了解USB4之前,我們先來回顧一下USB傳輸協(xié)議的發(fā)展過程。
USB是英文Universal Serial Bus(通用串行總線)的縮寫,在USB接口誕生前,電腦上都是采用排針公母類型的串口、并口、圓口進(jìn)行連接,速率慢而且占空間。
USB傳輸協(xié)議是于1994年由Compaq、DEC,IBM,Intel,Microsoft,NEC以及Nortel等多家公司聯(lián)合提出研發(fā)和制定的,并于1994年11月11日公布了USB V0.7版本。后來這幾家公司于1995年建立了一個(gè)推廣和支援USB的非營利性組織,名為USB Implementers Forum,也就是我們熟悉的USB-IF,USB-IF也就是現(xiàn)在的USB標(biāo)準(zhǔn)化組織。
1996年USB1.0正式開始正式應(yīng)用,傳輸速率為12Mbps,2000年USB2.0協(xié)議出臺(tái),傳輸速率大幅度提升至480Mbps,他們均采用D+D-(接口4個(gè)觸點(diǎn)中間的那兩個(gè)就是)觸點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,USB成為使用最廣泛的接口一直沿用至今。
隨著科技發(fā)展,曾經(jīng)的“480Mbps高速”USB2.0接口已無法滿足需求,所以在2008年作為大版本升級(jí)USB3.0終于到來,USB3.0為了向下兼容所以接口將USB2.0的部分完全保留,接口深處增加五個(gè)彈片包含4根差分信號(hào)線1根地線,依賴于新增的這組數(shù)據(jù)通道,讓USB3.0擁有高達(dá)5Gbps的傳輸速率。
2013年1月7日,USB推廣組織在美國消費(fèi)電子展(CES)上推出了USB3.1協(xié)議,傳輸速率最高可達(dá)10Gbps,并采用全新的24針USB Type-C(USB-C)物理接口界面,首次讓USB標(biāo)準(zhǔn)擁有實(shí)用的正反盲插功能。
2017年普通消費(fèi)者還沒弄清楚USB3.1跟USB3.0的時(shí)候,USB-IF協(xié)會(huì)發(fā)布了下一代USB標(biāo)準(zhǔn):USB3.2,相比起USB3.1,USB3.2最大傳輸速率提升至20Gbps。
USB3.2標(biāo)準(zhǔn)出來后,原有USB3.1標(biāo)準(zhǔn)不再使用,所以USB3.2對(duì)速率對(duì)應(yīng)的名稱進(jìn)行了“重新命名”,分別是USB3.2 Gen1(5Gbps)、USB3.2 Gen2(10Gbps)、USB3.2 Gen2x2(20Gbps),原有的USB 3.1 Gen 1和USB 3.1 Gen 2分別改名為USB 3.2 Gen 1和USB 3.2 Gen 2。
總之,USB 2.0還保留著,而USB 3.0現(xiàn)在已經(jīng)被USB-IF協(xié)會(huì)改名為USB 3.2 Gen 1了,而且還多了USB 3.2 Gen 2、USB 3.2 Gen 1x2和USB 3.2 Gen 2x2。其中USB 3.2 Gen 1x2和USB 3.2 Gen 2x2表示USB 3.2 Gen 1和USB 3.2 Gen 2的雙通道模式。雙通道模式傳輸速度是單通道傳輸速度的2倍
我們所說的USB4指的是USB最新一代的傳輸標(biāo)準(zhǔn), 2020年9月初,USB Promoter Group正式發(fā)布了USB4,正式書寫名字不包含空格也沒有小數(shù)點(diǎn),不是USB 4,也不是USB4.0。USB4規(guī)范使用雙鏈路通道,傳輸帶寬達(dá)到40Gbps,接口類型為雙向USB-C。
USB4的新特性如下:
1. 40 Gbps的最大傳輸速度
USB4分為兩個(gè)版本,分別是USB4 20、USB4 40,分別對(duì)應(yīng)20Gbps、40Gbps兩種傳輸速率。一般電腦上的USB4 均為40Gbps 版本。
2. 能夠和雷電3接口兼容
USB4相當(dāng)于USB3.2+雷電3的組合,也就是說你的設(shè)備上有USB4接口,理論上就能外接雷電3的設(shè)備。
3. 有動(dòng)態(tài)的帶寬資源分配能力
USB4整合了多個(gè)協(xié)議,可以同時(shí)支持更多設(shè)備,也可以同時(shí)用來外接顯示輸出和傳輸數(shù)據(jù)。例如,如果僅需要20%的帶寬來驅(qū)動(dòng)1080p顯示器,那么其余80%的帶寬可以用來干別的事。這在USB 3.2以及之前的時(shí)代是辦不到的。
4. USB4設(shè)備將均支持100W USB PD
USB PD就是USB Power Delivery(USB電力傳輸),是目前主流的快充協(xié)議之一,這也是由USB-IF組織制定的,該規(guī)范可實(shí)現(xiàn)更高的電壓和電流,輸送的功率最高可達(dá)100W,并可以自由的改變電力的輸送方向。
5. 僅可使用USB Type-C接口
USB4僅可通過USB Type-C接口運(yùn)行。
6. 可以向后兼容過去的協(xié)議
USB4可兼容USB 3和USB 2的設(shè)備。也就是說,它可以向后兼容到以前的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),不過USB 1.0和1.1就不支持了,目前市面上還使用這種協(xié)議的設(shè)備已經(jīng)幾乎絕跡了。

2020年,Intel發(fā)布了雷電4協(xié)議,那么它和USB4到底有多大區(qū)別?
無論雷電4還是USB4,均基于前代雷電3接口底層協(xié)議打造,同樣使用Type-C接口,最高速率也是40Gbps。雷電4基本上等同于 Intel 認(rèn)證過的 40Gbps 滿血版 USB4,有專用的控制器,在質(zhì)量上和功能上更有保證,而 USB4 則作為免費(fèi)使用的協(xié)議,大家都能用,成本更低。
所以2022年上市的搭載AMD CPU的部分華碩筆記本,后續(xù)會(huì)通過BIOS和驅(qū)動(dòng)更新的方式來支持USB4。例如靈耀X13、幻13 2022、幻14 2022、幻15 2022、冰刃6雙屏等機(jī)型。
屆時(shí)用戶手冊中接口描述也會(huì)進(jìn)行更新。






