奔向USB3.0

隨著技術(shù)的發(fā)展，比特前面的數(shù)字將不具真正意義，USB3.0不僅意味著傳輸?shù)却龑⒉豢扇淌?，所有設(shè)備也將即插即用。

一分鐘的時間能做什么?著名教育家本杰明用行動給一名渴望指點(diǎn)的青年上了生動的一課：在青年拜訪等候的一分鐘時間里，本杰明讓本來狼藉一片的房間在一分鐘之內(nèi)變得井然有序、清新溫馨。本杰明用時間讓青年體會生命的意義，而科技的發(fā)展則切切實(shí)實(shí)擴(kuò)展了時間的寬度——你或許不相信，在一分鐘的時間里，完全有可能拷貝一份25G的高清電影。

“簡單易用的USB堪稱是PC平臺上最成功的I/O技術(shù)，普及率幾乎100％，而USB設(shè)備的出貨量從2006年至今已經(jīng)累計(jì)超過60億，且今后每年都會增加20多億，其中新的USB3.0有望在2012年達(dá)到5億左右?！盪SB-IF總裁兼主席Jeff Ravencraft在2009年的IDF會議上表示。

根據(jù)In-Stat的調(diào)查報(bào)告，超過70％的存儲設(shè)備到2012年時將全面采用USB3.0標(biāo)準(zhǔn)接口，這其中就包括了我們?nèi)粘Ｊ褂玫耐庵糜脖P、U盤和便攜式媒體播放器。到2012年，兼容USB3.0的閃存盤銷售量將達(dá)到2億塊。

傳輸?shù)南鄬φ?/p>

USB3.0技術(shù)也被稱為超高速USB(SuperSpeed USB)。隨著高清視頻和DirectX 10(顯卡渲染技術(shù))和微軟Windows 7操作系統(tǒng)的普及，大容量、高速的數(shù)據(jù)傳輸越來越多，對帶寬的要求也越來越高。USB3.0也就應(yīng)運(yùn)而生了。

在美國舊金山舉行的2007秋季IDF上，由英特爾、微軟、惠普、NEC、NXP半導(dǎo)體和德州儀器六家行業(yè)巨頭組成的USB3.0促進(jìn)者社團(tuán)(USB3.0 Promoter Group)發(fā)布了超高速USB(SuperSpeed Urdversal Serial Bus)互聯(lián)規(guī)格，即USB3.0。該社團(tuán)宣布USB3.0其傳輸速率可達(dá)2.0版的10倍。將廣泛應(yīng)用于PC、消費(fèi)電子和移動設(shè)備領(lǐng)域。

在USB推出之前，當(dāng)用戶將數(shù)據(jù)從個人電腦中轉(zhuǎn)移到可移動設(shè)備中轉(zhuǎn)移的時候，感覺時間就像是度日如年。1994年11月11日發(fā)表了USB0.7版本以后，第一版USB1.0是在1996年出現(xiàn)的，速度只有1.5Mbps，兩年后升級為USB1.1，速度也提升到12Mbps；2000年4月，目前廣泛使用的USB2.0推出，速度達(dá)到了480Mbps，是USB1.1的40倍；而理論上，USB3.0的最大傳輸帶寬高達(dá)5.0Gbps(540Mbps)。

針對快速同步轉(zhuǎn)發(fā)(Sync-N-Go)應(yīng)用，USB3.0對工作于閑置狀態(tài)下的電源要求較低，傳輸同量數(shù)據(jù)，功耗僅約為USB2.0的三分之一。同時，超高速設(shè)備可與USB2.0主機(jī)平臺實(shí)現(xiàn)互操作，與USB2.0后向兼容，以及支持未來的光纖傳輸。

USB3.0規(guī)范于2008年11月中旬制定完畢并對外公布，如今一年過去了，相關(guān)廠商已經(jīng)按計(jì)劃完成了新標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)設(shè)備的樣品，實(shí)際產(chǎn)品在2010年初已經(jīng)開始上市。

SuperSpeed USB3.0為無處不在的USB標(biāo)準(zhǔn)帶來了顯著的性能增強(qiáng)，并且還能夠與當(dāng)前市面上的幾十億設(shè)備普遍兼容。USB2.0設(shè)備插入新接口可以繼續(xù)使用，USB3.0設(shè)備插入舊接口的時候也能工作，只不過速度會降低到USB2.0級別，現(xiàn)有驅(qū)動程序無需變動。USB3.0在電源管理方面做出了優(yōu)化，效率更高。一方面增強(qiáng)了對外圍設(shè)備的供電能力，另一方面又降低了負(fù)載和待機(jī)功耗。USB3.0協(xié)議的擴(kuò)展性也非常強(qiáng)，今后可以隨時根據(jù)形勢需要來升級。

