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[技術(shù)資料] USB3.0特點
P:2010-05-29 09:13:47
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USB 3.0
英特爾公司（Intel）和業(yè)界領(lǐng)先的公司一起攜手組建了USB 3.0推廣組，旨在開發(fā)速度超過當(dāng)今10倍的超高效USB互聯(lián)技術(shù)。該技術(shù)是由英特爾，以及惠普（HP）、NEC、NXP半導(dǎo)體以及德州儀器（Texas Instruments）等公司共同開發(fā)的，應(yīng)用領(lǐng)域包括個人計算機(jī)、消費及移動類產(chǎn)品的快速同步即時傳輸。隨著數(shù)字媒體的日益普及以及傳輸文件的不斷增大——甚至超過25GB，快速同步即時傳輸已經(jīng)成為必要的性能需求。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0 具有后向兼容標(biāo)準(zhǔn)，并兼具傳統(tǒng)USB技術(shù)的易用性和即插即用功能。該技術(shù)的目標(biāo)是推出比目前連接水平快10倍以上的產(chǎn)品，采用與有線USB相同的架構(gòu)。除對USB 3.0規(guī)格進(jìn)行優(yōu)化以實現(xiàn)更低的能耗和更高的協(xié)議效率之外，USB 3.0 的端口和線纜能夠?qū)崿F(xiàn)向后兼容，以及支持未來的光纖傳輸。
<DIV class=spctrl></DIV>“從邏輯上說USB 3.0將成為下一代最普及的個人電腦有線互聯(lián)方式”，英特爾技術(shù)戰(zhàn)略師Jeff Ravencraft說道，“數(shù)字時代需要高速的性能和可靠的互聯(lián)來實現(xiàn)日常生活中龐大數(shù)據(jù)量的傳輸。USB 3.0可以很好地應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，并繼續(xù)提供用戶已習(xí)慣并繼續(xù)期待的USB易用性體驗�！�
<DIV class=spctrl></DIV>英特爾公司成立USB 3.0推廣組之初就希望USB設(shè)計協(xié)會（USB-IF）可以作為USB 3.0規(guī)格的行業(yè)協(xié)會。完整的USB 3.0規(guī)格有望于2008年上半年推出，USB 3.0初步將采用離散硅的形式。
<DIV class=spctrl></DIV><DIV class=text_pic style="FLOAT: right; VISIBILITY: visible; PADDING-BOTTOM: 3px">
usb3.0
</DIV>USB 3.0推廣組，包括惠普、英特爾、NEC、NXP半導(dǎo)體以及德州儀器，致力于保護(hù)已有USB設(shè)備驅(qū)動器基礎(chǔ)設(shè)施和投資、USB的外觀以及方便使用的特性，同時繼續(xù)發(fā)揚USB這種卓越技術(shù)的功能。
<DIV class=spctrl></DIV>“我們對USB 2.0以及無線USB技術(shù)的支持彰顯了惠普致力于為客戶提供可靠的外圍設(shè)備互聯(lián)方式”，惠普公司負(fù)責(zé)打印成像與消費市場部門（Consumer Inkjet Solutions）的副總裁Phil Schultz說，“現(xiàn)在借助USB 3.0，我們將為客戶創(chuàng)造打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)及其他外圍設(shè)備與個人電腦互聯(lián)的更佳體驗。”
<DIV class=spctrl></DIV>“英特爾在兩代USB技術(shù)的開發(fā)和采用方面均走于行業(yè)前列，USB現(xiàn)在已經(jīng)成為最受歡迎的計算和手持電子設(shè)備外圍接口”，英特爾高級副總裁兼數(shù)字企業(yè)事業(yè)部總經(jīng)理帕特·基辛格（Patrick Gelsinger）表示，“由于市場發(fā)展支持客戶對龐大數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和傳輸?shù)男枨螅覀兿Ｍ_發(fā)出第三代USB技術(shù)，可以利用現(xiàn)有的USB界面并對其進(jìn)行優(yōu)化來滿足這些需求�！�
<DIV class=spctrl></DIV>“自首次安裝有線USB以來，NEC一直都是USB技術(shù)的支持者”，NEC電子SoC系統(tǒng)部門總經(jīng)理Katsuhiko Itagaki說道，“現(xiàn)在是時候進(jìn)一步發(fā)展這個業(yè)已成功的互聯(lián)接口以滿足市場對龐大數(shù)據(jù)傳輸速度的更高需求，從而盡量縮短用戶等待的時間�！�
<DIV class=spctrl></DIV>“NXP很高興與其它頂級公司攜手推進(jìn)世界領(lǐng)先的互聯(lián)技術(shù)來滿足下一代外圍設(shè)備的需求”，NXP半導(dǎo)體商業(yè)互聯(lián)娛樂（Business Line Connected Entertainment）戰(zhàn)略和業(yè)務(wù)發(fā)展部總監(jiān)Pierre-Yves Couteau說，“作為USB半導(dǎo)體解決方案的領(lǐng)先提供商，NXP致力于推動超高速USB的標(biāo)準(zhǔn)化和應(yīng)用�！�
<DIV class=spctrl></DIV>“隨著高速USB在個人計算、消費電子以及移動等各種細(xì)分市場內(nèi)的普及，我們預(yù)計USB 3.0將迅速取代USB2.0端口成為高帶寬應(yīng)用領(lǐng)域的事實標(biāo)準(zhǔn)”，德州儀器Worldwide ASIC副總裁Greg Hantak表示，“德州儀器非常興奮USB 3.0的卓越性能將進(jìn)一步拓展USB的應(yīng)用領(lǐng)域并為用戶帶來更佳的體驗�！�
