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一文读懂什么是USB4

2019-10-22 10:51
来源: IT之家

今年3月份,USB Promoter Group(领导小组)首次发布了USB4规范,即下一代USB架构。而在9月初,USB Promoter Group发布了最终的USB4规范标准,不出意外的话,明年不会太晚,你就可以使用基于USB4的设备。

不过在此之前,相信很多小伙伴对于USB4还不甚了解,包括对之前的USB 3.1、USB 3.2之类的概念认识也是比较模糊,今天IT之家小编不妨就围绕USB4来做一些介绍,帮助大家认识USB4的优势和本质。

历史:复杂混乱的命名

首先,我们所说的USB4指的是USB的传输标准,是一种和USB传输性能和效能有关的协议规范,USB4可以理解为这种规范的“第4代”。

USB传输协议是于1994年由Compaq、DEC,IBM,Intel,Microsoft,NEC以及Nortel等多家公司联合提出研发和制定的,并于1994年11月11日公布了USB V0.7版本。后来这几家公司于1995年建立了一个推广和支援USB的非营利性组织,名为USB Implementers Forum,也就是我们熟悉的USB-IF,USB-IF也就是现在的USB标准化组织。

USB-IF于1996年正式提出USB1.0规格,不过当时USB1.0传输速率仅有1.5Mbps,最大输出电流5V/500mA,并且当时支持USB的周边装置很很少,所以主机板商很少将USB接口直接设计在主机板上。

▲USB 1.0

1998年9月,USB-IF发布USB 1.1规范,这次的传输速率提高到了12Mbps,并且对USB 1.0中的一些技术细节进行了修正,最大输出电流仍为5V/500mA。

到了2000年4月,USB 2.0标准出台,传输速率达到了480Mbps,也就是60MB/s,是USB 1.1的40倍,最大输出电流5V/500mA,同时采用4个针脚设计。USB2.0从推出至今仍然在服役,可以说是最长寿的USB标准了。

从USB2.0开始,USB-IF就展现出他们在改名方面的“独特天赋”。

2003年6月份,USB-IF重新命名了USB的规格和标准,把USB 1.0改名为USB 2.0低速(Low-Speed)版,USB 1.1改名为USB 2.0全速(Full-Speed)版,而USB 2.0则是USB 2.0高速(High-Speed)版。

不过当时这个改动对现在基本没啥影响了,因为USB1.0和1.1目前已经基本退出历史舞台。

2008年11月,由Intel、微软、惠普、德州仪器、NEC、ST-NXP等业界巨头组成的USB 3.0 Promoter Group完成了USB 3.0标准并公开发布,对外称号是SuperSpeed。USB Promoter Group主要是对USB系列标准的开发和制定,标准最终会移交给USB-IF来管理。

USB3.0最大传输速率达到5.0Gbps,即640MB/s,最大输出电流5V/900mA,向下兼容2.0,并且支持全双工数据传输(即可以同时接收数据和发送数据,USB2.0是半双工)、拥有更好的电源管理能力等特性。

USB3.0采用9针脚的设计,前面4个与USB2.0一样,后面的5个则是为USB3.0特别准备的,所以可以通过针脚来判断USB2.0和USB3.0。

2013年7月,USB 3.1发布,传输速度提升到了10Gbps(1280MB/s),号称SuperSpeed+,同时将供电的最高允许标准提高到了20V/5A,即100W。

USB 3.1相较于USB 3.0的升级也是非常明显的,但是没多久,USB-IF将USB 3.0改名为USB 3.1 Gen1,USB 3.1改名为USB 3.1 Gen2。

这次改名给消费者带来了麻烦,因为很多奸商在产品包装中都是只标注支持USB 3.1,不说明是Gen1还是Gen2,实际上两者传输性能差别很大,消费者一不小心就会入坑。所以说,这次改名对于广大消费者来说,是个昏招。

时间来到2017年9月,USB 3.2发布,在USB Type-C下支持双10Gbps通道传输数据,速度可达20Gb/s(2500MB/s),最大输出电流还是20V/5A,其他方面有微小改进。

▲USB的改名过程

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