Kiến thức cơ bản về USB 3.2 (Phần 1)

Kiến thức cơ bản về USB 3.2 (Phần 1)

Theo quy ước đặt tên USB mới nhất từ ​​USB-IF, USB 3.0 và USB 3.1 ban đầu sẽ không còn được sử dụng nữa. Tất cả các tiêu chuẩn USB 3.0 sẽ được gọi là USB 3.2. Tiêu chuẩn USB 3.2 kết hợp tất cả các giao diện USB 3.0/3.1 cũ. Giao diện USB 3.1 hiện được gọi là USB 3.2 Gen 2, trong khi giao diện USB 3.0 ban đầu được gọi là USB 3.2 Gen 1. Xét về khả năng tương thích, tốc độ truyền của USB 3.2 Gen 1 là 5Gbps, USB 3.2 Gen 2 là 10Gbps và USB 3.2 Gen 2×2 là 20Gbps. Do đó, định nghĩa mới về USB 3.1 Gen 1 và USB 3.0 có thể được hiểu là cùng một thứ, chỉ với các tên gọi khác nhau. Gen 1 và Gen 2 đề cập đến các phương pháp mã hóa và tốc độ sử dụng băng thông khác nhau, trong khi Gen 1 và Gen 1×2 về mặt trực quan là khác nhau về mặt kênh. Hiện nay, nhiều bo mạch chủ cao cấp có giao diện USB 3.2 Gen 2×2, một số là giao diện Type-C và một số là giao diện USB. Hiện nay, giao diện Type-C phổ biến hơn. Sự khác biệt giữa Gen1, Gen2 và Gen3

1. Băng thông truyền tải: Băng thông tối đa của USB 3.2 là 20 Gbps, trong khi của USB 4 là 40 Gbps.

2. Giao thức truyền tải: USB 3.2 chủ yếu truyền dữ liệu thông qua giao thức USB, hoặc cấu hình USB và DP thông qua chế độ DP Alt (chế độ thay thế). Trong khi USB 4 đóng gói các giao thức USB 3.2, DP và PCIe thành các gói dữ liệu bằng công nghệ đường hầm và gửi chúng đồng thời.
3. Truyền DP: Cả hai đều có thể hỗ trợ DP 1.4. USB 3.2 cấu hình đầu ra thông qua Chế độ DP Alt (chế độ thay thế); trong khi USB 4 không chỉ có thể cấu hình đầu ra thông qua Chế độ DP Alt (chế độ thay thế) mà còn có thể trích xuất dữ liệu DP bằng cách trích xuất các gói dữ liệu của giao thức đường hầm USB4.
4. Truyền dữ liệu PCIe: USB 3.2 không hỗ trợ PCIe, trong khi USB 4 thì có. Dữ liệu PCIe được trích xuất thông qua các gói dữ liệu giao thức đường hầm USB4.
5. Truyền TBT3: USB 3.2 không hỗ trợ, nhưng USB 4 thì có. Dữ liệu PCIe và DP được trích xuất thông qua các gói dữ liệu giao thức đường hầm USB4.
6. Host to Host: Giao tiếp giữa các máy chủ. USB 3.2 không hỗ trợ, nhưng USB 4 thì có. Lý do chính là vì USB 4 hỗ trợ giao thức PCIe để thực hiện chức năng này.

Lưu ý: Công nghệ đường hầm có thể được coi là một kỹ thuật tích hợp dữ liệu từ các giao thức khác nhau với nhau, trong đó loại dữ liệu được phân biệt thông qua tiêu đề gói dữ liệu.
Ở USB 3.2, việc truyền tải video DisplayPort và dữ liệu USB 3.2 diễn ra thông qua các bộ chuyển đổi kênh khác nhau, trong khi ở USB 4, video DisplayPort, dữ liệu USB 3.2 và dữ liệu PCIe có thể được truyền tải thông qua cùng một kênh. Đây là điểm khác biệt lớn nhất giữa hai chuẩn này. Bạn có thể tham khảo sơ đồ sau để hiểu rõ hơn.

Kênh USB4 có thể được hình dung như một làn đường cho phép nhiều loại phương tiện khác nhau đi qua. Dữ liệu USB, dữ liệu DP và dữ liệu PCIe có thể được coi là các phương tiện khác nhau. Trong cùng một làn đường, các phương tiện khác nhau được xếp hàng và di chuyển theo thứ tự. Cùng một kênh USB4 truyền các loại dữ liệu khác nhau theo cùng một cách. Dữ liệu USB3.2, DP và PCIe trước tiên được hội tụ với nhau và được gửi qua cùng một kênh đến thiết bị khác, sau đó ba loại dữ liệu khác nhau được tách ra.