Fa'atomuaga o le USB 4

Fa'atomuaga o le USB 4

O le USB4 o le faiga USB lea o loʻo faʻamaoti mai i le faʻamatalaga o le USB4. Na faʻalauiloa e le USB Developers Forum lana lomiga 1.0 ia Aokuso 29, 2019. O le igoa atoa o le USB4 o le Universal Serial Bus Generation 4. E faʻavae i luga o le tekinolosi o le fesiitaiga o faʻamatalaga "Thunderbolt 3" na atiaʻe faʻatasi e Intel ma Apple. O le saoasaoa o le fesiitaiga o faʻamatalaga o le USB4 e mafai ona oʻo atu i le 40 Gbps, lea e faaluaina le saoasaoa o le USB 3.2 fou (Gen2×2).

E le pei o tulaga faatonuina muamua o le USB protocol, e manaʻomia e le USB4 se fesoʻotaʻiga USB-C ma e manaʻomia le lagolago a le USB PD mo le sapalai o le eletise. Pe a faʻatusatusa i le USB 3.2, e mafai ai ona fatuina ni alavai DisplayPort ma PCI Express. O lenei fausaga e faʻamatalaina ai se metotia mo le faʻasoa faʻafuaseʻi o se fesoʻotaʻiga maualuga e tasi ma le tele o ituaiga masini faʻaiʻu, lea e mafai ona sili ona taulimaina le fesiitaiga o faʻamatalaga e ala i le ituaiga ma le faʻaoga. E tatau i oloa USB4 ona lagolagoina le throughput o le 20 Gbit/s ma e mafai ona lagolagoina le throughput o le 40 Gbit/s. Peitaʻi, ona o le fesiitaiga o alavai, pe a fesiitaʻi faʻamatalaga fefiloi, tusa lava pe fesiitaʻi faʻamatalaga i le fua faatatau o le 20 Gbit/s, o le fua faatatau moni o le fesiitaiga o faʻamatalaga atonu e maualuga atu nai lo le USB 3.2 (USB 3.1 Gen 2).

Ua vaevaeina le USB4 i ni fa'asologa se lua: 20Gbps ma le 40Gbps. O masini e iai le feso'ota'iga USB4 o lo'o maua i le maketi e ono ofoina atu le saoasaoa 40Gbps o le Thunderbolt 3 po'o se fa'asologa fa'aitiitia o le 20Gbps. Afai e te mana'o e fa'atau se masini e sili ona saoasaoa le fesiita'iga, o lona uiga, 40Gbps, e sili ona siaki fa'amatalaga a'o le'i faia le fa'atauga. Mo tulaga e mana'omia ai le fesiita'iga maualuga, o le filifilia o le USB 3.1 C I C talafeagai e taua tele aua o le avefe'au autu lea mo le ausiaina o le saoasaoa 40Gbps.

E toatele tagata e fenumiai i le sootaga i le va o le USB4 ma le Thunderbolt 4. O le mea moni, o le Thunderbolt 4 ma le USB4 e fausia e faavae i luga o le protocol autu o le Thunderbolt 3. E fetaui lelei ma e fetaui lelei. O feso'ota'iga uma o le Type-C, ma o le saoasaoa maualuga e 40 Gbps mo uma e lua.

Muamua lava, o le USB4 Cable o loʻo tatou faʻasino i ai o le tulaga faʻatonuina o le fesiitaiga o le USB, o se faʻamatalaga o le protocol e fesoʻotaʻi ma le faʻatinoga ma le lelei o le fesiitaiga o le USB. E mafai ona malamalama i le USB4 o le "tupulaga lona fa" o lenei faʻamatalaga.

