USB3.2 popularnonaukowy

USB-IF Najnowsza konwencja nazewnictwa USB stwierdza, że ​​oryginalne USB 3.0 i USB 3.1 nie będą już używane, wszystkie standardy USB 3.0 noszą nazwę USB 3.2, standardy USB 3.2 będą zawierały stary interfejs USB 3.0/3.1 do standardu USB3.2, interfejs USB3.1 nazywa się USB3.2 Gen 2, a oryginalny interfejs USB3.0 nazywa się USB3.2 Gen 1, biorąc pod uwagę kompatybilność, prędkość transmisji USB3.2 Gen 1 wynosi 5 gb/s, USB3.2 Szybkość transmisji Gen2 wynosi 10 Gb/s, prędkość transmisji USB3.2 Gen2x2 wynosi 20 Gb/s, więc nowe definicje specyfikacji USB3.1 Gen1 i USB3.0 można rozumieć jako jedno, ale nazwa jest inna.Rozumie się, że Gen1 i Gen2 oznaczają, że metoda kodowania jest inna, wykorzystanie przepustowości jest inne, a Gen1 i Gen1x2 są intuicyjnie różnymi kanałami.Obecnie wiadomo, że wiele wysokiej klasy płyt głównych ma interfejs USB3.2Gen2x2, niektóre to interfejs TYPU C, niektóre to interfejs USB, a obecny interfejs TYPU C to głównie .Różnica między Gen1 a Gen2, Gen3

das18

Porównanie USB3.2 i najnowszego USB4

1. Przepustowość transmisji: USB 3.2 to do 20 Gb/s, podczas gdy USB4 to 40 Gb/s.

2. Protokół przesyłania: USB 3.2 przesyła dane głównie przez protokół USB lub konfiguruje USB i DP w trybie DP Alt (tryb alternatywny).USB4 hermetyzuje protokoły USB 3.2, DP i PCIe w pakiety za pomocą technologii tunelowania i wysyła je w tym samym czasie.

3. Transmisja DP: może obsługiwać DP 1.4.USB 3.2 konfiguruje wyjście w trybie DP Alt;Oprócz konfiguracji wyjścia w trybie DP Alt Mode (tryb alternatywny), USB4 może również wydobywać dane DP za pośrednictwem pakietów protokołu tunelowania USB4.

4, transmisja PCIe: USB 3.2 nie obsługuje PCIe, obsługuje USB4.Dane PCIe są pobierane za pośrednictwem pakietów protokołu tunelowania USB4.

5, transmisja TBT3: USB 3.2 nie jest obsługiwany, obsługiwany jest USB4, czyli przez pakiety protokołu tunelu USB4 w celu wyodrębnienia danych PCIe i DP.

6, Host to Host: komunikacja między hostem a hostem, USB3.2 nie obsługuje, obsługuje USB4.Głównie USB4 obsługuje protokół PCIe do obsługi tej funkcji.

Uwaga: Tunelowanie można postrzegać jako technikę łączenia danych z różnych protokołów przy użyciu nagłówków do rozróżniania typów.

W USB 3.2 transmisja wideo DisplayPort i danych USB 3.2 jest przesyłana na różnych adapterach kanałów, podczas gdy w USB4 wideo DisplayPort, dane USB 3.2 i dane PCIe mogą być przesyłane na tym samym kanale, co jest największą różnicą między nimi.Możesz zobaczyć poniższy rysunek, aby pogłębić swoje zrozumienie.

das17

Kanały USB4 można sobie wyobrazić jako pasy, które mogą przejeżdżać przez różne typy pojazdów, a dane USB, dane DP i dane PCIe można sobie wyobrazić jako różne pojazdy.Na tym samym pasie poruszają się różne samochody w uporządkowany sposób, a USB4 przesyła różne typy danych na tym samym kanale.Dane USB3.2, DP i PCIe są najpierw agregowane razem, wysyłane tym samym kanałem, wysyłane do urządzeń drugiej strony, a następnie dzielone na 3 różne typy danych.