<DIV class=spctrl></DIV>關(guān)于USB 設(shè)計學(xué)會 （Universal Serial Bus Implementers Forum）
<DIV class=spctrl></DIV>非盈利組織USB設(shè)計論壇（USB-IF）成立的宗旨是為USB技術(shù)的發(fā)展和普及提供支持。通過其標(biāo)識和認(rèn)證項目，USB-IF為高質(zhì)量、兼容性USB設(shè)備的開發(fā)提供協(xié)助，USB-IF還大力宣傳USB的優(yōu)勢以及經(jīng)其認(rèn)證的產(chǎn)品的質(zhì)量。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>USB 3.0史上最全面解讀
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ 什么是USB 3.0？
USB 3.0是最新的USB規(guī)范，該規(guī)范由Intel等大公司發(fā)起。目前，USB 2.0已經(jīng)得到了PC廠商普遍認(rèn)可，接口更成為了硬件廠商接口必備，看看家里常用的主板就清楚了。
<DIV class=spctrl></DIV>隨著硬件設(shè)備的不斷發(fā)展進(jìn)步，更高的傳輸速度和更大的帶寬越來越被人們所重視。每秒2/300M的傳輸速度將會越來越難以讓人們安于現(xiàn)狀了。2007年，Intel在IDF上把SuperSpeed
<DIV class=text_pic style="FLOAT: right; VISIBILITY: visible; PADDING-BOTTOM: 3px">
USB 3.0標(biāo)識圖
</DIV>USB作為了一項重要的話題拿出來展示。到了2008年11月17日，USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)才算是正式完成并公開發(fā)布。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0接口尺寸標(biāo)準(zhǔn)
<DIV class=spctrl></DIV>同時新的USB執(zhí)行組織（USB Implementers Forum，USB-IF)也正式開始接管和運作該規(guī)范，公布了詳細(xì)的技術(shù)文檔，以便業(yè)界的硬件廠商們能夠依此來研發(fā)USB 3.0相關(guān)的產(chǎn)品。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0簡要規(guī)范如下：
<DIV class=spctrl></DIV>·提供了更高的每秒4.8Gb傳輸速度
<DIV class=spctrl></DIV>·對需要更大電力支持的設(shè)備提供了更好的支撐，最大化了總線的電力供應(yīng)
<DIV class=spctrl></DIV>·增加了新的電源管理職能
<DIV class=spctrl></DIV>·全雙工數(shù)據(jù)通信，提供了更快的傳輸速度
<DIV class=spctrl></DIV>·向下兼容USB 2.0設(shè)備
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ 比USB 2.0快么？
USB 2.0為各式各樣的設(shè)備以及應(yīng)用提供了充足的帶寬，但是，隨著高清視頻、TB（1024GB）級存儲設(shè)備、高達(dá)千兆像素數(shù)碼相機(jī)、大容量的手機(jī)以及便攜媒體播放器的出現(xiàn)，更高的帶寬和傳輸速度就成為了必須。
<DIV class=spctrl></DIV>雙向傳輸你說快不快？
<DIV class=spctrl></DIV>每秒480Mb的傳輸速度可能都已經(jīng)不算快了，更何況目前沒有哪個USB 2.0設(shè)備能夠達(dá)到這個理論上的最高限速。在實際應(yīng)用中，能夠達(dá)到每秒320Mb的平均速度就已經(jīng)很不錯了。
<DIV class=spctrl></DIV>同樣，其實USB 3.0同樣達(dá)不到4.8Gb的理論值，但，哪怕只能達(dá)到理論值的5成，那也是接近于USB 2.0的10倍了。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit>Δ USB 3.0是如何做到這么快的？</DIV>
USB 3.0之所以有“超速”的表現(xiàn)，完全得益于技術(shù)的改進(jìn)。相比目前的USB 2.0接口，USB 3.0增加了更多并行模式的物理總線。
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Micro B接口
</DIV>讀者朋友可以拿起你身邊的一根USB線，看看接口部分。在原有4線結(jié)構(gòu)（電源，地線，2對數(shù)據(jù)）的基礎(chǔ)上，USB 3.0再增加了4條線路，用于接收和傳輸信號。因此不管是線纜內(nèi)還是接口上，總共有8條線路。如下圖：
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0規(guī)范數(shù)據(jù)傳輸線纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)
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USB3.0線
</DIV>USB 3.0線纜實物照片
<DIV class=spctrl></DIV>正是額外增加的4條（2對）線路提供了“SuperSpeed USB”所需帶寬的支持，得以實現(xiàn)“超速”。顯然在USB 2.0上的2條（1對）線路，是不夠用的。
<DIV class=spctrl></DIV>此外，在信號傳輸?shù)姆椒ㄉ先匀徊捎弥鳈C(jī)控制的方式，不過改為了異步傳輸。USB 3.0利用了雙向數(shù)據(jù)傳輸模式，而不再是USB 2.0時代的半雙工模式。簡單說，數(shù)據(jù)只需要著一個方向流動就可以了，簡化了等待引起的時間消耗。