O le polokalame fa'asalalauga USB sa fautuaina ma atia'e fa'atasi e le tele o kamupani e aofia ai Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, ma Nortel i le 1994. Na fa'alauiloa mai o se fa'aliliuga USB V0.7 i le aso 11 o Novema, 1994. Mulimuli ane, na fa'avaeina e nei kamupani se fa'alapotopotoga e le o ni polofiti e fa'alauiloa ma lagolago ai le USB i le 1995, na faaigoaina o le USB Implementers Forum, o le USB-IF masani lea, ma o le USB-IF ua avea nei ma fa'alapotopotoga fa'atulagaina o le USB.

I le 1996, na fa'alauiloa aloaia ai e le USB-IF le fa'amatalaga o le USB1.0. Peita'i, o le saoasaoa o le fesiitaiga o le USB1.0 e na'o le 1.5 Mbps, o le maualuga o le eletise e alu i fafo e 5V/500mA, ma i lena taimi, e matua'i itiiti lava ni masini fa'aopoopo e lagolagoina le USB, o lea e seasea ai ona mamanuina sa'o e le au gaosi laupapa fa'aeletoronika ni feso'ota'iga USB i luga o le laupapa fa'aeletoronika.

▲USB 1.0

Ia Setema 1998, na faʻalauiloa mai ai e le USB-IF le faʻamatalaga o le USB 1.1. Na faʻateleina le saoasaoa o le fesiitaiga i le 12 Mbps i le taimi lea, ma na faʻasaʻoina nisi o faʻamatalaga faʻapitoa i le USB 1.0. Na tumau pea le maualuga o le eletise na alu i fafo i le 5V/500mA.

Ia Aperila 2000, na faʻalauiloa mai ai le tulaga faʻatonuina o le USB 2.0, faʻatasi ai ma le saoasaoa o le fesiitaiga o le 480 Mbps, o le 60MB/s. E 40 taimi e sili atu nai lo le USB 1.1. O le maualuga o le eletise e alu i fafo e 5V/500mA, ma e faʻaaogaina se mamanu e 4-pin. O loʻo faʻaaogaina pea le USB 2.0 e oʻo mai i le aso ma e mafai ona fai mai o le tulaga faʻatonuina lea o le USB e sili ona umi lona tumau.

E amata mai le USB 2.0, na faʻaalia ai e le USB-IF lo latou "taleni tulaga ese" i le toe suia o igoa.

Ia Iuni 2003, na toe suia ai e le USB-IF ia faʻamatalaga ma tulaga faʻatonuina o le USB, ma suia ai le USB 1.0 i le USB 2.0 Low-Speed ​​version, USB 1.1 i le USB 2.0 Full-Speed ​​version, ma le USB 2.0 i le USB 2.0 High-Speed ​​version.

Peita'i, e itiiti lava se aafiaga o lenei suiga i le tulaga o iai nei i lena taimi, aua ua tuua e le USB 1.0 ma le 1.1 le tulaga faasolopito.

Ia Novema 2008, na fa'amae'aina ai e le USB 3.0 Promoter Group, e aofia ai kamupani tetele e pei o Intel, Microsoft, HP, Texas Instruments, NEC, ma ST-NXP, le tulaga fa'atonuina o le USB 3.0 ma fa'asalalauina fa'alaua'itele. O le igoa aloaia na tu'uina atu o le "SuperSpeed". O le USB Promoter Group e nafa ma le atina'eina ma le fa'atulagaina o tulaga fa'atonuina o le fa'asologa o le USB, ma o le a iu lava ina tu'uina atu tulaga fa'atonuina i le USB-IF mo le puleaina.

O le saoasaoa maualuga o le fesiitaiga o le USB 3.0 e oʻo atu i le 5.0 Gbps, o le 640MB/s. O le saoasaoa maualuga o le eletise e alu i fafo e 5V/900mA. E fetaui lelei ma le 2.0 ma lagolagoina le fesiitaiga o faʻamatalaga atoa-duplex (e mafai ona maua ma lafo faʻamatalaga i le taimi e tasi, ae o le USB 2.0 e afa-duplex), faʻapea foʻi ma le iai o le gafatia sili atu i le puleaina o le eletise ma isi foliga.