Definicja struktury kabla USB3.2

Specyfikacja USB 3.2 w pełni wykorzystuje szybki charakter USB typu C.USB Type-C ma 2 kanały szybkiego przesyłania danych, nazwane (TX1+/TX1-, RX1+/RX1-) i (TX2+/TX2-, RX2+/RX2-), wcześniej USB 3.1 wykorzystywał tylko jeden z kanałów do przesyłania danych , a drugi kanał istniał jako rezerwowy.W USB 3.2 oba kanały można włączyć w razie potrzeby i można osiągnąć maksymalną prędkość transmisji 10 Gb/s na kanał, dzięki czemu suma wynosi 20 Gb/s, przy użyciu kodowania 128b/132b rzeczywista prędkość danych może osiągnąć około 2500 MB/s, co jest bezpośrednio dwukrotnie większa niż w przypadku dzisiejszego USB 3.1.Warto wspomnieć, że przełączanie kanałów USB 3.2 jest całkowicie płynne i nie wymaga od użytkownika żadnych specjalnych czynności.

das16

Kable USB 3.1 są traktowane tak samo jak kable USB 3.0.Kontrola impedancji: Impedancja ekranowanej linii różnicowej SDP jest kontrolowana przy 90 Ω ± 5 Ω, a pojedyncza linia koncentryczna jest kontrolowana przy 45 Ω ± 3 Ω.Opóźnienie wewnątrz pary różnicowej jest mniejsze niż 15 ps/m, a pozostałe straty wtrąceniowe i inne wskaźniki są zgodne z USB 3.0, a struktura kabla jest wybierana zgodnie z funkcjami i kategoriami scenariuszy aplikacji i wymagań: VBUS: 4 przewody zapewniające prąd napięcia i prądu;Vconn: w przeciwieństwie do VBUS, zapewnia tylko zakres napięcia 3,0 ~ 5,5 V;Zasilaj tylko chip kabla;D+/D-: sygnał USB 2.0, aby obsługiwać podłączanie do przodu i do tyłu, po stronie gniazda znajdują się dwie pary sygnałów;TX +/- i RX +/-: 2 zestawy sygnałów, 4 pary sygnałów, obsługa interpolacji do przodu i do tyłu;CC: Konfiguruj sygnały, potwierdzaj i zarządzaj połączeniami źródło-terminal;SUB: Rozszerzony sygnał funkcyjny, dostępny dla dźwięku.

Jeśli impedancja ekranowanej linii różnicowej jest kontrolowana przy 90 Ω ± 5 Ω, używana jest linia koncentryczna, powrót sygnału do masy odbywa się przez ekranowany GND, a pojedyncza linia koncentryczna jest kontrolowana przy 45 Ω ± 3 Ω, ale przy różnych długościach kabli , scenariusze zastosowania interfejsu determinują dobór styków oraz dobór struktury kabla.

das14

USB 3.2 Gen 1x1 — SuperSpeed, szybkość przesyłania danych 5 Gbit/s (0,625 GB/s) na 1 linii przy użyciu kodowania 8b/10b, takie samo jak USB 3.1 Gen 1 i USB 3.0.

USB 3.2 Gen 1x2 — SuperSpeed+, nowa szybkość transmisji danych 10 Gbit/s (1,25 GB/s) na 2 torach przy użyciu kodowania 8b/10b.

USB 3.2 Gen 2x1 — SuperSpeed+, szybkość transmisji danych 10 Gbit/s (1,25 GB/s) na 1 linii przy użyciu kodowania 128b/132b, takiego samego jak USB 3.1 Gen 2.

USB 3.2 Gen 2x2 — SuperSpeed+, nowa szybkość transmisji danych 20 Gbit/s (2,5 GB/s) na 2 torach przy użyciu kodowania 128b/132b.

das15

Czas postu: 17 lipca 2023 r