Nozioni di base su USB 3.2 (Parte 1)

Nozioni di base su USB 3.2 (Parte 1)

Secondo l'ultima convenzione di denominazione USB di USB-IF, gli standard USB 3.0 e USB 3.1 originali non saranno più utilizzati. Tutti gli standard USB 3.0 saranno denominati USB 3.2. Lo standard USB 3.2 incorpora tutte le vecchie interfacce USB 3.0/3.1. L'interfaccia USB 3.1 è ora denominata USB 3.2 Gen 2, mentre l'interfaccia USB 3.0 originale è denominata USB 3.2 Gen 1. Considerando la compatibilità, la velocità di trasferimento di USB 3.2 Gen 1 è di 5 Gbps, di USB 3.2 Gen 2 è di 10 Gbps e di USB 3.2 Gen 2×2 è di 20 Gbps. Pertanto, le nuove definizioni di USB 3.1 Gen 1 e USB 3.0 possono essere intese come la stessa cosa, solo con nomi diversi. Gen 1 e Gen 2 si riferiscono a metodi di codifica e tassi di utilizzo della larghezza di banda diversi, mentre Gen 1 e Gen 1×2 sono intuitivamente diversi in termini di canali. Attualmente, molte schede madri di fascia alta hanno interfacce USB 3.2 Gen 2×2, alcune delle quali sono interfacce Type-C e altre interfacce USB. Attualmente, le interfacce Type-C sono più comuni. Le differenze tra Gen 1, Gen 2 e Gen 3

1. Larghezza di banda di trasmissione: la larghezza di banda massima di USB 3.2 è di 20 Gbps, mentre quella di USB 4 è di 40 Gbps.

2. Protocollo di trasmissione: USB 3.2 trasmette principalmente dati tramite il protocollo USB, oppure configura USB e DP tramite la modalità DP Alt (modalità alternativa). Mentre USB 4 incapsula i protocolli USB 3.2, DP e PCIe in pacchetti dati utilizzando la tecnologia tunnel e li invia simultaneamente.
3. Trasmissione DP: entrambi possono supportare DP 1.4. USB 3.2 configura l'uscita tramite la modalità DP Alt (modalità alternativa); mentre USB 4 non solo può configurare l'uscita tramite la modalità DP Alt (modalità alternativa), ma può anche estrarre i dati DP estraendo i pacchetti di dati del protocollo tunnel USB4.
4. Trasmissione PCIe: USB 3.2 non supporta PCIe, mentre USB 4 sì. I dati PCIe vengono estratti tramite i pacchetti di dati del protocollo tunnel USB4.
5. Trasmissione TBT3: USB 3.2 non la supporta, ma USB 4 sì. È attraverso i pacchetti dati del protocollo tunnel USB4 che vengono estratti i dati PCIe e DP.
6. Host-to-Host: Comunicazione tra host. USB 3.2 non supporta questa funzionalità, mentre USB 4 sì. Il motivo principale è che USB 4 supporta il protocollo PCIe per supportare questa funzione.

Nota: la tecnologia di tunneling può essere considerata una tecnica per integrare dati provenienti da protocolli diversi, distinguendone il tipo tramite l'intestazione del pacchetto dati.
Nello standard USB 3.2, la trasmissione di video DisplayPort e dati USB 3.2 avviene tramite adattatori di canale diversi, mentre nello standard USB 4, video DisplayPort, dati USB 3.2 e dati PCIe possono essere trasmessi sullo stesso canale. Questa è la differenza principale tra i due. Per una comprensione più approfondita, è possibile fare riferimento al diagramma seguente.

Il canale USB4 può essere immaginato come una corsia che consente il passaggio di diversi tipi di veicoli. I dati USB, i dati DP e i dati PCIe possono essere considerati veicoli diversi. Nella stessa corsia, veicoli diversi sono allineati e viaggiano in modo ordinato. Lo stesso canale USB4 trasmette diversi tipi di dati allo stesso modo. I dati USB3.2, DP e PCIe convergono prima insieme e vengono inviati attraverso lo stesso canale all'altro dispositivo, dopodiché i tre diversi tipi di dati vengono separati.