<DIV class=spctrl></DIV>其實USB 3.0并沒有采取什么我們鮮有聽聞的高深技術(shù)，卻在理論上提升了10倍的帶寬。也因此更具親和力和友好性，一旦SuperSpeed USB產(chǎn)品問世，可以讓更多的人輕松接受并且做出更出色的定制化產(chǎn)品。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0還有哪些更先進(jìn)的地方？
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A型接口
</DIV>“SuperSpeed USB”改進(jìn)遠(yuǎn)不止在傳輸速率方面的提升。在USB 3.0中，設(shè)備和電腦主機(jī)之間如何更加融洽的配合，也被當(dāng)作了一項重點研究的方向。在繼承USB 2.0核心架構(gòu)的基礎(chǔ)上，如何利用雙總線模式的優(yōu)勢，如何讓用戶能夠直接的體驗到USB 3.0比USB 2.0的先進(jìn)，成為了重點：
<DIV class=spctrl></DIV>·需要時能提供更多電力
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0能夠提供50%—80%更多的電力支持那些需要更多電能驅(qū)動的設(shè)備，而那些通過USB來充電的設(shè)備，則預(yù)示著能夠更快的完成充電。
<DIV class=spctrl></DIV>新Powered-B接口由額外的2條線路組成，提供了高達(dá)1000毫安的電力支持。完全可以驅(qū)動無線USB適配器，而擺脫了傳統(tǒng)USB適配器靠線纜連接的必要。通常有線USB設(shè)備需要連接到集線器或者是電腦本身上，而高電能支持下，就不需要在有“線”存在了。
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復(fù)合接口
</DIV>·不需要時就自動減少耗電
<DIV class=spctrl></DIV>轉(zhuǎn)換到USB 3.0，功耗也是要考慮的很重要的一個問題，因此有效的電源管理就很必要，可以保證設(shè)備的空閑的時候減少電力消耗。
<DIV class=spctrl></DIV>大量的數(shù)據(jù)流傳輸需要更快的性能支持，同時傳輸?shù)臅r候，空閑時設(shè)備可以轉(zhuǎn)入到低功耗狀態(tài)。甚至可以空下來去接收其他的指令，完成其他動作。
<DIV class=spctrl></DIV>多長才是好？
<DIV class=spctrl></DIV>其實，在USB 3.0中也并不是所有的東西都更新?lián)Q代了，比如線纜的長度。當(dāng)在某些應(yīng)用中需要盡可能高的吞吐量的時候，往往線纜依舊會成為瓶頸。雖然在USB 3.0規(guī)范中，沒有明確指定USB線纜有多長，但是電纜材質(zhì)和信號質(zhì)量還是影響了傳輸?shù)男ЧＲ虼嗽趥鬏敂?shù)百兆大數(shù)據(jù)流的時候，線纜長度最好不要超過3米。
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線纜斷面
</DIV>另外，一些支持“SuperSpeed USB”的硬件產(chǎn)品，例如集線器（hub）可能要比USB 2.0的貴很多，這就像是現(xiàn)在主動供電集線器和被動供電的一個道理。因為一個真正意義上的“SuperSpeed hub”應(yīng)該具備2類接口，一個用來扮演真正“SuperSpeed hub”的角色，另外一個則要扮演普通高速hub的角色。
<DIV class=spctrl></DIV>網(wǎng)絡(luò)上現(xiàn)在有一些非官方的言論談到了USB 3.0可以使用光纖，其實這正是USB規(guī)范組織正在考慮的問題，也許會在下一個修正版本中推出，也許會讓一些有能力的第三方公司來嘗試一下。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ 我現(xiàn)有的外設(shè)能夠正常工作嗎？
好消息是，USB 3.0從規(guī)劃之初就開始謹(jǐn)慎的希望和USB 2.0共存。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0采用新的物理接口和新的電纜來保證和新設(shè)備有更高速的連接能力，但新接口保持了和4線USB 2.0一樣的規(guī)格，完全可以接入到現(xiàn)有的USB接口中使用。而只有設(shè)備本身硬件支持“SuperSpeed USB”，5個獨立線組才能實現(xiàn)USB 3.0的真正意義，完成接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的作用。
<DIV class=spctrl></DIV>新USB 3.0接口和USB 2.0硬件完全兼容
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ USB 3.0產(chǎn)品什么時候面市？
USB 3.0相關(guān)的線纜，接口以及集線器等產(chǎn)品要在2009年下半年稍晚的時候推出，而支持USB 3.0的消費型設(shè)備也會緊隨其后。而批量的外設(shè)產(chǎn)品推出則要到2010年。
<DIV class=spctrl></DIV>來自微軟的消息是，微軟會從2010年開始逐步的推進(jìn)USB 3.0設(shè)備的研發(fā)工作。
<DIV class=spctrl></DIV>之所以目前沒有大批量的廠商跟進(jìn)，主要原因是開發(fā)相關(guān)USB 3.0的總線控制芯片以及設(shè)備產(chǎn)品需要時間，另外廠商也需要等待USB 3.0相關(guān)規(guī)范最后殺青，廠商才能放心的去進(jìn)行設(shè)計。
<DIV class=spctrl></DIV>從原型產(chǎn)品到評估版再到最后的開發(fā)版，拿到廠商手里再去做研發(fā)已經(jīng)耽誤了一定的時間，因此不會看到第一版的規(guī)范一出來就出現(xiàn)一夜之間普及的態(tài)勢。市場的接受和采納度還是需要逐步展開的。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ USB 2.0又將何去何從？