O le USB 3.0 e faʻaaogaina le mamanu e 9-pin. O pine muamua e 4 e tutusa ma le USB 2.0, ae o pine e 5 o totoe ua mamanuina faapitoa mo le USB 3.0. O le mea lea, e mafai ona e iloa pe o le USB 2.0 pe o le USB 3.0 e ala i pine.

Ia Iulai 2013, na faʻalauiloa ai le USB 3.1, faʻatasi ai ma le saoasaoa o le fesiitaiga o le 10 Gbps (1280 MB/s), ma fai mai o le SuperSpeed+, ma o le voltage maualuga e faʻatagaina o le sapalai o le eletise na siʻitia i le 20V/5A, o le 100W lea.

Sa matuā manino lava fo‘i le fa‘aleleia atili o le USB 3.1 pe a fa‘atusatusa i le USB 3.0. Peita‘i, e le‘i pine ae toe suia e le USB-IF le igoa o le USB 3.0 i le USB 3.1 Gen1, ma le USB 3.1 i le USB 3.1 Gen2.

O lenei suiga o le igoa na mafua ai ni faʻafitauli mo tagata faʻatau ona o le tele o faʻatauʻoa le faʻamaoni na naʻo le faʻailogaina o oloa e lagolagoina le USB 3.1 i totonu o le afifiina e aunoa ma le faʻailoa mai pe o le Gen1 poʻo le Gen2. O le mea moni, o le faʻatinoga o le fesiitaiga o ia mea e lua e matua eseese lava, ma e ono paʻuʻū faʻafuaseʻi tagata faʻatau i se mailei. O le mea lea, o lenei suiga o le igoa o se gaioiga leaga mo le toʻatele o tagata faʻatau.

Ia Setema 2017, na fa'alauiloa ai le USB 3.2. I lalo o le USB Type-C, e lagolagoina ai auala e lua e 10 Gbps mo le fesiitaiga o fa'amatalaga, fa'atasi ai ma le saoasaoa e o'o atu i le 20 Gb/s (2500 MB/s), ma o le maualuga o le eletise e alu i fafo e 20V/5A lava. O isi vaega e iai ni fa'aleleiga laiti.

▲O le faagasologa o le suia o igoa o le USB

Peita’i, i le 2019, na toe suia ai le igoa e le USB-IF. Na latou toe suia le igoa o le USB 3.1 Gen1 (lea sa avea muamua ma USB 3.0) i le USB 3.2 Gen1, USB 3.1 Gen2 (lea sa avea muamua ma USB 3.1) i le USB 3.2 Gen2, ma le USB 3.2 i le USB 3.2 Gen 2×2.

Nei ma le Lumanai: O Le Laa i Luma o le USB4

O lea la ua tatou oʻo atu i le USB4, seʻi o tatou tilotilo i faʻaleleia atili ma faʻaleleia atili o lenei tulaga faʻatulagaina fou. Muamua lava, talu ai o se faʻaleleia atili i le va o augatupulaga mai le "3" i le "4", e tatau ona taua tele le faʻaleleia atili.

E faʻavae i faʻamatalaga uma ua matou aoina, o foliga fou o le USB4 ua aoteleina e pei ona taua i lalo:

1. Saosaoa maualuga o le fesiitaiga e 40 Gbps:

E ala i le fesiitaiga ala lua, o le saoasaoa maualuga o le fesiitaiga o le USB4 e tatau ona mafai ona oʻo atu i le 40 Gbps, lea e tutusa ma le Thunderbolt 3 (e taʻua o le "Thunderbolt 3" i lalo).

O le mea moni, o le USB4 o le a iai ni saoasaoa e tolu o le fesiitaiga: 10 Gbps, 20 Gbps, ma le 40 Gbps. O lea la, afai e te manaʻo e faʻatau se masini e sili ona saoasaoa le fesiitaiga, o lona uiga, 40 Gbps, e sili atu lou siakiina o faʻamatalaga aʻo leʻi faʻatauina.

