USB 集線器上的許多裝置背後的數學原理

USB 集線器上的許多裝置背後的數學原理

我一直在尋找可靠的答案,但沒有找到任何結論性的東西。

基本上,我得到的是一個供電的 7 埠 USB 3.0 集線器,但我正在插入重要的設備或高數據設備,例如用於專業工作的圖形輸入板(重要)和 1080p 網路攝影機。我想知道 7 埠 USB 集線器是否會因設備數量或要求較高的設備數量而導致傳輸速度損失,並且集線器上任何設備的資料傳輸速度是否會受到影響?

那麼,根據硬數據/事實,一個帶電的 7 連接埠 USB 3.0 集線器可以處理多少數據,而不會對設備造成任何速度損失(不包括外部硬碟)?並且,如果理論上同時使用 7 台設備(這些設備中的圖形輸入板和 1080p 網路攝像頭,以及滑鼠、鍵盤、印表機等),大約需要多少頻寬?

答案1

鍵盤、滑鼠、音訊和 USB2 筆式驅動器對 USB 3.0 通道的操作沒有影響 - 這些 USB2 裝置透過絕對獨立的硬件,即內建在 USB 3.0 集線器內的 USB 2.0 集線器,從而保持 USB 3.0 頻寬不變。請參閱USB 3.1 規格,第 3.1 節,圖 3-1,第 3-2 頁。文中寫道:“USB 3.1 系統架構(圖 3-1)由兩條同時活動的總線組成:一條 USB 2.0 總線和一條增強型超高速總線。”

1080P 高畫質網路攝影機 (30fps) 需要約 60 Mbps 的有效位元率,或者可能是可用 USB 3.0 頻寬的 2-3%。這似乎沒什麼好擔心的。

因此,7 埠集線器上的其餘 USB 3.0 頻寬將可用於您的“圖形平板電腦”,用於您的專業工作,以及您提供的所有硬數據/事實。

答案2

取決於該集線器可以提供多少功率。動力不足的設備通常不僅會降低速度,而且會完全停止工作(或導致魔法煙霧逃跑)。

如果它是一個最大電流為 900mA × 7 = 6.3A(根據 USB 3.0 規範的最大電流;您可以在集線器的 PSU 上找到)的供電集線器,它幾乎可以以最大電流處理每個連接埠(除非接線不良)且電路不良)。我想說,獲得一個品質中心就是您所關注的(您可以詢問什麼硬體推薦堆疊交換)。

您能做的最好的事情就是獲取USB 電壓和電流表,檢查每個設備的實際電壓/電流強度(非常便宜),然後將其加在一起,看看您正在查看什麼樣的電流強度,然後為該設備添加一些電流集線器本身並在運輸過程中丟失。

如果集線器不是 5V PSU,您還需要檢查瓦數。然後,將 PSU 的電壓和電流強度相乘以獲得瓦數,並除以 5V 以獲得 5V 可能的電流強度。減去一些集線器內 DC-DC 轉換器效率損失(通常為 5-30%)

檢查頻寬使用情況Windows 中的裝置管理員:開啟(名稱)主機控制器的屬性,在屬性中檢查進階標籤上的頻寬消耗設備清單。透過在“電源”標籤中開啟 USB 根集線器上的“屬性”,您還可以看到所需的電源。

在 Mac 上你至少可以檢查它們是否在 USB 2.0 或 3.0 模式下運作。 如果是 2.0,裝置的最大頻寬大約低 10.5 倍,因此理論上您可以在此集線器上以最大速度運行 10 個 USB 2.0 裝置。此外,透過對 HDD 進行基準測試,您可以估計它們將使用的最大頻寬。

至於如何計算頻寬,它幾乎是將頻寬加在一起,一些開銷。也可以看看:為什麼 USB 裝置的速度低於 480 MBit/s

相關內容