USB-IF最新的USB命名規范說明,原來的USB3.0和USB3.1將不再被使用,所有的USB3.0標準都被叫做USB3.2,USB3.2標準將舊的USB 3.0/3.1接口全部納入到了USB3.2標準中,USB3.1接口改叫USB3.2 Gen 2,而原來的USB3.0接口就叫USB3.2 Gen 1,考慮到兼容性,USB3.2 Gen 1傳輸速度為5Gbps、USB3.2 Gen2傳輸速度為10Gbps、USB3.2 Gen2x2傳輸速度為20Gbps,所以說,USB3.1 Gen1和USB3.0新的規范定義可以理解為是一個東西,只是名字不一樣了。Gen1和Gen2的理解為編碼方式不一樣,帶寬使用率不同,Gen1和Gen1x2直觀上是通道的差別。
目前已知很多高端主板都有USB3.2Gen2x2的接口 ,有的是TYPE C接口 ,有的是USB接口 ,目前是TYPE C接口居多 .Gen1和Gen2,Gen3的區別
USB3.2和最新USB4的對比
1、傳輸帶寬:USB 3.2最大是20Gbps,而USB4最大是40Gbps。
2、傳輸協議:USB 3.2主要通過USB協議傳輸數據,或者通過DP Alt Mode(替代模式)來配置USB和DP。而USB4通過隧道技術將USB 3.2,DP和PCIe協議封裝成數據包,同時發送。
3、DP的傳輸:都能支持DP 1.4。USB 3.2通過DP Alt Mode(替代模式)來配置輸出;而USB4除了可以通過DP Alt Mode(替代模式)來配置輸出,還可以通過USB4隧道協議數據包來提取出DP數據。
4、PCIe的傳輸:USB 3.2不支持PCIe,USB4才支持。通過USB4隧道協議數據包來提取出PCIe數據。
5、TBT3的傳輸:USB 3.2不支持,USB4是支持的,就是通過USB4隧道協議數據包來提取PCIe和DP數據。
6、Host to Host:主機和主機之間通信,USB3.2不支持,USB4支持。主要是USB4支持PCIe協議才能支持這個功能。
注:隧道技術可以看作是將不同協議的數據整合到一起的技術 ,通過數據包頭來區分類型。
USB 3.2中,傳輸DisplayPort視頻和USB 3.2數據是在不同的通道適配器傳輸的,而在USB4中,DisplayPort視頻、USB 3.2數據和PCIe數據是可以在同一個通道傳輸的,這是兩者最大的差異。
USB4通道可以想象成可以通行各種類型車輛的車道,USB數據,DP數據和PCIe數據想象成不同的車。同一個車道有不同的車排成隊在有序行駛,USB4同一個通道傳輸不同類型的數據也是這個原理。USB3.2,DP和PCIe數據先匯聚在一起,通過同一個通道發送出去,到對方的設備,然后再分離出3種不同類型的數據來。
USB3.2線材結構定義
在USB 3.2規范中,USB Type-C的高速特性被充分利用。USB Type-C擁有2個高速數據傳輸通道,分別被命名為(TX1+/TX1-,RX1+/RX1-)和(TX2+/TX2-,RX2+/RX2-),之前USB 3.1只利用了其中一個通道傳輸數據,另一個通道以備用的方式存在。在USB 3.2中,兩個通道可以在合適的情況下都被啟用,并實現每個通道10Gbps的最高傳輸速度,這樣總和就是20Gbps,采用128b/132b編碼,實際數據速度可以達到約2500MB/s,相比現在的USB 3.1直接翻倍。值得一提的是,USB 3.2的通道切換是完全無縫的,無需用戶進行特殊操作。
USB3.1 線纜的信號和屏蔽處理方式和USB3.0保持一致。阻抗控制SDP屏蔽差分線的阻抗控制在90Ω±5Ω,單端同軸線控制在 45Ω±3Ω。差分對對內時延小于15ps/m,其余的插損等指標和USB3.0保持一致,線纜結構根據應用場景和需求的功能和類別進行選擇:VBUS:4根線,保證電壓和電流的通流;Vconn:和VBUS不同,只提供3.0~5.5V的電壓范圍;只給線纜的芯片供電;D+/D-:USB 2.0信號,為了支持正反插,插座那邊有兩對信號;TX+/-和 RX+/-:2組信號,4對信號,支持正反插;CC:配置信號,確認和管理源端-終端的連接;SUB:拓展功能信號,可用于音頻。
如果采用屏蔽差分線的阻抗控制在 90Ω±5Ω,采用同軸線,信號地回流是通過屏蔽 GND,單端同軸線控制在 45Ω±3Ω,只不過在不同線纜長度下,接口的應用場景來決定選擇接點和選擇線纜結構.
USB 3.2 Gen 1x1 - SuperSpeed, 5 Gbit/s (0.625 GB/s) data signaling rate over 1 lane using 8b/10b encoding, the same as USB 3.1 Gen 1 and USB 3.0.
USB 3.2 Gen 1x2 - SuperSpeed+, new 10 Gbit/s (1.25 GB/s) data rate over 2 lanes using 8b/10b encoding.
USB 3.2 Gen 2x1 - SuperSpeed+, 10 Gbit/s (1.25 GB/s) data rate over 1 lane using 128b/132b encoding, the same as USB 3.1 Gen 2.
USB 3.2 Gen 2x2 - SuperSpeed+, new 20 Gbit/s (2.5 GB/s) data rate over 2 lanes using 128b/132b encoding.
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審核編輯:劉清
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