至少未來5年我們都不會看到USB 2.0相關(guān)產(chǎn)品退出市場。
<DIV class=spctrl></DIV>對帶寬要求較高的設(shè)備，如數(shù)碼相機(jī)、大容量移動硬盤等產(chǎn)品，將會因為需求而率先向“SuperSpeed USB”過渡。但是因為成本的原因，業(yè)界還要看產(chǎn)量和市場需求。因此也同時限制了USB 3.0在高端市場的普及。
<DIV class=spctrl></DIV>2010年，主板將首先會向USB 3.0接口轉(zhuǎn)變，“SuperSpeed”規(guī)范的接口將在新PC上成為標(biāo)配。同時，設(shè)備廠商也就不得以的被動的向USB 3.0轉(zhuǎn)化。
<DIV class=spctrl></DIV>最后，USB 2.0將會和USB 1.1一樣逐步的被淘汰。不過，在現(xiàn)在甚至是可以預(yù)見的將來，USB 2.0相關(guān)設(shè)備依舊觸手可及。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ 什么操作系統(tǒng)能支持USB 3.0？
在2008年11月舉行的,“SuperSpeed”開發(fā)者大會上，微軟宣布Windows 7能夠提供對USB 3.0的支持，但不是目前的版本，而是稍后放出的Service Pack補(bǔ)丁或者一些特定的升級中。不僅僅是Windows 7，甚至Vista也有可能支持“SuperSpeed”，當(dāng)然只要微軟愿意。至少目前來看，微軟的很多合作伙伴還是希望Vista能夠支持USB 3.0的。
<DIV class=spctrl></DIV>至于Windows XP目前還不得而知，XP畢竟已經(jīng)是7年前的產(chǎn)物了，因此，支持與否恐怕就不那么重要了。
<DIV class=spctrl></DIV>Windows 7支持
<DIV class=spctrl></DIV>開源系統(tǒng)方面， Linux明確的表示支持USB 3.0，前提是擴(kuò)展主控制器界面（xHCI)規(guī)范正式發(fā)布。目前非公開版本號為0.95，還是一個待定的草案。
<DIV class=spctrl></DIV>蘋果方面，按照“慣例”依舊在MacOS X是否支持“SuperSpeed USB”問題上保持緘默。不過，一旦USB 3.0兌現(xiàn)了如同USB 2.0一樣的“即插即用”，市場上大量的“SuperSpeed”設(shè)備就會如同雨后春筍一般，到時，蘋果怎又會不附庸這個潮流和趨勢呢？
<DIV class=spctrl></DIV>至于對Firewire信號是否存在干擾問題，現(xiàn)在還不得而知，但是不管怎樣，蘋果需要去支持“SuperSpeed”，如果所有人都看好這個接口標(biāo)準(zhǔn)的話。
<DIV class=spctrl></DIV>起初，在USB 3.0的支持方面，不管是操作系統(tǒng)還是設(shè)備，肯定不會一步到位。初期會簡單的在小型設(shè)備上試用，然后存在這樣那樣的問題，并且還不會全面發(fā)揮USB 3.0的優(yōu)勢。不過，隨著時間的推移，這些都會逐步的完善起來。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ USB 3.0能夠帶動什么樣的應(yīng)用？
簡單說，所有的高速USB 2.0設(shè)備拿到USB 3.0上來只能會有更好的表現(xiàn)，至少不會更加的糟糕。
<DIV class=spctrl></DIV>這些設(shè)備包括：
<DIV class=spctrl></DIV>·外置硬盤 - 在傳輸速度上至少有兩倍的提升，更不用擔(dān)心供電不足的問題了。
<DIV class=spctrl></DIV>·高分辨率的網(wǎng)絡(luò)攝像頭、視頻監(jiān)視器
<DIV class=spctrl></DIV>·視頻顯示器，例如采用DisplayLink USB視頻技術(shù)的產(chǎn)品
<DIV class=spctrl></DIV>·USB接口的數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)
<DIV class=spctrl></DIV>·藍(lán)光光驅(qū)等
<DIV class=spctrl></DIV>另外，我們最常用的讀卡器設(shè)備，尤其是當(dāng)設(shè)備中同時使用多種類型的閃存卡，或者是讀卡器連接到USB Hub上，而USB Hub上又有多個讀卡器的時候，那種傳輸速度簡直是難以忍受的折磨。USB 3.0則提供了更多的空間，來解決這樣的問題，提供5-10倍的帶寬不是問題。
<DIV class=spctrl></DIV>還有一點是可以預(yù)見的，理論上每秒4.8Gb的傳輸速度，足以讓USB侵入到以前從不敢涉獵的范圍，例如磁盤陣列系統(tǒng)。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>Δ USB 3.0的競爭對手又如何呢？
· Firewire
<DIV class=spctrl></DIV>提到競爭對手，就還得說說“Firewire”（我們熟知的IEEE 1394，當(dāng)然這種說法不正確）。不管是Firewire 400還是800，都最后都沒有普及過USB 2.0。蘋果是發(fā)起IEEE 1394“Firewire”標(biāo)準(zhǔn)的廠商，有趣的是，蘋果在不斷的將Firewire從最初的iPod到后來的主流MacBook上一點一點的拿掉。
<DIV class=spctrl></DIV>2007底，1394同業(yè)公會宣布了Firewire 3200，稱為S3200。是在現(xiàn)有的Firewire 800標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上建立的，和Firewire 800采用了相同的接口和線纜。但是，S3200本身自亂了陣腳，升級設(shè)備造成了混亂，以至于到今天也沒有能夠得到更多的推進(jìn)，即便是保有優(yōu)勢的視頻影像市場。