2. Fegalegaleai ma feso'ota'iga Thunderbolt 3:

O nisi (e lē o masini uma) USB4 e mafai foʻi ona fetaui ma fesoʻotaʻiga Thunderbolt 3. O lona uiga, afai e iai se fesoʻotaʻiga USB4 i lau masini, e mafai foʻi ona faʻafesoʻotaʻi se masini Thunderbolt 3 i fafo. Peitaʻi, e lē o se mea e tatau ona faia. Pe fetaui pe leai e faʻalagolago lava i le uiga o le kamupani gaosi masini.

3. Malosiaga fa'avasega punaoa o le bandwidth fa'aonaponei:

Afai e te faʻaaogaina le uafu USB4 aʻo e faʻaaogaina foʻi e faʻafesoʻotaʻi ai se faʻaaliga ma faʻaliliuina faʻamatalaga, o le a vaevaeina e le uafu le bandwidth talafeagai e tusa ai ma le tulaga. Mo se faʻataʻitaʻiga, afai e naʻo le 20% o le bandwidth e manaʻomia e le vitio e faʻatino ai se faʻaaliga 1080p, ona mafai lea ona faʻaaogaina le 80% o totoe o le bandwidth mo isi galuega. Sa le mafai lenei mea i le USB 3.2 ma vaitau ua mavae. Aʻo leʻi oʻo i lena, o le faiga galue a le USB o le feauauai.

4. O masini USB4 uma o le a lagolagoina le USB PD

O le USB PD o le USB Power Delivery (USB power transmission), o se tasi lea o faiga fa'avae autū o le fa'atumuina vave o le eletise i le taimi nei. Na fa'atulagaina fo'i e le fa'alapotopotoga USB-IF. O lenei fa'amatalaga e mafai ona ausia ai ni voltage ma ni tafega maualuluga, fa'atasi ai ma le maualuga o le fa'asalalauga o le eletise e o'o atu i le 100W, ma e mafai ona suia ma le saoloto le itu e fa'asalalau ai le eletise.

E tusa ai ma tulafono faatonutonu a le USB-IF, o le foliga masani o le fesoʻotaʻiga faʻatumu USB PD o loʻo iai nei e tatau ona avea ma USB Type-C. I le fesoʻotaʻiga USB Type-C, e lua pine, CC1 ma le CC2, ia e faʻaaogaina mo auala faʻatulagaina o fesoʻotaʻiga PD.

5. E na'o le USB Type-C interface e mafai ona fa'aaogaina

Faatasi ai ma le vaega o loʻo i luga, e masani lava ona tatou iloa e naʻo le USB Type-C connectors e mafai ona faʻagaoioia le USB4. O le mea moni, e le gata i le USB PD, ae faʻapea foʻi i isi tulaga faʻatonuina lata mai o le USB-IF, e naʻo le Type-C e faʻaaogaina ai.

6. E mafai ona toe fetaui ma faiga fa'avae ua mavae

E mafai ona fa'aoga fa'atasi le USB4 ma masini ma uafu o le USB 3 ma le USB 2. O lona uiga, e mafai ona toe fetaui ma tulaga fa'atonuina o polokalame tuai. Peita'i, e le lagolagoina le USB 1.0 ma le 1.1. I le taimi nei, ua toetoe lava a leai ni feso'ota'iga e fa'aogaina ai lenei polokalame mai le maketi.

Ioe, a fa'afeso'ota'i se masini USB4 i se uafu USB 3.2, e le mafai ona fa'asalalauina i le saoasaoa o le 40 Gbps. Ma o le feso'ota'iga tuai o le USB 2 o le a le vave ona saoasaoa ona ua feso'ota'i i se feso'ota'iga USB4.