站上巨人肩膀

一個小小的USB接口標(biāo)準(zhǔn)之所以如此成功，在于得到了眾多IT巨頭的力挺。Intel將uSB控制器直接做到了其ICH南橋芯片當(dāng)中，而微軟更是對USB青睞有佳。

在1999年初英特爾的開發(fā)者論壇大會上，與會者介紹了USB2.0規(guī)范，該規(guī)范的支持者除了原有的英特爾、微軟和NEC等成員外，還有惠普、朗訊和飛利浦三個新成員。

分析表示，對帶寬要求較高的設(shè)備，如數(shù)碼相機(jī)、大容量移動硬盤等產(chǎn)品，將會因?yàn)樾枨蠖氏认颉癝uperSpeed USB”過渡。但是因?yàn)槌杀镜脑颍瑯I(yè)界還要看產(chǎn)量和市場需求。因此也同時限制了USB3.0在高端市場的普及。在2010年，主板將首先會向USB3.0接口轉(zhuǎn)變，“SuperSpeed”規(guī)范的接口將在新PC上成為標(biāo)配。同時，設(shè)備廠商也就不得以的被動的向USB3.0轉(zhuǎn)化。最后，USB2.0將會和USB1.1一樣逐步的被淘汰。

據(jù)悉，微軟從2010年開始逐步的推進(jìn)USB3.0設(shè)備的研發(fā)工作。Windows 7會全面增強(qiáng)對USB特別是USB3.0的支持，無論是核心驅(qū)動層還是用戶管理層都會更強(qiáng)大、更易用，而且USB3.0的電源管理技術(shù)、可靠性技術(shù)等也都會得到應(yīng)用。

NEC的USB3.0控制器芯片已經(jīng)發(fā)布并得到廣泛應(yīng)用，NEC計(jì)劃將其USB3.0控制器的產(chǎn)量翻一番，達(dá)到每月200萬顆，英特爾也將在今年年底推出自己的USB 3.0控制器。

高速串行連接已由主板應(yīng)用出發(fā)，逐漸衍生更多應(yīng)用于外圍與消費(fèi)性電子產(chǎn)品，進(jìn)入百家爭鳴的局面。然而不論是芯片供貨商或系統(tǒng)廠商。都面臨日益復(fù)雜的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。

據(jù)悉，現(xiàn)在一塊主板為了支持USB 3.0，不得不增加大約9美元成本，包括5美元的主控芯片和4美元的相關(guān)電路、元件。這點(diǎn)錢對高端主板來說可能無所謂，但在低端主板上就要了命了，因而嚴(yán)重阻礙了USB3.0的普及。

超越速度極限

人類對速度的追求沒有止境。在硬件設(shè)備廠商對此技術(shù)抱有殷切希望并觀望市場的時候，超越USB3.0的技術(shù)已經(jīng)在醞釀之中了。

今年2月，NEC宣布開發(fā)出一種新的芯片，可以讓USB3.0的傳輸速度再提升三倍，達(dá)到16Gbps。據(jù)悉，新的技術(shù)通過增加一個延遲的反饋信號，讓更多數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起，同時解決了高速數(shù)據(jù)傳輸下的干擾問題，比官方規(guī)格的5Gbps快了3.3倍。

英特爾是USB3.0的吹鼓手，但是當(dāng)把USB3.0帶人公眾的視野之后，英特爾早已經(jīng)把目光投向了下一個數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)——Light Peak。

Light Peak是一種能夠以雙向每秒10GB的速度傳輸數(shù)據(jù)的光纖連接技術(shù)。英特爾希望Light Peak技術(shù)有一天取代大量的其它的PC連接技術(shù)，如USB、顯示端口和HDMI端口等。

英特爾高級研究員Kevin Kahn在北京舉行的英特爾開發(fā)商會議上說，英特爾希望從PC到消費(fèi)電子產(chǎn)品和其它設(shè)備都將廣泛地應(yīng)用“Light Peak”技術(shù)。英特爾將在今年晚些時候提供這種技術(shù)，并且預(yù)計(jì)其合作伙伴將在明年突出這種設(shè)備。

英特爾認(rèn)為它的通過光纖電纜連接設(shè)備的“Light Peak”技術(shù)有可能取代USB3.0接口。這個變化在幾年之內(nèi)將使目前幾乎每一個設(shè)備上使用的USB接口消失。不過，英特爾認(rèn)為USB和Light Peak之間沒有沖突，兩個技術(shù)可以相互補(bǔ)充，因?yàn)長ight Peak能夠讓U SB和其它協(xié)議在一條更長的電纜上以更快的速度運(yùn)行。英特爾稱，這兩種技術(shù)預(yù)計(jì)會在市場上共存，也許會同時在同一個平臺上使用。