<DIV class=spctrl></DIV>Firewire接口
<DIV class=spctrl></DIV>Firewire的優(yōu)勢在于高效率，因為采用了點對點，全雙工模式傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)吞吐量完全要高于USB 2.0，并且實際傳輸速度非常接近其每秒800Mb的理論值。在數(shù)據(jù)持續(xù)傳輸測試中，F(xiàn)irewire 800能夠提供平均90MB/s的速度，而USB 2.0只有40MB/s。
<DIV class=spctrl></DIV>而至于S3200究竟會產(chǎn)生什么樣的影響還需要觀察。
<DIV class=spctrl></DIV>· eSATA
<DIV class=spctrl></DIV>eSATA在2004年面市，作為一種消費型接口和USB 2.0以及Firewire方案以及來競爭外置存儲市場。算是比較成功的解決了瓶頸問題，并且發(fā)揮了硬盤本身的性能優(yōu)勢。eSATA支持每秒3.2Gb的傳輸速率，這遠(yuǎn)超達(dá)到了硬盤的傳輸極限。比USB 2.0要快，也比Firewire 800有優(yōu)勢。
<DIV class=spctrl></DIV>eSATA接口（右）
<DIV class=spctrl></DIV>eSATA從本身看不具備缺點，然而2米的線纜長度制約了其更深遠(yuǎn)的發(fā)展，并且初期其本身是不能通過總線直接向eSATA設(shè)備供電的。最近幾年，eSATA開始侵蝕USB以及Firewire的市場份額，特別是在數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域。坦誠的講，其應(yīng)用范圍還有一定限制，并且在便攜市場里并不方便。
<DIV class=spctrl></DIV>· ExpressCard 2.0
<DIV class=spctrl></DIV>ExpressCard 2.0基本上和USB 3.0規(guī)格同期發(fā)布，主要是承諾提升ExpressCard現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的傳輸速度。和PCI Express以及USB 3.0規(guī)格緊密，ExpressCard 2.0提供了多方面的應(yīng)用模式，用來解決目前大吞吐量的數(shù)據(jù)傳輸瓶頸。和ExpressCard保持向下兼容，將會和USB 3.0并存。
<DIV class=spctrl></DIV>ExpressCard 2.0擴(kuò)展卡
<DIV class=spctrl></DIV>Δ 綜述：
<DIV class=spctrl></DIV>瓶頸和競爭，催生了USB 3.0的誕生，也正好迎合了用戶的口味。更加吸引大眾的，無外乎10倍于USB 2.0的傳輸速度和向下兼容性。擔(dān)心系統(tǒng)支持我看沒有必要，好的東西自然會有人來支持，畢竟是互利的好事。
<DIV class=spctrl></DIV>在USB 3.0下，依托8條線路，顯然現(xiàn)有設(shè)備將會有一次傳輸速度上的再飛躍，這是更加值得期待的。2009年下半年，保守估計年底的時候，正式的USB 3.0線纜和設(shè)備恐怕就會出現(xiàn)。當(dāng)然也不要期盼在2010年出現(xiàn)龍卷風(fēng)一樣的橫掃狀況，還是得慢慢來。想取代USB 2.0不是那么容易，因為誰又會把自己數(shù)千元的數(shù)碼設(shè)備，甚至萬元的筆記本電腦直接丟進(jìn)垃圾箱呢。
<DIV class=bpctrl></DIV><DIV class=text_edit> </DIV>usb 3.0標(biāo)準(zhǔn)簡介
所謂USB 3.0，就是新一代的USB接口，特點是傳輸速率非�？�，理論上能達(dá)到4.8Gbps，比現(xiàn)在的480Mbps的High Speed USB（簡稱為USB 2.0）快10倍，外形和現(xiàn)在的USB接口基本一致，能兼容USB 2.0和USB 1.1設(shè)備。
<DIV class=spctrl></DIV>名叫USB 3.0的新一代接口比現(xiàn)在的USB 2.0快十倍，全面超越IEEE 1394和eSATA的速度足以讓它傲視所有“非主流”接口的移動設(shè)備，它會成為日后王者中的王者嗎？其他接口會因此而消失嗎？
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0：為什么會這么快？
<DIV class=spctrl></DIV>在MP3、MP4、DC、DV、打印機(jī)、掃描儀、閃存、移動硬盤及主板等設(shè)備上，USB早已是最常見的標(biāo)準(zhǔn)傳輸接口。盡管主流USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)的理論數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到了每秒480Mbps，但依然無法滿足用戶的需求，因為隨著數(shù)字媒體的日益普及，高清視頻、游戲程序、數(shù)碼照片的容量動輒幾GB，大容量閃存、MP4及“海量”移動硬盤等USB設(shè)備不斷增加，用戶隨時會遇到同時傳輸幾GB甚至幾十GB的大文件。如果依然沿用USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)，它的速度真的太慢了。比如在向大容量的MP3里傳輸音樂時，往往需要花費幾分鐘時間，如果要向移動硬盤中傳輸更大容量的文件，有[1]時需要花費幾十分鐘，以25GB容量的高清視頻傳輸為例，USB 2.0需要10多分鐘，而只要設(shè)備支持的話，USB 3.0理論上只需70秒左右。 時間是如此的寶貴，很多用戶不喜歡在傳輸文件時等待很長的時間，等待總是讓人心煩的，快速同步即時傳輸已經(jīng)成為必要的性能需求。