# usb4与雷电4的区别

news/2024/2/27 21:28:46

usb4与雷电4的区别

文章目录

  • usb4与雷电4的区别
    • 1 usb与雷电
    • 2 usb介绍
    • 3 USB4传输数据
    • 4 雷电3传输数据
    • 5 雷电4的数据传输
    • 6 最后

1 usb与雷电

usb4及雷电4的3大相同能力:双向充电、数据传输(原usb3.2、pcie)、视频传输(DP)

无论雷电4还是USB4,都基于雷电3的底层协议打造,彼此互补且兼容,接口都是Type-C,最高速率均为40Gbps。

不过,USB4通用性更强,要求更低,而雷电4的“下限”大幅提高,它定义了严格的产品功能、验证测试、认证要求,所以支持雷电4的设备体验更出色,当然价格也会更贵。

USB1-3接口是USB-A、USB-B、USB-C
雷电1、2接口是DP
雷电3、4接口是USB-C

2 usb介绍

  • USB版本:
    image-20230524180422871
  • USB图谱:
    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-77Ue672p-1684923756382)(http://pic-bed.zzxia.vip/pic1/USB图谱-2.png)]

USB4只支持USB Type-C接口,不再支持传统的Type-A(Standard-A)接口和Type-B(Micro-B)接口了,因为这些接口无法支持10Gbps及以上的传输速度。USB4在功能上整合了USB 3.2,同时保持了USB 2.0数据,两者可以同时传输,互不干扰。可以说USB4兼容了USB 3.2和USB 2.0。

USB4和USB 3.2都是高速通信,区别在于USB4旨在将多个协议组合到一个物理接口上,从而可以动态共享USB4 结构的总速度和性能。USB数据传输时,USB4允许与其他专用于显示(DisplayPort),加载/存储(PCIe)的独立协议并行运行。USB4将带宽从USB 3.2的20Gbps(Gen 2x2)扩展到40Gbps(Gen3 x 2)。

USB4 Gen 3 x 2是全双工,双通道传输数据的,每个通道同时发送和接收数据,发送或接收数据的最大速度为20Gbps。下面正式讲解USB4数据的传输过程。

3 USB4传输数据

USB4的数据包含了USB 3.2、DisplayPort和PCIe。传输方式如下图所示:
image-20230524180530955

这里“隧道”的概念和我们生活中常见的铁路隧道,海底隧道等的概念是不同的。**隧道协议是一种将不同协议的数据包重新封装在一起传输的方式,数据包传递经过的路径叫做隧道。**USB4规范中协议隧道分为USB 3.2隧道,DisplayPort隧道、PCIe隧道,三者可以统称为USB4隧道。

这里“路由器”的概念对应的是计算机网络这门课程中定义的概念,而不是我们常见家庭、企业等使用的分出wifi的路由器。**路由器指的是用于选择两点之间传输数据的最佳路径的一种构成。**路由器有两种类型:主机路由器和从机路由器。上图中,是路由器决定了两点间USB4数据包的路径。路由器将隧道协议通过USB4结构传输数据包。USB4传输过程总结如下:

1、通过隧道协议将USB 3.2、DisplayPort和PCIe数据封装成一个数据包;
2、主机路由器选择隧道协议发送路径,通过USB4结构来发送;
3、从机路由器选择隧道协议接收路径,通过USB4结构来接收;
4、解码隧道协议的数据包,分离出USB 3.2、DisplayPort和PCIe数据。

下面用车辆在车道上行驶来形象地说明USB4数据在USB4结构中的传输方式。如图:
image-20230524180625708

前面关于"隧道"的说明提到,指的是多种协议封装在一起的数据包,统称为USB4隧道,由USB 3.2隧道,DisplayPort隧道和PCIe隧道组成。从图中看出USB 3.2隧道,DisplayPort隧道和PCIe隧道开始是同一条路线。然后,USB 3.2隧道和PCIe隧道代表的车辆需要先分开进入各自的车站,然后才行驶在目的地方向。而DisplayPort隧道则是直接分开了路线,没有进入车站。这是怎么回事呢?

一个USB4接口中,对于USB和PCIe协议,主机作为数据传输发起方,往往需要给多路接收应答方传输数据,所以需要确定到底是给哪一路传输,所以就需要USB集线器PCIe交换机 来处理与协议相关的数据包,来确定需要传输的地址,同时也起到数据传输缓冲的作用。对于DisplayPort隧道,就只有一个接收方,所以不需要任何DP专用的中间逻辑,而是直接将DisplayPort隧道建立为端到端连接。

USB集线器

数据发起的一方称为下行端口(Downstream Facing Port),数据应答的一方称为上行端口(Upstream Facing Port)。在USB中,一个上行端口和多个下行端口之间传输数据的结构就叫做USB集线器。

