什么是USB3.0?
发布时间:2013-01-29
USB 3.0是最新的USB规范,该规范由英特尔等大公司发起。USB 2.0已经得到了PC厂商普遍认可,接口更成为了硬件厂商接口必备,看看家里常用的主板就清楚了。 USB2.0的最高传输速率为480Mbps,即60MB/s。不过,大家要注意这是理论传输值,如果几台设备共用一个USB通道,主控制芯片会对每台设备可支配的带宽进行分配、控制。如在USB1.1中,所有设备只能共享1.5MB/s的带宽。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。
USB 3.0简介
USB 3.0 —— 也被认为是SuperSpeed USB ——为那些与PC或音频/高频设备相连接的各种设备提供了一个标准接口。从键盘到高吞吐量磁盘驱动器,各种器件都能够采用这种低成本接口进行平稳运行的即插即用连接,用户基本不用花太多心思在上面。新的USB 3.0在保持与USB 2.0的兼容性的同时,还提供了下面的几项增强功能:
● 极大提高了带宽——高达5Gbps全双工(USB2.0则为480Mbps半双工)
● 实现了更好的电源管理
● 能够使主机为器件提供更多的功率,从而实现USB——充电电池、LED照明和迷你风扇等应用。
● 能够使主机更快地识别器件
● 新的协议使得数据处理的效率更高
USB 3.0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USB 3.0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。
受到消费类电子器件不断增加的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。
当用于消费类器件时,USB 3.0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。
对于系统和ASIC开发者而言,USB 3.0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USB 3.0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。
USB 3.0先进之处
“SuperSpeed USB”改进远不止在传输速率方面的提升。在USB 3.0中,设备和电脑主机之间如何更加融洽的配合,也被当作了一项重点研究的方向。在继承USB 2.0核心架构的基础上,如何利用双总线模式的优势,如何让用户能够直接的体验到USB 3.0比USB 2.0的先进,便成为了重点:
需要时能提供更多电力
USB 3.0能够提供50%—80%更多的电力支持那些需要更多电能驱动的设备,而那些通过USB来充电的设备,则预示着能够更快的完成充电。
新Powered-B接口由额外的2条线路组成,提供了高达1000毫安的电力支持。完全可以驱动无线USB适配器,而摆脱了传统USB适配器靠线缆连接的必要。通常有线USB设备需要连接到集线器或者是电脑本身上,而高电能支持下,就不需要在有“线”存在了。
不需要时就自动减少耗电
转换到USB 3.0,功耗也是要考虑的很重要的一个问题,因此有效的电源管理就很必要,可以保证设备的空闲的时候减少电力消耗。
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。甚至可以空下来去接收其他的指令,完成其他动作。
其实,在USB 3.0中也并不是所有的东西都更新换代了,比如线缆的长度。当在某些应用中需要尽可能高的吞吐量的时候,往往线缆依旧会成为瓶颈。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。因此在传输数百兆大数据流的时候,线缆长度最好不要超过3米。
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,这就像是现在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。
网络上有一些非官方的言论谈到了USB 3.0可以使用光纤,其实这正是USB规范组织正在考虑的问题,也许会在下一个修正版本中推出,也许会让一些有能力的第三方公司来尝试一下。
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