USB 3.2 populiarusis mokslas (2 dalis)

USB 3.2 populiarusis mokslas (2 dalis)

USB 3.2 specifikacijoje pilnai išnaudojama USB Type-C didelės spartos funkcija. USB Type-C turi du didelės spartos duomenų perdavimo kanalus, vadinamus (TX1+/TX1-, RX1+/RX1-) ir (TX2+/TX2-, RX2+/RX2-). Anksčiau USB 3.1 duomenims perduoti naudodavo tik vieną iš kanalų, o kitas būdavo atsarginis. USB 3.2 abu kanalus galima įjungti tinkamomis aplinkybėmis ir pasiekti maksimalų 10 Gbps perdavimo greitį kiekvienam kanalui, taigi iš viso pasiekiama 20 Gbps. Naudojant 128b/132b kodavimą, faktinis duomenų perdavimo greitis gali siekti maždaug 2500 MB/s, tai yra dvigubai daugiau, palyginti su dabartiniu USB 3.1. Verta paminėti, kad kanalų perjungimas USB 3.2 yra visiškai sklandus ir nereikalauja jokių specialių veiksmų iš vartotojo.

USB 3.1 kabelio signalo ir ekranavimo apdorojimo metodas atitinka USB 3.0. SDP ekranuotos diferencialinės linijos impedanso valdymas yra 90Ω ± 5Ω, o vienpusės koaksialinės linijos – 45Ω ± 3Ω. Diferencialinės poros vidinis vėlavimas yra mažesnis nei 15 ps/m, o kiti įterpimo nuostoliai ir kiti rodikliai atitinka USB 3.0. Kabelio struktūra parenkama atsižvelgiant į taikymo scenarijų ir funkcijos bei kategorijos reikalavimus: VBUS: 4 laidai, užtikrinantys įtampos ir srovės tekėjimą; Vconn: skirtingai nei VBUS, jis teikia tik 3,0–5,5 V įtampos diapazoną; tiekia energiją tik kabelio lustui; D+/D-: USB 2.0 signalas; tiesioginiam ir atvirkštiniam įterpimui palaikyti lizdo pusėje yra dvi signalų poros; TX+/- ir RX+/-: 2 signalų grupės, 4 signalų poros, palaikančios tiesioginį ir atvirkštinį įterpimą; CC: konfigūracijos signalas, patvirtinantis ir valdantis ryšį tarp šaltinio ir terminalo; SUB: išplėtimo funkcijos signalas, gali būti naudojamas garsui.

Jei ekranuotos diferencialinės linijos varža reguliuojama ties 90 Ω ± 5 Ω ir naudojama bendraašė linija, signalo įžeminimas grįžta per ekranuotą GND. Vienpusių bendraašių linijų varža reguliuojama ties 45 Ω ± 3 Ω. Tačiau prijungimo taškų ir kabelio struktūros pasirinkimas priklauso nuo taikymo scenarijų ir skirtingų kabelių ilgio.

USB 3.2 Gen 1×1 – itin greitas, 5 Gbit/s (0,625 GB/s) duomenų signalo perdavimo greitis per 1 juostą, naudojant 8b/10b kodavimą, toks pat kaip USB 3.1 Gen 1 ir USB 3.0.
USB 3.2 Gen 1×2 – „SuperSpeed+“, naujas 10 Gbit/s (1,25 GB/s) duomenų perdavimo greitis per 2 juostas, naudojant 8b/10b kodavimą.
USB 3.2 Gen 2×1 – „SuperSpeed+“, 10 Gbit/s (1,25 GB/s) duomenų perdavimo sparta per 1 juostą, naudojant 128b/132b kodavimą, tokia pati kaip USB 3.1 Gen 2.
USB 3.2 Gen 2×2 – „SuperSpeed+“, naujas 20 Gbit/s (2,5 GB/s) duomenų perdavimo greitis per 2 juostas, naudojant 128b/132b kodavimą.