USB 3.2到底升級了哪些地方？

2017-10-19

9月25日，USB Implementers Forum（USB-IF）宣佈正式推出USB 3.2規範，官方表示USB 3.2屬於增量更新，即在現有基礎上對USB 3.1進行補充，保留USB 3.1（Gen2）物理層和編碼技術，利用雙通道技術，在使用經過SuperSpeed+認證的USB Type-C數據線後可實現最高20Gbps的傳輸速率，而且Type-C成為了USB 3.2的御用接口。

在談論USB 3.2之前我們先來簡單回顧下前代的USB版本，USB最為人稱道的一個地方就是兼容性，新版本和舊版本之間互相通用，但是最大傳輸速率取決於USB標準版本較低的一方，舉個簡單的例子：USB 1.1的U盤和USB 2.0的主機之間不會存在兼容性問題，但運行速度會被固定在USB 1.1的Full Speed狀態下。

在制定USB標準時，USB-IF都會使用一個速率稱號，比如USB 1.0的稱號為Low-Speed，USB 1.1是Full-Speed，USB 2.0是High-Speed，USB 3.1（Gen 1）是SuperSpeed，USB 3.1（Gen 2）是SuperSpeed 10Gbps。

對USB-IF有了解的人都知道這個組織非常喜歡使用速率稱號對USB版本進行重新命名，比如當年的USB 1.1就被重新命名為USB 2.0 Full-Speed，同時將原有的USB 2.0改成了USB 2.0 Hi-Speed，還公佈了新的標識。這種對規範改名的情況還發生在了USB 3.0上，USB 3.0的速率代號是SuperSpeed，現在被稱為USB 3.1（Gen 1），看到這你是不是想反手就是給USB-IF的命名負責人一根狼牙棒？好在USB-IF的人意識到問題的嚴重性，使用顏色去區分規範，所有USB 2.0接口都是黑色，USB 3.1（Gen 1）是藍色的，USB 3.1（Gen 2）是紅色的，避免根本性的混淆。

USB 3.2的最大傳輸速率

在USB 3.x這一代USB標準上已經出現了USB 3.1（Gen 1），USB 3.1（Gen 2）和最新的USB 3.2，它們之間的差異主要集中在速率稱號，最大傳輸速率和輸出電流上，下面的表格就很清楚地列出了這幾個USB 3.x有什麼不同。

此次版本升級最大的改進就是以雙通道的形式傳輸數據，在主機和存儲終端（線材可使用現有的USB 3.1 Gen2線材）都滿足USB 3.2規範條件後，傳輸速率就可達到5Gbps x 2或10Gbps x 2。由於USB 3.1（Gen2） Type-C的線材在設計之初就已經允許單通道10Gbps（雙通道20Gbps）的傳輸速率，因此在升級USB 3.2方案時無需更換線材。

USB 3.2完全向下兼容，不同接口和USB線材會讓傳輸模式會發生變化，具體如下：

·USB 3.2 Gen1 x 2：SuperSpeed+，使用8b/10b編碼，雙通道10Gbps（950MB/s）數據速率

·USB 3.2 Gen2 x 1：SuperSpeed+，使用128b/132b編碼，單通道10Gbps（1250MB/s）數據速率（與USB 3.1 Gen2相同）

·USB 3.2 Gen2 x 2：SuperSpeed++，使用128b/132b編碼，雙通道20Gbps（2500MB/s）數據速率

Type-C成官方唯一推薦接口方案

Type-C有兩個高速數據通道，（TX1+/TX1-，RX1+/RX1-）和（TX2+/TX2-，RX2+/RX2-），USB 3.1僅僅使用了其中一個通道，另一個通道可用於備用模式（傳輸DP信號等），換用Type-C最大的理由就是USB 3.2可以充分使用這兩個高速通道。值得一提的是，如果這兩個高速通道都用於備用模式，這時候速度就會下降成USB 2.0的High-Speed。

現階段最常見的USB接口有Type-A和Type-C，但Type-C是一個面向未來的接口，因此USB-IF在制定USB 3.2標準時就將Type-C列為唯一推薦接口，有利於加快結束多個USB接口類型共存的局面。

其他更新：

Hub規範更新並增強性能：除了上面兩個改進外，USB-IF官方還表示USB-Hub還有一個小升級，提升了傳輸性能

單通道和雙通道切換：在USB 3.2規範中，單通道和雙通道之間的切換是無縫的，無需用户特殊操作

總結：USB 3.2普及之路不樂觀

雙通道技術是USB 3.2中最重要的升級，而這個增量升級可以再次提升USB標準的極限傳輸速度，達到20Gbps。USB 3.1（Gen2）規範也發佈了近4年時間，在這4年相應的USB 3.1（Gen2）存儲設備寥寥無幾，加上Type-C也只是站在普及道路的中前段，因此可以預見USB 3.2的全面化之路並不樂觀，要用上USB 3.2恐怕還要等上一段時間。

由於USB 3.2是新發布的標準，AMD和Intel在短時間內都不會提供原生支持，要用上帶USB 3.2接口的PC就只能等待主板廠商使用第三方USB 3.2主控芯片，或者USB 3.2 PCI-E擴展卡的上市，最後就看看哪個動作快的廠商推出相關的存儲設備了。