PCIe交换机

在PCIe中,一个上行端口扩展出多个下行端口,并与这些端口传输数据的结构就叫做PCIe交换机。

USB4主机如果不传输上面3种数据中的USB 3.2数据,就是我们说的雷电3模式。

4 雷电3传输数据

雷电3传输数据

雷电3的传输同样用车辆行驶路线来说明。雷电3由DisplayPort和PCIe两种数据包组成,和USB4相比少了USB 3.2数据。到达目的地前,PCIe分离需要先经过PCIe交换机,才能确定需要发送的地址。DisplayPort直接分离出来发送。这里没有USB 3.2数据的处理,但是雷电3主机是可以处理USB数据的,下面来说明。

雷电3和USB 3.2的传输

同样的道理,雷电3中的DisplayPort数据包到达目的地之前,直接分离。PCIe数据包需要经过PCIe交换机才能确定需要发送的地址。然后,**PCIe交换机可以连接USB主机控制器xHCI来管理USB 3.2的集线器,从而获得处理USB 3.2数据的能力。**雷电3的基础上,现在新出了雷电4,下面看一下雷电4的数据传输情况。

5 雷电4的数据传输

雷电4数据传输

雷电4相对于雷电3,带宽并没有增加,都是40Gbps。雷电4和雷电3的传输过程部分是一样的,都是DisplayPort数据包直接进入目的地,而PCIe数据包需要经过PCIe交换机才能确认发送地址。如果雷电4的设备接了雷电3的主机,就运行在雷电3模式,如果雷电4的设备接了USB4的主机,就运行在USB4模式。

如果雷电4的扩展坞连接了雷电3的主机,如何保持处理USB 3.2数据的能力呢?雷电4可以通过PCIe交换机来连接USB主机控制器xHCI来管理USB 3.2的集线器,从而传输USB 3.2的数据。

总之,USB4数据的传输过程就是主机先将USB 3.2数据、DisplayPort数据和PCIe数据一起打包成一个数据包,然后传输给设备。设备接收后,USB 3.2数据和PCIe数据分别需要经过USB 3.2集线器和PCIe交换机才能确定发送的地址,而DisplayPort数据是直接分离出来发送给接收方。以上就是USB4数据传输的大致过程。

转载原文:USB4规范解读:一文看懂USB4数据的传输过程

参考:一文带你搞清楚USB、type-C、雷电三接口之间的区别与联系

6 最后


http://www.ppmy.cn/news/420000.html

相关文章

米4刷win10问题解答

因为女朋友买的小米,我特地双十一换了一个米4,12月3日,小米出了官方版的win10刷机包,哈哈,搞计算机类科研的都知道微软研究院的强大,我当然也是一个小fans,刚好刷一下win10,因为自己…

电脑入米家,让小爱同学随意操控电脑开关机(需主机或软路由)

电脑入米家,让小爱同学随意操控电脑开关机 前言一、效果展示二、环境准备三、巴法平台获取密钥及添加设备;1.注册巴法平台账号2.获取密钥3.添加设备 四、目标电脑设置(网络唤醒免密SSH)1.网络唤醒设置2.SSH免密登录2.获取Windows1…

[电离层建模学习笔记]开源程序M_GIM学习记录

[电离层建模学习笔记]开源程序M_GIM学习记录 文章目录 [电离层建模学习笔记]开源程序M_GIM学习记录1. 程序相关信息2. 程序学习记录2.1 采用的数据说明2.2 程序运行前2.3 程序运行结果 3. 其他 1. 程序相关信息 开源程序M_GIM基于Matlab(Zhou et al., 2023),用于实…

mysql 系统优化常用sql(4、行锁争夺情况)

通过检查InnoDB_row_lock状态变量来分析系统上的行锁的争夺情况 show status like innodb_row_lock%; 对于各个状态说明如下: Innodb_row_lock_current_waits:当前正在等待锁的数量; Innodb_row_lock_time:从系统启动到现在锁定总时间长度&#xff1…

想要转行的一定要看软件测试发展简史+学习路线

迄今为止,软件测试的发展一共经历了五个重要时期: 调试为主 20世纪50年代,计算机刚诞生不久,只有科学家级别的人才会去编程,需求和程序本身也远远没有现在这么复杂多变,相当于开发人员一人承担需求分析&am…

数字电路基础---时序逻辑

时序逻辑 通过前面的组合逻辑的学习,我们知道了组合逻辑电路是没有记忆功能的,也就是说在任何时刻产生的输出信号都仅仅取决于该时刻电路的输入信号,而与它以前的输入信号是无关的。下来我们来学习下什么是时序逻辑。 1、简介 时序电路是有…

4.11 Pandas中的DataFrame数据类型API函数参考手册(一) (Python)

Pandas中的DataFrame数据类型API函数参考手册 一 目录前言 一、构造函数(Constructor)1. DataFrame 二、属性和基础数据(Attributes and underlying data)1. DataFrame.index2. DataFrame.columns3. DataFrame.dtypes4. DataFrame.info([verbose, buf, max_cols, ...])5. DataF…

【前端】Vue 部署上线清除浏览器缓存的方式

【前端】Vue 部署上线清除浏览器缓存的方式 修改根目录index.html 在 head 里面添加下面代码 1 2 <meta http-equiv"pragram" content"no-cache"> <meta http-equiv"cache-control" content"no-cache, no-store, must-revalidat…

