(也就是苹果所说的MacBook Pro:可串联6台外设,包括最多2个的全高清DisplayPort显示输出),不过要求DIsplayPort 1.1设备必须位于链路末端。
 

各接口传输速度比照
图3:各接口传输速度比照

为了降低成本,目前Thunderbolt采用的是铜芯连接的方式而不是早前演示的光纤链接,铜线长度限制为3米。今年晚些时候,还将推出光纤线缆产品。不过,铜线在未来依然还保留一项优势,那就是通过线缆提供10W供电,而光纤Thunderbolt不会提供供电功能。
 

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