USB4 1.0 版范例正式释出,最快 40Gbps 把 USB3、PCIe、DisplayPort 统统包在一同!

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USB-IF 近年来真的是相称热烈,除了从 USB 3.0、USB 3.1、USB 3.2 一起更名改制,本年 Intel 强势主导的 Thunderbolt 3 也将会是下一世代选用重点之一,现在 USB4 1.0 版范例正式于 USB-IF 网站推出,不仅速率更快,也要增强宣扬 Type-C,以及 Type-C 传输内容功用多样化。



USB-IF 近日终究宣布 USB4 1.0 版范例,实体介面连接埠一样扬弃运用已久的 Type-A、Type-B,改采 Type-C 情势, Type-C 增援单通道、双通道传输形式,且 USB4 最快速率将从 USB 3.2 的 Gen2 x 2 20Gbps 提升至 Gen3 x 2 40Gbps。别的为向下相容,USB 2.0 High Speed 世代之前的讯号传输仍自行自力,不包在 USB4 封包里一同传输。(Gen2 请求传输途径总插进去损失于 5GHz 不得凌驾 17.5dB、Gen3 则是于 10GHz 不得凌驾 15dB,关于线材质量有更高的请求。)



 ▲ USB4 体系架构图,可以见到 USB 2.0 讯号采纳自力途径传输。



别的一直较为主要的革新,则是 USB4 变更为 Tunnel 隧道式协议,USB4 封包不单单议可以通报本身的材料,USB3、DisplayPort、PCIe 讯号也可以包在 USB4 封包里举行传输,同享最高 40Gbps 传输频宽。



 ▲ USB4 可运用 1 对线材(SBTX/SBRX)与 1 个旁通通道(用以初始化 USB4 贯穿连接与治理)举行单通道传输,亦可透过 2 对线材与 1 个旁通通道举行双通道传输。



 ▲ USB3 讯号透过隧道体式格局于 USB4 构造当中的传输途径图。

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 ▲ PCIe 讯号透过隧道体式格局于 USB4 构造当中的传输途径图。



 ▲ DispalyPort 1.4a 讯号一样透过 USB4 隧道式协议举行传输,仅在左端讯号输入与右端讯号输出采纳 DisplayPort 范例。



与前一世代雷同,USB4 主机端不一定要增援一切的功用集,但起码须要增援 Gen2 x 2 20Gbps 以及 DisplayPort Alt Mode,其他 PCIe 控制器、Gen3 x 2 40Gbps 在主机端则是选用功用。



主机端 Thunderbolt 3 增援性部份,USB4 一样将其定位在选用功用集,采纳 Thunderbolt Alt Mode 体式格局传输,增援 Gen2 10.3125Gbps 与 Gen3 20.625 Gbps,不过请求 USB4 集线器需于一切 DFP(Downstream Facing Port)到场与 Thunderbolt 3 的交互相容性。因而过去 Type-C 连接埠功用标示不清,让人摸不著眉目的情况,依旧会发生在 USB4 规格当中。(注:DisplayPort Alt Mode 和 Thunderbolt Alt Mode 另行定义于 USB Type-C Specification。)



 ▲ USB4 沟通与各项功用层的对应图。



这份 USB4 1.0 版范例由数个大公司配合签属宣布,包括 Apple、HP、Intel、Microsoft、Renesas、STMicroelectronics、Texas Instruments,因为晶片制作与整合须要一段时间,最快有望于 2020 年下半年见到第一批增援 USB4 范例的产物上市,且仍需守候 USB-IF 宣布 USB4 图象标志。



 



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