USB 2.0 多年来作为个人计算机领域的实际接口标准已根深蒂固(大约卖出 60 亿台设备),但越来越快的计算机硬件和带宽需求仍要求更快的速度。USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 最后成为消费者需求的答案,理论上它的速度是前代的 10 倍。简而言之,USB 3.1 Gen 1 特性如下所示:
下述主题介绍了有关 USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 的一些最常见问题。
目前,最新的 USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 规范定义 3 种速度模式。它们是 Super-Speed、Hi-Speed 和 Full-Speed。新的 superspeed 模式传输速率为 4.8 Gbps。规范保留了 Hi-Speed 和 Full-Speed USB 模式(分别通称为 USB 2.0 和 1.1),较慢的模式仍然分别以 480Mbps 和 12Mbps 的速度运行,保留下来以保持向后兼容性。
USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 通过下述技术变革实现了更高的性能:
随着当今时代高清视频内容、TB 容量存储设备、高像素数码相机等对数据传输速率的要求不断提高,USB 2.0 的速度可能跟不上时代了。另外,没有 USB 2.0 连接可达到接近 480Mbps 的理论最大吞吐量,数据传输速率大约为 320Mbps (40MB/s),这是实际运用的最大值。同样,USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 连接也永远达不到 4.8Gbps。我们很可能看到实际运用的最大速率是 400MB/s。在此速度下,USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 的速度比 USB 2.0 提升 10 倍。
USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 开拓巷道,为设备提供更多净空,以提供更好的整体体验。以前 USB 视频不堪忍受(包括最大分辨率、延迟和视频压缩等角度),不难想象在带宽提高 5-10 倍的情况下,USB 视频解决方案应该会好得多。单链接 DVI 需要几乎是 2Gbps 的吞吐量。480Mbps 尚且收到限制,更遑论 5Gbps。在其承诺的 4.8Gbps 速度下,标准将在先前不用 USB 的领域(例如外部 RAID 存储系统)的产品找到位置。
下面列出了部分可用的 SuperSpeed USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 产品:
好消息是 USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 经过从头开始重新规划,可以与 USB 2.0 和平共处。首选,虽然 USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 指定新的物理连接,并因此需要新的电缆来充分利用新协议的更高速度能力,连接器本身保持相同的矩形形状,有四个 USB 2.0 接触片,位置与以前版本完全相同USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 上有五个新连接用于独立携带接收和传输的数据,仅当连接到一个正常的 SuperSpeed USB 连接时才会接通。
Windows 8/10 将包含对 USB 3.1 Gen 1 控制器的原生支持。相比之下,Windows 的先前版本将继续需要 USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 控制器的独立驱动程序。
Microsoft 宣布 Windows 7 将具有 USB 3.1 Gen 1 支持,可能不是在它的中间版本中,而是后续服务软件包或更新中。不难想象,在 Windows 7 中成功发布 USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 支持之后,SuperSpeed 支持将下延到 Vista。Microsoft 确认了这种想法,它声明它的大部分合作伙伴分享了 Vista 也应支持 USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 的想法。