為此，Intel聯(lián)合NEC、NXP半導(dǎo)體、惠普、微軟、德州儀器等巨頭推出了USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)，USB 3.0采用一種新的物理層——其中用兩個信道把數(shù)據(jù)傳輸和確認(rèn)過程分離，因而達(dá)到了4.8Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速度。為了取代USB 2.0所采用的輪流檢測和廣播機(jī)制，USB 3.0將采用一種封包路由技術(shù)，并且僅允許終端設(shè)備有數(shù)據(jù)要發(fā)送時才進(jìn)行傳輸。新的鏈接標(biāo)準(zhǔn)還將讓每一個組件支持多種數(shù)據(jù)流，并且每一個數(shù)據(jù)流都能夠維持獨立的優(yōu)先級，該功能可在視訊傳輸過程中用來終止造成抖動的干擾，數(shù)據(jù)流的傳輸機(jī)制也使固有的指令隊列成為可能，因而使USB 3.0接口的數(shù)據(jù)傳輸更為優(yōu)化。
<DIV class=spctrl></DIV>低成本：簡單易實現(xiàn)、兼容性依然強(qiáng)大
<DIV class=spctrl></DIV>與USB 1.1升級到USB 2.0一樣，USB 3.0仍然采用USB 2.0相同的架構(gòu)，向下兼容先前的即插即用USB版本，不管是USB 2.0還是USB 1.1設(shè)備，都能夠與USB 3.0接口的設(shè)備相兼容。從接口結(jié)構(gòu)來看，USB 2.0線纜使用了4條線的封裝設(shè)計，所以USB 2.0接口使用了4個金屬觸點，它們分別為+5V取電、數(shù)據(jù)-、數(shù)據(jù)+、GND接地。然而USB 3.0并非廣播總線，它在包頭中采用發(fā)送列表區(qū)段來進(jìn)行發(fā)包，上行接口提供分散式的USB 3.0互聯(lián)，下行接口支持USB 2.0設(shè)備，從而用簡單的方法實現(xiàn)高速傳輸和兼容性并舉的雙重好處。 因而從USB 3.0接口來看，它除了具備USB 2.0接口的4個金屬觸點外，在內(nèi)部增添了5個較小的新觸點。同時，除了使用了銅作為傳輸介質(zhì)之外，USB 3.0的接口和線纜還可以支持光纖傳輸功能，光纖輸出的傳輸速度大家是有目共睹的。據(jù)了解，使用光纖連接之后，USB 3.0的速度可以達(dá)到USB 2.0的20倍甚至30倍。無疑，USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)的最終目的并不僅局限于4.8Gbps的數(shù)據(jù)傳輸率，而是希望未來進(jìn)一步突破這個極限速度，隨著光纖導(dǎo)線的全面應(yīng)用，USB 3.0將得到更高的傳輸速度，未來在主流產(chǎn)品上的擴(kuò)展應(yīng)用將進(jìn)一步展現(xiàn)。比如實現(xiàn)USB高速組網(wǎng)或廣播電視節(jié)目信號在PC上的傳輸。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0接口的針腳定義
<DIV class=spctrl></DIV>供電充足：精簡“大設(shè)備”連接線
<DIV class=spctrl></DIV>我們知道，很多USB設(shè)備在使用時，并不需要獨立使用供電電源，插入主板USB接口即可直接使用，這是因為USB接口具備了電流輸出功能，然而遺憾的是，由于USB 2.0接口技術(shù)上的限制，它最大只能提供500mA電流輸出，這只能滿足那些低功耗USB移動設(shè)備使用（如MP3、閃存、鼠標(biāo)、鍵盤等），對于功耗高一些的USB設(shè)備，比如移動硬盤、USB刻錄機(jī)、USB電視盒等，500mA電流無法滿足設(shè)備在高負(fù)荷下內(nèi)部電機(jī)的正常運轉(zhuǎn)，所以如果僅使用一個USB接口，在功耗大的時候使用時會出現(xiàn)各種故障，比如移動硬盤由于供電不足造成無法正常傳輸大容量文件，外置USB刻錄機(jī)無法進(jìn)行正�？啼�。 為此，高功耗USB設(shè)備往往需要使用輔助電源才能正常工作，比如增加一個輔助的USB線來專門供電，或者獨立使用供電電源。這樣不僅增加了成本，更麻煩的是因為增加了供電線纜或電源適配器，USB設(shè)備的便捷性和易用性大打折扣。USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)可以解決因USB 2.0供電不足帶來的問題。據(jù)目前官方透露的資料來看，下一代USB 3.0接口將有望達(dá)到1A以上的供電電流，而且USB 3.0接口經(jīng)過了優(yōu)化設(shè)計（如采用銅導(dǎo)線），它的傳輸效率更快，還具備了自身能耗降低功能，即使是像USB電視卡、USB刻錄機(jī)、大容量移動硬盤這類高功耗USB設(shè)備，也可以直接連接到USB 3.0接口上使用，而不用擔(dān)心供電不足了，USB設(shè)備的便捷性和易用性也大大提高了。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0線纜的接頭
<DIV class=spctrl></DIV>巨頭推廣：加快USB 3.0普及步伐 USB是目前PC、數(shù)碼電子產(chǎn)品上，應(yīng)用得最廣泛、普及程度最高的傳輸接口。USB標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過了多年的發(fā)展，已經(jīng)被廣大消費者認(rèn)可，現(xiàn)在大家隨身拿出一款數(shù)碼產(chǎn)品，任何一臺電腦，都可以輕易找到USB接口。加上USB 3.0擁有在傳輸速度、擴(kuò)展能力上的眾多優(yōu)勢，數(shù)字時代需要高速的性能和可靠的互聯(lián)來實現(xiàn)日常生活中龐大數(shù)據(jù)量的傳輸，USB 3.0可以很好地應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，它必然會成為電腦、電腦外設(shè)和數(shù)碼設(shè)備上主流傳輸接口。