May tanong ka ba? Tawagan kami:+86 13538408353

Panimula sa USB 4

Panimula sa USB 4

Ang USB4 ay ang sistemang USB na tinukoy sa ispesipikasyon ng USB4. Inilabas ng USB Developers Forum ang bersyon 1.0 nito noong Agosto 29, 2019. Ang buong pangalan ng USB4 ay Universal Serial Bus Generation 4. Ito ay batay sa teknolohiya ng pagpapadala ng datos na "Thunderbolt 3" na magkasamang binuo ng Intel at Apple. Ang bilis ng pagpapadala ng datos ng USB4 ay maaaring umabot ng hanggang 40 Gbps, na doble sa bilis ng pinakabagong inilabas na USB 3.2 (Gen2×2).

图片1

Hindi tulad ng mga nakaraang pamantayan ng USB protocol, ang USB4 ay nangangailangan ng USB-C connector at nangangailangan ng suporta ng USB PD para sa power supply. Kung ikukumpara sa USB 3.2, pinapayagan nito ang paglikha ng mga DisplayPort at PCI Express tunnel. Tinutukoy ng arkitekturang ito ang isang paraan para sa dynamic na pagbabahagi ng isang high-speed link sa maraming uri ng terminal device, na pinakamahusay na makakapaghawak sa pagpapadala ng data ayon sa uri at aplikasyon. Ang mga produktong USB4 ay dapat sumusuporta sa throughput na 20 Gbit/s at maaaring suportahan ang throughput na 40 Gbit/s. Gayunpaman, dahil sa pagpapadala ng tunnel, kapag nagpapadala ng magkahalong data, kahit na ang data ay naipadala sa rate na 20 Gbit/s, ang aktwal na rate ng pagpapadala ng data ay maaaring mas mataas kaysa sa USB 3.2 (USB 3.1 Gen 2).

图片2

Ang USB4 ay nahahati sa dalawang bersyon: 20Gbps at 40Gbps. Ang mga device na may USB4 interface na makukuha sa merkado ay maaaring mag-alok ng alinman sa 40Gbps na bilis ng Thunderbolt 3 o isang pinababang bersyon ng 20Gbps. Kung gusto mong bumili ng device na may pinakamataas na bilis ng transmission, ibig sabihin, 40Gbps, mainam na suriin ang mga detalye bago bumili. Para sa mga sitwasyong nangangailangan ng high-speed transmission, ang pagpili ng naaangkop na USB 3.1 C TO C ay mahalaga dahil ito ang pangunahing carrier para makamit ang 40Gbps na bilis.

图片3

Maraming tao ang nalilito tungkol sa ugnayan sa pagitan ng USB4 at Thunderbolt 4. Sa katunayan, ang Thunderbolt 4 at USB4 ay parehong ginawa batay sa pinagbabatayang protocol ng Thunderbolt 3. Nagpupuno ang mga ito sa isa't isa at magkatugma. Ang mga interface ay pawang Type-C, at ang pinakamataas na bilis ay 40 Gbps para sa pareho.

图片4

Una sa lahat, ang USB4 Cable na tinutukoy natin ay ang pamantayan ng transmisyon ng USB, na isang ispesipikasyon ng protocol na may kaugnayan sa pagganap at kahusayan ng transmisyon ng USB. Ang USB4 ay maaaring maunawaan bilang ang "ikaapat na henerasyon" ng ispesipikasyong ito.

Ang USB transmission protocol ay magkasamang iminungkahi at binuo ng maraming kumpanya kabilang ang Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, at Nortel noong 1994. Ito ay inilabas bilang bersyong USB V0.7 noong Nobyembre 11, 1994. Kalaunan, ang mga kumpanyang ito ay nagtatag ng isang non-profit na organisasyon upang itaguyod at suportahan ang USB noong 1995, na pinangalanang USB Implementers Forum, na siyang pamilyar na USB-IF, at ang USB-IF na ngayon ay ang organisasyon ng standardisasyon ng USB.

Noong 1996, opisyal na iminungkahi ng USB-IF ang ispesipikasyon ng USB1.0. Gayunpaman, ang bilis ng transmisyon ng USB1.0 ay 1.5 Mbps lamang, ang pinakamataas na output current ay 5V/500mA, at noong panahong iyon, kakaunti lamang ang mga peripheral device na sumusuporta sa USB, kaya bihirang direktang idisenyo ng mga tagagawa ng motherboard ang mga USB interface sa motherboard.

▲USB 1.0

Noong Setyembre 1998, inilabas ng USB-IF ang espesipikasyon ng USB 1.1. Ang bilis ng transmisyon ay tumaas sa 12 Mbps sa pagkakataong ito, at ang ilang teknikal na detalye sa USB 1.0 ay naitama. Ang pinakamataas na output current ay nanatiling 5V/500mA.

