Готовится революционный стандарт USB4 с удвоенной скоростью передачи данных

Техника
мобильная версия
, Текст: Владимир Бахур
Новый стандарт USB4 с удвоенной по сравнению с USB 3.2 скоростью обмена данными будет поддерживать возможности Thunderbolt 3 одновременно с DisplayPort 1.2. Финальная версия стандарта будет представлена до конца года.

Удвоенная скорость и универсальная совместимость

Индустриальная группа USB Promoter Group, занимающаяся разработкой и продвижением стандартов USB, анонсировала скорый запуск стандарта нового поколения USB4. Скорость обмена данными будет удвоена по сравнению с предыдущим стандартом USB 3.2, и доведена до 40 Гбит/с.

Новый стандарт, согласно предварительным данным, сохранит обратную совместимость как минимум с двумя предыдущими поколениями стандарта USB, USB 3.2, USB 2.0. Помимо этого, спецификации USB4 будут включать поддержку и обратную совместимость с рядом стандартов передачи данных, в том числе, Thunderbolt 3, а также дисплейных стандартов, включая DisplayPort 1.2.

USB4 объединит протоколы USB и Thunderbolt. В основе USB4 как раз лежит Thunderbolt 3 со скоростью передачи данных до 40 Гбит/с. Само собой, USB4 сохранит совместимость с предыдущими стандартами USB.

Особенности и преимущества стандарта USB4

Основной стандарта USB4 стали спецификации стандарта Thunderbolt 3, которые компания Intel предоставила Комитету по стандартам USB на безвозмездной основе, то есть, без лицензионных отчислений за использование. Поставки устройств с поддержкой Thunderbolt 3 начались еще в 2015 г. Начиная с марта 2019 г. в Intel приняли решение сделать этот стандарт открытым.

Интерфейс USB Type-C, совместимый с USB4

Стандарт USB4 обеспечивает скорость обмена данным до 40 Гбит/с посредством двустороннего интерфейса через сертифицированные кабели класса USB Type-C. В планах USB Promoter Group также выпуск новых спецификаций USB Type-C, которые обеспечат поддержку всех возможностей шины USB4. Скорость обмена данными USB4 в четыре раза превышает возможности USB 3.1 Gen 2 и вдвое превышает возможности предыдущего USB 3.2 (20 Гбит/с).

Стандарт Пропускная способность Прежнее название Техническое название Маркетинговое название
USB 4 40 Гбит/с - USB 4.0 Будет объявлено позже
USB 3.2 20 Гбит/с - USB 3.2 Gen 2x2 SuperSpeed USB 20Gbps
USB 3.1 10 Гбит/с USB 3.1 Gen 2 USB 3.2 Gen 2 SuperSpeed USB 10Gbps
USB 3.0 5 Гбит/с USB 3.1 Gen 1 USB 3.2 Gen 1 SuperSpeed USB

Источник: USB IF

Интеграция и поддержка протоколов Thunderbolt 3, в свою очередь, позволили обеспечить новому протоколу USB одновременный обмен данных и протоколов передачи видео. С практической точки зрения это означает возможность подключения к компьютеру цепочки 4K-мониторов и других устройств Thunderbolt 3, а также внешних накопителей и графических ускорителей единым кабелем.

Стандарт Thunderbolt 3 поддерживает обмен данными по четырем линиям PCIe 3.0, а также поддерживает до восьми линий DisplayPort 1.2, которые, в свою очередь, обеспечивают подключение до двух 4K-дисплеев с частотой обновления до 60 Гц. В спецификации Thunderbolt 3 также входит возможность питания через единый кабель с потребляемой мощностью до 100 Вт для зарядных устройств и до 15 Вт для подключения питания периферии.

Интерфейс USB4, несмотря на новый протокол обмена данными, сохранит обратную совместимость с интерфейсами USB 2.0 и 3.2.

Для производителей конечных устройств стоимость перехода на USB4 обойдется в единоразовый платеж за лицензию, которая, в том числе, включает возможность использования логотипа Thunderbolt 3.

Сроки запуска и появления устройств USB4

Согласно официальному пресс-релизу, финальные спецификации стандарта будут готовы ближе к середине 2019 г. В настоящее время участники USB Promoter Group, в которую входит около 50 ведущих компаний индустрии, включая Apple, Hewlett-Packard, Intel, Microsoft, Renesas Electronics, ST Microelectronics, Texas Instruments и другие, работают над финальной версией черновых спецификаций USB4.

Дополнительные подробности будут представлены группой позже на конференции USB Developer Days 2019, в рамках которой запланированы технические тренинги для специалистов по новому стандарту, включая особенности разработки кабелей USB Type-C, а также специфику использования функции питания по кабелю USB Power Delivery.

По предварительным данным, массовое появление устройств с поддержкой USB на рынке ожидается не ранее 2021 г.

Ранее Intel анонсировал интеграцию поддержки Thunderbolt 3 непосредственно в новое поколение процессоров с рабочим названием Ice Lake с нормами техпроцесса 10 нм. Поддержка Thunderbolt 3 уже присутствует в Windows 10 и macOS.