按照以往的經(jīng)驗，USB 3.0由Intel、NEC、NXP半導(dǎo)體、惠普、微軟、德州儀器等巨頭共同推廣，不管是技術(shù)實力、推廣效果，還是第三方芯片商的支持力度，USB 3.0未來的普及已經(jīng)不是問題。據(jù)了解，完整的USB 3.0規(guī)格已經(jīng)開發(fā)完畢，USB 3.0的控制芯片初步將采用離散硅的形式，USB 3.0芯片有望于2008年上半年推出，也就是說，預(yù)計2008年上半年的時候，USB設(shè)備會陸續(xù)在市場出現(xiàn)，新一代主板芯片組也將開始集成USB 3.0接口，USB 3.0預(yù)計在2009年開始陸續(xù)普及，讓我們拭目以待。 技術(shù)小貼士：USB接口廣泛應(yīng)用于各種IT產(chǎn)品上，但PC、筆記本、消費數(shù)碼等產(chǎn)品的發(fā)展趨勢卻是無線，比如藍(lán)牙技術(shù)能夠在10米的范圍內(nèi)實現(xiàn)單點對多點的無線數(shù)據(jù)和聲音傳輸，其數(shù)據(jù)傳輸帶寬可達(dá)1Mbps，盡管它現(xiàn)在的傳輸速率相比USB 3.0差距巨大，但仍有發(fā)展的空間，由于功耗低、應(yīng)用簡單等特點，很多手機(jī)、筆記本等設(shè)備廣泛采用了藍(lán)牙接口，有了高傳輸率的無線設(shè)備，相信誰也不希望隨身攜帶一根線纜，進(jìn)行連接后才能使用。而Wi-Fi更是以遠(yuǎn)距離無線傳輸?shù)膬?yōu)勢，逐漸成為手機(jī)、MP4、筆記本甚至DV機(jī)、打印機(jī)等設(shè)備上的傳輸接口。雖然現(xiàn)在USB占主導(dǎo)地位，但從長遠(yuǎn)看來，只有無線USB技術(shù)才能使USB坐穩(wěn)頭把交椅。
<DIV class=spctrl></DIV>幾大商業(yè)巨頭聯(lián)合發(fā)布USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)
<DIV class=spctrl></DIV>疑問：IEEE 1394、eSATA就此下課？
<DIV class=spctrl></DIV>從USB 1.1的12Mbps升級到USB 2.0的480Mbps，提升幅度達(dá)到了40倍，而從USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)升級到USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)僅為10倍，但這10倍速度的提升卻有著很大的應(yīng)用意義，既然USB 3.0的數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到了4.8Gbps，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他傳輸標(biāo)準(zhǔn)，比如IEEE 1394的數(shù)據(jù)傳輸通常為400Mbps～3.2Gbps之間，而號稱“USB移動硬盤終結(jié)者”的新一代eSATA標(biāo)準(zhǔn)也僅有3Gbps的數(shù)據(jù)傳輸率，那么，是否IEEE 1394、eSATA就要面臨“下課”的結(jié)局呢？
<DIV class=spctrl></DIV>實際上并非如此，因為IEEE 1394、eSATA有著自己的應(yīng)用定位，IEEE 1394標(biāo)準(zhǔn)，它的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為3.2Gbps，在速度上落后于USB 3.0，但提供了點對點傳輸功能，這樣不用依賴PC即可實現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，同時支持同步和異步傳輸模式，可以連接63個設(shè)備，可以同時傳輸數(shù)字視頻及數(shù)字音頻信號，并且在采集和回錄過程中沒有信號損失，使得IEEE 1394接口更加適合多媒體設(shè)備（如DV機(jī)、采集卡），這些都是USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)無可比擬的�？傮w來看IEEE 1394接口的應(yīng)用更專業(yè)、更自由，不過正是由于這些專業(yè)性以及廠商的推廣力度不夠，IEEE 1394設(shè)備的普及度不高，通常是一個設(shè)備同時擁有IEEE 1394接口和USB接口。
<DIV class=spctrl></DIV>對于eSATA標(biāo)準(zhǔn)，它實際上是SATA接口的擴(kuò)展，也稱為外置式SATA接口，支持即插即用，但在功能上有很大的局限性，首先不支持供電功能，而且必須配合主板上的eSATA接口使用，這意味著無法擺脫PC的使用限制，一般只適合移動硬盤、便捷DVD光驅(qū)及電視盒等設(shè)備使用，對于時下流行的消費數(shù)碼電子設(shè)備，就顯得無用武之地了，因而在USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)推出之后，eSATA是面臨競爭壓力最大的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。但仍然要注意，由于eSATA源自主板上的SATA芯片，所以具備了引導(dǎo)啟動功能，也就是說，電腦連接eSATA硬盤或eSATA光驅(qū)可以啟動系統(tǒng)，而這是USB硬盤、USB光驅(qū)實現(xiàn)起來比較麻煩的，這對于
<DIV class=spctrl></DIV>系統(tǒng)維護(hù)、服務(wù)器在DOS數(shù)據(jù)下進(jìn)行數(shù)據(jù)交換及其重要，不過對于普通大眾來說，eSATA的地位和發(fā)展或許就此終結(jié)。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計將于明年推出的，該標(biāo)準(zhǔn)被各界予以眾望，因為未來幾乎所有的PC及外設(shè)之間的連接都必須遵循這一標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)下的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)目前廣泛采用的USB 2.0的10倍，即每秒達(dá)5GB。USB 設(shè)計學(xué)會（USB-IF）將保證USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)的向下兼容性。