Noong Abril 2000, ipinakilala ang pamantayang USB 2.0, na may bilis ng pagpapadala na 480 Mbps, na katumbas ng 60MB/s. Ito ay 40 beses na mas mabilis kaysa sa USB 1.1. Ang pinakamataas na output current ay 5V/500mA, at gumagamit ito ng disenyong 4-pin. Ginagamit pa rin ang USB 2.0 hanggang ngayon at masasabing ito ang pinakamatagal na pamantayang USB.

Simula sa USB 2.0, ipinakita ng USB-IF ang kanilang "natatanging talento" sa pagpapalit ng pangalan.

Noong Hunyo 2003, pinalitan ng USB-IF ang pangalan ng mga ispesipikasyon at pamantayan ng USB, at binago ang USB 1.0 sa bersyong USB 2.0 Low-Speed, USB 1.1 sa bersyong USB 2.0 Full-Speed, at USB 2.0 sa bersyong USB 2.0 High-Speed.

Gayunpaman, ang pagbabagong ito ay walang gaanong epekto sa kasalukuyang sitwasyon noong panahong iyon, dahil ang USB 1.0 at 1.1 ay halos umalis na sa makasaysayang yugto.

Noong Nobyembre 2008, ang USB 3.0 Promoter Group, na binubuo ng mga higanteng kompanya sa industriya tulad ng Intel, Microsoft, HP, Texas Instruments, NEC, at ST-NXP, ay nakumpleto ang pamantayang USB 3.0 at inilabas ito sa publiko. Ang opisyal na pangalang ibinigay ay "SuperSpeed". Ang USB Promoter Group ang pangunahing responsable sa pagbuo at pagbabalangkas ng mga pamantayan ng serye ng USB, at ang mga pamantayan ay kalaunan ay ibibigay sa USB-IF para sa pamamahala.

Ang pinakamataas na bilis ng transmisyon ng USB 3.0 ay umaabot sa 5.0 Gbps, na 640MB/s. Ang pinakamataas na output current ay 5V/900mA. Ito ay ganap na tugma sa 2.0 at sumusuporta sa full-duplex data transmission (ibig sabihin, maaari itong tumanggap at magpadala ng data nang sabay-sabay, habang ang USB 2.0 ay half-duplex), pati na rin ang pagkakaroon ng mas mahusay na kakayahan sa pamamahala ng kuryente at iba pang mga tampok.

Ang USB 3.0 ay may disenyong 9-pin. Ang unang 4 na pin ay kapareho ng sa USB 2.0, habang ang natitirang 5 pin ay espesyal na idinisenyo para sa USB 3.0. Samakatuwid, matutukoy mo kung ito ay USB 2.0 o USB 3.0 sa pamamagitan ng mga pin.

Noong Hulyo 2013, inilabas ang USB 3.1, na may bilis ng transmisyon na 10 Gbps (1280 MB/s), na nagsasabing SuperSpeed+, at ang pinakamataas na pinapayagang boltahe ng suplay ng kuryente ay itinaas sa 20V/5A, na 100W.

Ang pag-upgrade ng USB 3.1 kumpara sa USB 3.0 ay napakalinaw din. Gayunpaman, hindi nagtagal, pinalitan ng pangalan ng USB-IF ang USB 3.0 bilang USB 3.1 Gen1, at ang USB 3.1 bilang USB 3.1 Gen2.

Nagdulot ng problema sa mga mamimili ang pagpapalit ng pangalang ito dahil maraming mga walang prinsipyong mangangalakal ang nagmarka lamang ng mga produkto bilang sumusuporta sa USB 3.1 sa packaging nang hindi sinasabi kung ito ay Gen1 o Gen2. Sa katunayan, ang pagganap ng transmisyon ng dalawa ay lubos na magkaiba, at maaaring aksidenteng mahulog ang mga mamimili sa patibong. Samakatuwid, ang pagpapalit ng pangalang ito ay isang masamang hakbang para sa karamihan ng mga mamimili.

Noong Setyembre 2017, inilabas ang USB 3.2. Sa ilalim ng USB Type-C, sinusuportahan nito ang dual 10 Gbps channels para sa pagpapadala ng data, na may bilis na hanggang 20 Gb/s (2500 MB/s), at ang maximum output current ay 20V/5A pa rin. Ang iba pang aspeto ay may mga bahagyang pagpapabuti.

▲Ang proseso ng pagpapalit ng pangalan ng USB

Gayunpaman, noong 2019, ang USB-IF ay gumawa ng isa pang pagbabago sa pangalan. Pinalitan nila ang pangalan ng USB 3.1 Gen1 (na siyang orihinal na USB 3.0) bilang USB 3.2 Gen1, ang USB 3.1 Gen2 (na siyang orihinal na USB 3.1) bilang USB 3.2 Gen2, at ang USB 3.2 bilang USB 3.2 Gen 2×2.

