
USB接口自1.0版本问世以来,其后改进到2.0版本,至今已使用超过10年时间,用户对使用USB接口的电脑设备和零部件也习以为常。现在,USB接口标准又要升级了,因为新一代的USB 3.0版本已经定案,其样本实物陆续曝光。下面,笔者就为大家介绍USB 3.0标准的技术要点。
USB标准变革在即
我们知道,现阶段USB 2.0接口已经成为电脑系统必备的基本功能,但是它的数据传输速度并不高,普遍仅能达到200Mbps左右,与480Mbps的理论极限相差甚远,带宽显得不够用。因此,负责制定USB标准的USB-IF(USB Implementers Forum)组织,正在筹划和制定全新的USB 3.0标准,以迎合现在日益庞大的数据传输流量。
Intel作为USB-IF的主要成员,早在2007年美国IDF Fall会议期间,便初步公开了部分USB 3.0的资料。而在2008年年初举行的美国CES 2008消费电子产品展览会中,又首度公开USB 3.0插座及插头的工程样本。目前,多个USB-IF成员,包括HP、微软、NEC、NXP及TI等,都在致力协助制定USB 3.0技术细节。Intel表示,USB 3.0标准定案正式落实后,预计首款USB 3.0控制器能够在2009年前,甚至最快在2008年年中推向市场。
兼容性与速度优势
现在的USB 1.0/1.1/2.0均采用4-pin线路,而USB 3.0则采用9-pin线路。因此用户关注的焦点,相信莫过于新旧设备之间的兼容问题。其实用户大可放心,USB 3.0中同样有4-pin线路,针脚信号定义完全向前兼容USB 1.0/1.1/2.0,其余5-pin才由USB 3.0独享。该5-pin信号分别为USB3_RX、USB3_RX、Ground(接地)、USB3_TX及USB3_TX。目前还没有资料指出USB 3.0的确切信号电压值,但可以肯定的是,USB 3.0将采用低电压差动模式进行信号传输,以减少内部干扰,并适合进行长距离传输。
我们知道,USB 2.0的别名是“Hi-Speed USB”,理论传输速度极限为480Mbps,而USB 3.0则冠名为“SuperSpeed USB”,其目标是把传输速度提高到以前的10倍,达到4.8Gbps之高。USB 3.0的带宽之所以有明显的增长,其实在于拥有独立的上传和下载通道。此外,USB 3.0将引进电源管理功能,各个周边设备能够独立进入省电模式,此优点对于移动平台(如笔记本电脑)尤其重要。
USB 3.0的延伸
一直以来,USB使用金属导线作为信号的传输介质,然而USB-IF组织中有3个成员(包括NEC、NXP及TI)则构思用“光”取代“电”,另行研制USB 3.0 Optical传输方案。现阶段“USB 3.0 Optical”的相关资料很少,据悉,其插座可向前兼容旧版USB,同时另外内置两个光学收发器(使用绿色激光光束),并极有可能用光纤作为信号传输介质,目标是达到更高的5Gbps传输极限。
当前,USB接口的应用已经非常广泛,其发展趋势自然跟用户之间有着密切关系。因此,USB 2.0在未来的1至2年被USB 3.0取代并不奇怪。不过,即使USB 3.0标准正式定案,届时厂商还需要时间引进到主板芯片组内。另外,USB 3.0 Optical目前仍处于技术构思阶段,是否落实还是个疑问,消费者唯有静观其变。

USB 3.0接口工程样品

USB 3.0线缆横截面图,请注意其中的USB 2.0和3.0的电源线是共用的 |