USB 3.1이 사용 가능한 4개의 데이터 라인 중 2개만 사용하는 이유는 무엇입니까?

USB 3.1이 사용 가능한 4개의 데이터 라인 중 2개만 사용하는 이유는 무엇입니까?

USB-C의 사양을 살펴보면 다음과 같이 데이터 전송을 위한 4개의 SuperSpeed ​​차동 쌍이 있다는 것을 알 수 있습니다.https://en.wikipedia.org/wiki/USB-C#사양. Wikipedia 기사에는 USB 3.1 모드에서 이 쌍 중 2개만 사용된다고 나와 있는데, 이는 매우 이상하다고 생각합니다.

이 질문에서 (구리선의 Thunderbolt 3가 USB 3.1보다 빠른 이유는 무엇입니까?) 최근에 제가 질문한 Ali Chen은 USB-C를 통한 Thunderbolt 3은 이 두 쌍을 모두 사용하지만 USB 3.1은 그렇지 않다고 대답했습니다. Thunderbolt 3를 실행할 수 있다는 것을 알고 있습니다.어느고품질 USB-C 케이블이므로 필요한 전선이 모두 있어야 합니다. Type C를 통한 표준 USB 3.1이 데이터 전송을 두 배로 늘리기 위해 두 쌍을 모두 사용하지 않는 이유는 무엇입니까?

답변1

USB 3.1 Gen 2(SuperSpeed+, 10Gbps)는 두 가지 모두에서 작동하도록 설계되었습니다.기존의USB 3.0 케이블(5개의 추가 접점이 있는 케이블),게다가USB 타입 C 케이블.

기존 USB 3.0 케이블(유형 A 및 B 커넥터와 마이크로 A 및 B 변형이 있는 케이블)에는 하나의 초고속 쌍 쌍(Tx 쌍 및 Rx 쌍)만 포함되어 있으므로 USB 3.1 Gen 2는 한 쌍의 쌍을 사용하고 기존 USB 3.0 케이블을 통해 계속 작동합니다. 따라서 Type C 커넥터가 있는 케이블을 통해 USB 3.1 Gen 2를 실행하는 경우에도 하나의 초고속 쌍 쌍만 사용됩니다. 또한 한쪽 끝에는 Type C 커넥터가 있고 다른 쪽 끝에는 이전 USB 3.0 스타일 Type A, B, 마이크로 A 또는 마이크로 B 커넥터가 있는 USB 3.0/3.1 지원 케이블을 사용할 수도 있습니다.

이제 다음과 같은 후속 질문을 할 수 있습니다. "USB 구현자 포럼(USB-IF, USB 표준 컨소시엄)은 왜 초고속 및 USB 표준 컨소시엄을 모두 사용하는 10Gbps보다 빠른 USB 프로토콜을 정의하지 않았습니까? C형 커넥터에 쌍쌍이 있나요?" 그것은 유효한 질문이지만 추측하고 싶지 않습니다. 조정해야 하는 두 개의 별도 송신 및 수신 데이터 스트림이 있다는 점에서 이전 USB PHY 설계와는 확실히 더 큰 차이가 있었을 것입니다. 실제로 이는 일종의 병렬 인터페이스인 반면 USB는 전통적으로 명목상 직렬 인터페이스였습니다.

귀하가 질문한 방식은 제가 여기서 다루고 싶은 몇 가지 잠재적인 오해를 노출시켰습니다.

모든 고품질 USB-C 케이블을 통해 Thunderbolt 3를 실행할 수 있다는 것을 알고 있습니다.

그것은 사실이 아닙니다. Thunderbolt 3에 적합하지 않은 고품질 USB Type C 호환 케이블이 많이 있습니다. 패시브 케이블이 있는 경우 Thunderbolt 3의 케이블 길이는 0.5m 이하로 제한됩니다. 그보다 더 오래(예: 2m) 이동하려면 더 비싼 것이 필요합니다.활동적인케이블(신호 처리를 돕기 위해 특수 IC 칩이 들어 있는 케이블)

표준 USB-C가 두 쌍을 모두 사용하지 않는 이유

USB-C는 프로토콜이 아닙니다. USB Type C는 커넥터 및 케이블 사양의 이름입니다. 해당 커넥터와 케이블에 사용되는 프로토콜의 이름이 아닙니다. Type C 케이블을 통해 USB 프로토콜을 수행하는 경우 USB 3.1 Gen 2(10Gbps "SuperSpeed+") 또는 이전 버전의 USB를 수행하는 것입니다.

답변2

USB 3.1은 USB 표준이므로 하나의 레인(Tx 쌍과 Rx 쌍)을 사용하여 하나의 Rx+Tx만 사용합니다. 모든 원래 USB 커넥터(A, B, microAB)에는 한 쌍의 SS(SuperSpeed) 접점만 있으며 전체 USB 하드웨어 아키텍처는 단일 레인 설계에만 중점을 둡니다.

더 많은 레인을 병렬로 사용하려면 레인 동기화 및 개별 링크 계층 관리, 버퍼 크레딧 교환 및 오류 복구, 링크 교육 및 개별 채널 전기 최적화와 관련된 기타 문제를 처리하는 방법에 대한 하드웨어 데이터 파이프에 추가 아키텍처 요소가 있어야 합니다. 이 모든 작업을 수행하면 "Thunderbolt"로 변환됩니다. 아니면 다음과 같은 것미피.

Type-C 커넥터는 USB 단독보다 더 폭넓은 적용성을 갖기 위한 CONNECTOR의 새로운 표준입니다. Type-C의 필요성은 주로 휴대용 전자 장치의 더 작은 폼 팩터에 적합하도록 시스템 설계에 의해 주도되었습니다. 어떤 의미에서는 이는 USB와 아무 관련이 없으며 표준 USB 아키텍처를 변경하기 위해 사용 가능한 모든 초고속 레인을 재사용하라는 귀하의 요청은 근거가 없습니다.

관련 정보