Ngayon at Hinaharap: Ang Pagsulong ng USB4

Ngayong narating na natin ang USB4, tingnan natin ang mga pag-upgrade at pagpapabuti ng bagong pamantayang ito ng protocol. Una sa lahat, dahil ito ay isang cross-generation upgrade mula "3" patungong "4", ang pagpapabuti ay dapat na makabuluhan.

Batay sa lahat ng impormasyong aming nakalap, ang mga bagong tampok ng USB4 ay ibubuod tulad ng sumusunod:

1. Pinakamataas na bilis ng transmisyon na 40 Gbps:

Sa pamamagitan ng dual-channel transmission, ang teoretikal na pinakamataas na bilis ng transmission ng USB4 ay dapat umabot sa 40 Gbps, na kapareho ng sa Thunderbolt 3 (tinutukoy bilang "Thunderbolt 3" sa ibaba).

Sa katunayan, ang USB4 ay magkakaroon ng tatlong bilis ng transmisyon: 10 Gbps, 20 Gbps, at 40 Gbps. Kaya kung gusto mong bumili ng device na may pinakamataas na bilis ng transmisyon, ibig sabihin, 40 Gbps, mas makabubuting suriin mo ang mga detalye bago bumili.

2. Tugma sa mga interface ng Thunderbolt 3:

Ang ilang (hindi lahat) na USB4 device ay maaari ring tugma sa mga Thunderbolt 3 interface. Ibig sabihin, kung ang iyong device ay may USB4 interface, maaari ring ikonekta ang isang Thunderbolt 3 device sa labas. Gayunpaman, hindi ito mandatory. Kung ito ay tugma o hindi ay depende sa saloobin ng tagagawa ng device.

3. Kakayahan sa paglalaan ng mapagkukunan ng dinamikong bandwidth:

Kung gagamitin mo ang USB4 port habang ginagamit mo rin ito para ikonekta ang isang display at maglipat ng data, ilalaan ng port ang kaukulang bandwidth ayon sa sitwasyon. Halimbawa, kung ang video ay nangangailangan lamang ng 20% ​​ng bandwidth para magpatakbo ng 1080p display, ang natitirang 80% ng bandwidth ay maaaring gamitin para sa iba pang mga gawain. Hindi ito posible sa USB 3.2 at mga nakaraang panahon. Bago iyon, ang paraan ng paggana ng USB ay ang pagpapalit-palit.

4. Susuportahan ng mga USB4 device ang USB PD

Ang USB PD ay USB Power Delivery (USB power transmission), na isa sa kasalukuyang pangunahing protocol ng fast charging. Binuo rin ito ng organisasyong USB-IF. Ang ispesipikasyong ito ay maaaring makamit ang mas mataas na boltahe at kuryente, kung saan ang pinakamataas na transmisyon ng kuryente ay umaabot ng hanggang 100W, at ang direksyon ng transmisyon ng kuryente ay malayang mababago.

Ayon sa mga regulasyon ng USB-IF, ang karaniwang anyo ng kasalukuyang USB PD charging interface ay dapat na USB Type-C. Sa USB Type-C interface, mayroong dalawang pin, CC1 at CC2, na ginagamit para sa mga channel ng configuration ng komunikasyon ng PD.

5. USB Type-C interface lang ang maaaring gamitin

Dahil sa nabanggit na katangian, natural lamang na malaman natin na ang USB4 ay maaari lamang gumana sa pamamagitan ng mga USB Type-C connector. Sa katunayan, hindi lamang ang USB PD, kundi pati na rin sa iba pang pinakabagong pamantayan ng USB-IF, ito ay naaangkop lamang sa Type-C.

6. Maaaring maging backward compatible sa mga nakaraang protocol

Maaaring gamitin ang USB4 kasama ng mga USB 3 at USB 2 device at port. Ibig sabihin, maaari itong maging tugma sa mga nakaraang pamantayan ng protocol. Gayunpaman, ang USB 1.0 at 1.1 ay hindi sinusuportahan. Sa kasalukuyan, ang mga interface na gumagamit ng protocol na ito ay halos nawala na sa merkado.

Siyempre, kapag ikinokonekta ang isang USB4 device sa isang USB 3.2 port, hindi ito makakapagpadala ng data sa bilis na 40 Gbps. At ang makalumang USB 2 interface ay hindi magiging mas mabilis dahil lamang sa nakakonekta ito sa isang USB4 interface.


Oras ng pag-post: Hulyo 21, 2025

Mga kategorya ng produkto