【SpringBoot】整合Elasticsearch 快速入门操作索引

官网操作文档&#xff1a;Elasticsearch Clients | Elastic 踩坑太多了。。。这里表明一下Spring Boot2.4以上版本可能会出现问题&#xff0c;所以我降到了2.2.1.RELEASE。对于现在2023年6月而言&#xff0c;Es版本已经到了8.8&#xff0c;而SpringBoot版本已经到了3.x版…

浏览器之BFC

浏览器之BFC 什么是BFCBFC的特性特性1&#xff1a;BFC会阻止垂直外边距折叠①相邻兄弟元素margin重叠问题②父子元素margin重叠问题 特性2&#xff1a;BFC不会重叠浮动元素BFC可以包含浮动----清除浮动 什么是BFC Block formatting context直译为"块级格式化上下文Block …

最便宜android手机型号,价格低但性价比非常高,这三款机型你可吗?

价格低但性价比非常高&#xff0c;这三款机型你可吗&#xff1f; 2020-08-24 13:41:31 0点赞 0收藏 0评论 时间到了8月&#xff0c;许多5G手机在不同程度上降低了价格。目前&#xff0c;千元机市场上有很多性价比很高的5G手机&#xff0c;今天我们来介绍三款都不超过1600元的机…

iPhonexr安兔兔html5测试,放心剁手!iPhone XR安兔兔跑分提前泄露,性能几无缩水...

今天15点整&#xff0c;最受关注的苹果手机iPhone XR即将开启预售&#xff0c;想必大家也都摩拳擦掌&#xff0c;跃跃欲试。此前我们知道&#xff0c;iPhone XR的处理器和iPhone XS系列一样&#xff0c;均为苹果A12 Bionic&#xff0c;理论上说性能十分强劲。不过有阴谋论者猜测…

android 国内各厂商,安卓手机性价比榜单更新,各家厂商占据不同价位段市场

Android手机的性价比榜单在近期迎来更新&#xff0c;统计周期范围是4月1日-4月30日的国内手机市场&#xff0c;羽度非凡第一眼看到各个价位段的4月份性价比榜单时&#xff0c;第一感觉还是非常欣慰的&#xff0c;因为相较以往的性价比榜单&#xff0c;最新的性价比榜单中&#…

从Realme GT的安兔兔跑分开始谈起

你还敢相信安兔兔吗&#xff1f;本人于2021年6月18日买入Realme GT这款手机&#xff0c;虽然Realme还是上市不久的手机品牌&#xff0c;但我还是被当时其超高的性价比所吸引&#xff0c;骁龙888的旗舰级满血配置&#xff0c;安兔兔跑分826388&#xff0c;位于当月第四&#xff…

TS系列之工具类型Partial、Required、Pick、Record详解,示例

TS系列之工具类型Partial、Required、Pick、Record详解&#xff0c;示例 文章目录 前言一、Partial<Type>二、Required<Type>三、Pick<Type, Keys>四、Record<Keys, Type>总结 前言 本片文章主要利用上一篇所学的keyof做一个延申与扩展的学习。在Type…

android手机性价比,最新Android手机性价比榜:2000元以内谁最强?

5月10日&#xff0c;安兔兔公布了4月份Android手机性价比榜&#xff0c;3、4月份是新机高发期&#xff0c;所以这次更新了不少新机。 此次榜单同样划分五个段位&#xff0c;分别是0-1999元价位段、2000-2999元价位段、3000-3999元价位段、4000-4999元价位段、5000元以上价位段。…

大数据之路书摘:走近大数据——从阿里巴巴学习大数据系统体系架构

文章目录 1.数据采集层2.数据计算层3.数据服务层4.数据应用层 在大数据时代&#xff0c;人们比以往任何时候更能收集到更丰富的数据。但是如果不能对这些数据进行有序、有结构地分类组织和存储&#xff0c;如果不能有效利用并发掘它&#xff0c;继而产生价值&#xff0c;那么它…

【Linux】linux | 服务响应慢、问题排查 | 带宽问题导致

一、说明 1、项目使用云服务器&#xff0c;服务器配置&#xff1a;5M带宽、4核、32G&#xff0c;1T&#xff0c;CentOS7 2、CPU、内存、磁盘IO都没有达到瓶颈&#xff0c;猜测是带宽问题 3、应用比较多&#xff0c;应用中间件&#xff0c;十几个差不多 4、同时在线人数30 5、已…

Fiddler Orchestra从安装到实战演练

上次谈到了Fiddler Orchestra用户指南&#xff0c;这次笔者把自己的实战演练分享大家&#xff0c;闲话少说&#xff0c;步骤如下&#xff1a; 1、根据前面文章《Fiddler Orchestra用户指南》&#xff0c;Fiddler Orchestra客户端和控制器只能运行在至少支持.NET Standard 2.0的…

flv 报错 Unsupported codec in video frame: 12

视频播放器播放 flv 报错 [TransmuxingController] > DemuxException: type CodecUnsupported, info Flv: Unsupported codec in video frame: 12 原因 主要是因为我们的播放器不支持 H.265 视频编码&#xff1b; 解决办法 方法一&#xff1a;将设备端的视频编码改为 …
最新文章