<DIV class=spctrl></DIV>USB設(shè)計學(xué)會是1995年英特爾聯(lián)合微軟、惠普、德州儀器、NEC和恩智浦半導(dǎo)體等行業(yè)巨頭共同創(chuàng)建的。當(dāng)前USB設(shè)計學(xué)會及其成員正致力于將新制定的USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)推向市場。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)又被稱為“PCI Express over cable”，因為USB 3.0基本上相當(dāng)于將PCI-E標(biāo)準(zhǔn)運行在一根線纜上，因此其大部分知識產(chǎn)權(quán)實際來自于PCI SIG組織。
<DIV class=spctrl></DIV>盡管USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)大部分知識產(chǎn)權(quán)實際來自于PCI SIG組織，但是AMD和NVIDIA均抱怨稱英特爾拒絕將USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)規(guī)范提供給任何與其在CPU和芯片組領(lǐng)域有競爭關(guān)系的廠商。所以現(xiàn)在無論是AMD、NVIDIA還是威盛等廠商目前對USB 3.0規(guī)范的詳細(xì)內(nèi)容都是知之甚少。
<DIV class=spctrl></DIV>英特爾正在把持USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)，AMD和NVIDIA預(yù)計英特爾要在自家主板上獨占USB 3.0支持6到9個月后才會向其他廠商公開技術(shù)。
<DIV class=spctrl></DIV>而英特爾方面則表示說：“英特爾之所以不將USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)公之于眾是因為該標(biāo)準(zhǔn)目前還不成熟，如果將一個并不成熟的標(biāo)準(zhǔn)用在產(chǎn)品設(shè)計上，在產(chǎn)品被消費者購買以后一定會引起他們的不滿，英特爾一直以來都避免此類情況的發(fā)生，一旦該標(biāo)準(zhǔn)成熟了，英特爾一定會將其對外公布。”
<DIV class=spctrl></DIV>如果英特爾認(rèn)為AMD和NVIDIA會坐以待斃那它就大錯特錯了，AMD和NVIDIA表示他們將聯(lián)合一些其他廠商開發(fā)自己的另一套USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)。AMD方面稱：“我們被迫需要開發(fā)第二套規(guī)范�！痹撘�(guī)范預(yù)計將和英特爾標(biāo)準(zhǔn)同期推出，并“真正開放”。據(jù)悉，幾家廠商關(guān)于此規(guī)范的首次會議將于下周召開。據(jù)NVIDIA方面的消息來源稱：“我們迫切希望這一規(guī)范能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品化。”
<DIV class=spctrl></DIV>英特爾方面稱總線控制器設(shè)計還未定案，一旦確定他們就會公布�，F(xiàn)在其他廠商完全可以自行開發(fā)控制器設(shè)計
<DIV class=spctrl></DIV>方案，只不過這些廠商習(xí)慣了坐享其成而已。而AMD和NVIDIA方面的說法是，英特爾早已完成設(shè)計，現(xiàn)在已經(jīng)在開發(fā)實際芯片了，他們是在故意拖延其他廠商的時間。
<DIV class=spctrl></DIV>如果最后出現(xiàn)兩套USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)，受害的最后將是消費者，美國聯(lián)邦貿(mào)易委員會在上周表示它將會對英特爾是否依靠其市場壟斷地位而破壞自由競爭進(jìn)行調(diào)查。
<DIV class=spctrl></DIV>Intel日前在舊金山IDF 2008上展示了SuperSpeed USB 3.0技術(shù)，并第一次亮出了真正的傳輸速度，已經(jīng)超過300MB/s。
<DIV class=spctrl></DIV>USB 3.0的理論最大速度是USB 2.0 High-Speed的十倍，也就是600MB/s，Intel就宣稱借助它可以在60-70秒鐘內(nèi)傳輸一部27GB的高清電影。當(dāng)然了，受制于各種因素，實際傳輸速度會比這低很多，但也足以遠(yuǎn)勝USB 2.0。 Intel在現(xiàn)場使用了來自Ellisys的一臺USB測試分析儀器，可以監(jiān)測信號完整性，同時顯示USB 3.0原型平臺的速度達(dá)到了307MB/s，將USB 2.0遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在身后，足以滿足當(dāng)今大容量硬盤和閃存卡的數(shù)據(jù)存儲要求，特別是風(fēng)頭正勁的固態(tài)硬盤。 Intel曾在日前發(fā)布了第一份USB 3.0主控制器規(guī)范“xHCI”(擴(kuò)展主控制器界面)，但完整的USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范還需要一段時間。
wire flattening line - 扁線機(jī),扁線生產(chǎn)線 （0） 投訴
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