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USB3.0再次升級,性能讓人刮目相看

——專訪USB 實施者論壇(USB-IF)的總裁兼首席運營官Jeff Ravencraft先生
2012-04-20
作者:電子技術應用記者:陳穎瑩

     2009年只有1個產品獲得了超高速USB (SuperSpeed USB,即USB 3.0)的認證,去年有205個,而今年或認證的產品數則超過了430個。USB 實施者論壇(USB-IF)的總裁兼首席運營官Jeff Ravencraft先生用“爆炸性增長”來描述著USB 3.0的成功普及。

     去年,記者在英特爾信息技術峰會(IDF)上采訪Jeff的時候,他重點強調了USB 3.0的傳輸速度(速度比USB 2.0快10倍)和對手機充電的普及(作為通用的充電接口,USB 3.0充電量是USB 2.0的兩倍,現在達900 mA,,USB 2.0只有500 mA)。讓我意外的是,在這一年的時間里,USB 3.0的性能進一步增強,在最近幾個月內,USB-IF 宣布了新的USB 規格,以對原USB 3.0 和USB 2.0 規格進行補充,其中包括輸電規格、音頻/視頻規格以及移動寬帶接口模型規格。此外,USB-IF 最近宣布了來自尼康的第一款獲認證的SuperSpeed USB 相機。

革命性地統一電力傳輸

    USB新的輸電規格將通過USB3.0電纜和連接器增加電力輸送,擴展USB應用中的電纜總線供電能力,該規格可實現更高的電壓和電流,輸送功率最高可達100 W。此外,無需更改電纜方向即可切換電力輸送源。該規格可以與現有電纜和連接器兼容,并可和USB 電池充電1.2規格及現有USB總線供電應用共存.。

    Jeff表示:“新的輸電規格的推出具有劃時代意義,使USB3.0能提供非常高的電壓和電流,既可以小到給便攜設備供電,又能大到給高清電視機之類的設備供電。新的輸電規格讓USB3.0既是供電端也是耗電端,還支持電源的互換。也就是說電源的供電不再是單向的,而是雙向的,既可以作為電源的消耗者,也可以作為電源的輸出者,而且在電源供電者和消耗者之間是可以共同協商所需要的電量和功率的。例如,供電者能供電100 W,但是消耗者只需要20 W ,那么它們通過USB針腳進行信息交換,供電者就只供20 W電量。”

    原來不同品牌的電腦(戴爾、聯想)都有自己單獨的充電器及單獨的接頭,這不但對環境有害,而且對于消費者和企業也是不劃算的,增加了很多額外的成本。有了新的USB 輸電規格以后,就能推出通用的充電器、適配器,不光能給手機充電,還能為電腦、電視等設備供電和充電。例如,現在電視上的USB接口的功能將從純粹的輸送數據擴展為供電和數據傳輸。Jeff自豪地說:“全世界的人都愛使用USB,有的應用是我都不敢想象的,如咖啡加熱器和暖手手套等。紐約市剛剛簽訂了新的出租車協議,尼桑中標了,它們就將在出租車后座上提供USB充電。”

    USB補充的輸電規格另外一個作用就是能效非常好,這意味著能延長電池的壽命。如果用USB3.0和USB2.0傳輸同樣的數據量(執行同樣的操作),USB3.0的耗電量是USB2.0的1/3。因為,USB3.0供電量更多,充電速度就更快,就能實現更高的能效。USB3.0一直能向后兼容到USB 1.0,舊設備的工作性能還是本身的速度。如果你想達到USB 3.0的速度和各種性能,你需要有USB 3.0的設備端、USB 3.0的線纜以及USB 3.0主機端。

    Jeff說:“如果一個電腦有很多端口(如USB 3.0、USB 2.0等),當把USB 3.0的設備插入USB 2.0的端口,操作系統就會提示你插入USB 3.0的端口會更好。目前支持微軟的Win8、Linux Kernel 、Linux OS等多種操作系統。”

芯片巨頭都已做好準備,USB3.0將無處不在

       去年4月,AMD推出了支持USB 3.0 的A75 與A70M FCH 芯片組,去年12月,英特爾(Intel)的7系列芯片組和C216芯片組也獲得了USB 3.0認證。Jeff喜悅的心情溢于言表:“就在今天載有這個芯片組的英特爾主板已經發布了,這就意味著USB 3.0已經被集成到了英特爾的芯片中,因此,每臺有英特爾該芯片組的電腦都能支持USB 3.0,順便說一下,蘋果也是使用英特爾的芯片組。USB3.0有了英特爾和AMD兩大巨頭坐鎮,再加上操作系統提供商微軟的支持,整個生態環境就發生了很大的變化。”此外,USB3.0規格由USB3.0推廣小組制定,該小組包括惠普、英特爾、微軟、瑞薩電子、ST-愛立信以及德州儀器(TI),這6家公司在各自領域也都是領導企業,可以說USB3.0將無處不在。

用USB連接設備內部

    USB新的移動寬帶接口模型SSIC(SuperSpeed USB Inter-Chip)規格將定義專為移動設備內部使用優化的芯片到芯片USB互連,該規格將結合MIPI Alliance 的M-PHY高帶寬、低功耗功能和USB3.0的增強性能。Jeff表示:“M-PHY是現在手機中已有的連接的物理層的東西,我們現在只是利用它,配合USB3.0的技術,來更好地解決手機、電腦等設備內部的連接問題,可以最小化額外的資源消耗,大幅度提高數據的傳輸效率。比如我的電腦里就有12個USB的連接,而不是與外部的連接,有很多USB的功能消費者是看不到的。”

   此外,USB3.0音頻/視頻規格能為制造商帶來單線纜解決方案,也就是用一條USB線就能給設備供電、傳輸數據、視頻和音頻數據流以及命令和指令。這樣可以通過USB數據線為手機、相機、便攜式投影儀、網絡攝像頭甚至是大型的顯示屏傳輸音視頻數據。

    Jeff說:“我們將會繼續對USB技術進行改進和提高,不但在現在是一個好的技術,我們也相信它在今后的很多年仍然是。在歐洲,你要賣手機,手機就需要支持微型USB充電,在中國我們相信所有的安卓手機也都是用微型USB充電。輸電規格以及SSIC規格預計將于2012年第二季度順利完成,這兩項規格的草案目前均處于90%完成階段,估計到12月份會有支持最新規格的USB3.0的產品面市。”

    無疑,由于USB 3.0能夠毫不費力地在不同地點和設備之間傳輸音頻、視頻、圖片等數據,如在電視之間、電視與機頂盒之間、電腦、智能手機和汽車之間,更重要的是USB 3.0優異的充電性能,它的廣泛應用只是一個時間問題,當然我們也期待USB能提供更多我們想象不到的功能。

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