Немного о USB 3.1 - 22 Марта 2014 - Софт, новости, видео БЕСПЛАТНО

usb 3.1 630x353 USB 3.1 получит двусторонний коннектор, скорость 10 Gbps, мощное питание и передачу видео

Universal Serial Bus (универсальная последовательная шина, USB), по всей видимости, разрабатывалась в соответствии со слоганом культового фильма «Горец»: «Должен остаться только один». Один интерфейс, который должен заменить все остальные, начал свое победное шествие в 1996 году и продолжает его по сей день. Наверное, в мире нет компьютера, в котором бы отсутствовал USB-порт, и практически все мобильные устройства используют его для зарядки аккумулятора. Однако пропускная способность и система питания по-прежнему оставляют желать лучшего, поскольку сейчас в большинстве аппаратов применяется «отсталый» стандарт USB 2.0. При этом о готовности стандарта USB 3.0 (SuperSpeed) было объявлено еще в 2008 году, в 2011-м появились первые системные платы с ним, но только 2013-й стал для USB 3.0 годом прорыва: по данным организации USB-IF, в прошлом году было отгружено около 700 миллионов устройств с быстрым USB.

До 2016 года это число должно возрасти до 2,2 миллиарда, однако к тому времени в некоторых из устройств будет применяться уже не USB 3.0, а новоиспеченный USB 3.1 (SuperSpeed+). Обновленная версия стандарта, представленная общественности в конце июля 2013 года, обладает рядом существенных преимуществ: так, в ней предусмотрена более высокая скорость передачи данных и зарядки гаджетов. Как и в случае с USB 3.0, кабель и разъемы новой версии имеют обратную совместимость с USB 2.0. Однако внешне ничего не поменялось — чтобы увидеть изменения, необходимо будет рассмотреть процесс передачи данных в деталях.

Более высокой скоростью передачи SuperSpeed+ обязан прежде всего увеличению частоты передачи информации с 5 до 10 ГГц. Изменился и способ передачи данных. Так, в USB 3.0 кодирование осуществляется по схеме 8b/10b. Это означает, что на восемь бит полезной информации приходится два бита служебных данных, необходимых для исправления ошибок. В USB 3.1 используется схема 128b/132b, благодаря чему объем служебной информации был снижен с 20% до 3%.

Более высокая скорость передачи сигналов требует от аппаратной части их надежной доставки. В USB-кабеле нового стандарта число проводов не изменилось: как и прежде, передача осуществляется от передающего устройства к принимающему и в обратном направлении по двум витым проводам. По одной из линий сигнал передается в неизменном виде, а по другой — в инвертированном, что существенно снижает негативное влияние помех. У кабеля USB 3.0 экраном защищены только витые пары линии передачи данных, а в USB 3.1 предусмотрено экранирование каждой жилы. Кроме того, USB-IF ужесточил требования в отношении ослабления сигнала. В USB 3.0 сигнал может терять в общей сложности 20 дБ. Ввиду того, что устройства и кабели выпускаются разными производителями, никто не может гарантировать, что данное значение будет соблюдено. USB 3.1 устанавливает то, какое ослабление сигнала допускается в компонентах. Для устройств данное значение составляет 7 дБ, для кабеля — 6 дБ. Если эти предельные показатели превышаются, требования предусматривают использование усилителя сигнала. Одновременно с этим ограничена и максимальная длина пассивного кабеля: для USB 3.1 она составляет один метр.

В USB 3.1 была также реализована спецификация USB Power Delivery (USB PD), которая устанавливает новые правила питания. В настоящее время максимальный ток зарядки устройств с USB 3.0 составляет 0,9 А (4,5 Вт). Почти все планшеты и смартфоны поддерживают только USB 2.0, который выдает лишь 0,5 А (2,5 Вт). Power Delivery предусматривает пять различных профилей питания с силой тока от 1,5 до 5 А, тем самым значительно сокращая время зарядки мобильных устройств (см. рисунок), но доступные на сегодня кабели и штекеры позволяют воспользоваться только профилем под номером один (2 А, 10 Вт). Кроме того, USB PD предусматривает протокол для обмена служебной информацией относительно процесса зарядки между устройствами.

В отличие от USB 3.0, внедрение версии 3.1 произойдет быстрее. В конце 2013 года были завершены работы над последними деталями стандарта. До того момента заинтересованные производители могли воспользоваться тестовыми версиями аппаратных компонентов и программ.

Первые чипы ожидаются к середине 2014 года. Вскоре после этого должны появиться контроллеры для ПК в виде плат расширения. Поддержки на уровне чипсета материнской платы придется некоторое время подождать. Даже если Intel приложит немалые усилия, чтобы внедрить SuperSpeed+ в чипсеты как можно раньше, они появятся, скорее всего, лишь в 2016 году. Но к тому времени, по всей видимости, будет готова следующая версия стандарта. Согласно USB IF, универсальный интерфейс обладает потенциалом для повторного удвоения скорости передачи данных — до 20 Гбит/с. Более высокую скорость не обеспечивает ни одно кабельное соединение.

Источник: http://bogdanmysko.ucoz.com/