USB 3.0标准

USB3.0相关技术规范1：USB3.0标准技术规范于2008年11月12日正式发行，版本为1.0，起草单位主要有惠普、因特尔、微软、NEC、ST-NXP半导体、德州仪器等公司。

2：USB3.0架构综述，Superspeed USB与USB2.0对比：特性 Superspeed USB USB2.0数据速率 Superspeed(5.0 Gb/s) Low-speed(1.5Mb/s),full-speed(12Mb/s), and high-speed(480 Mb/s)数据界面 双向-单一，四线差动信号从USB2.0信号分离单工传输，整体成全双工传输。

半双工双线差动信号单向数据传输（越过定向总线转移）。

Cable信号计算 6根:Superspeed 数据路径4根；Non-Superspeed 数据路径2根。

2根:low-speed/full-speed/high-speed数据路径。

总线传输协议 由主机指向，异步通信流向压缩包通信是被明确程序规定的。

由主机指向，polled通信流向压缩包通信被传送到所有的驱动设备里。

负载管控 多级别链接负载管控支持空转，睡眠及延缓状态；链接-，驱动设备-，功能级别级别负载管控。

端口级别随着输入/输出两种级别潜在而延缓；驱动设备-级别负载管控。

总线负载 与USB2.0相同，无限制负载提升50%，而限制负载提升80%。

为低速/高速 总线-负载驱动设备和低负载限制(无限制和延缓型驱动设备)提供支持。

端口状况 端口硬件探测连接活动且带动端口进入工作状态做准备(为超速数据交换)。

端口硬件探测连接活动,系统软件利用端口命令跃迁使端口进入激活状态。

数据传输类型 USB2.0类型高速压缩， 四种数据传输类型：控制，Bulk,中断，同步3：USB3.0具备以下主要优势：① 支持5Gb/s的传输速率；② 向上全面兼容USB2.0；③ 连接器形式变异因素降到最小；④ 为电磁干扰（EMI）提供保护；⑤ 支持OTG（On-The-Go）；⑥ 成本低。

.\ USB3.0 与 USB2.0 的特征比较3.2 超速结构超速总线是一个分层的通信结构，以以下图所示：.\协议层：协议层在主机和设施间定义了 end-to-end 通信规则。

超速协议在主机和设施端点 (endpoint)之间供应给用数据信息互换。

这个通信关系叫做管道 (pipe)。

它是主机导向的协议，意味着主机决定什么时候在主机和设施间进行应用数据传输。

设备能够经过一个特定端点向主机倡始异步恳求服务，所以它不是一个轮询协议（为轮询协议）。

数据能够连续突发传输，提高总线效率。

对某些传输种类（块传输），协议供应流控支持。

SS设施能够异步发送，通知主机，设施的功能状态发生改变。

而不是轮询的方式。

设施端点能够经过设施异步发送的“ ready”包（ ERDY TP）通知主机进行数据发送与接收，主机对于“ ready”通知，假如有有效的数据发送或许缓存接收数据，会增添管道。

主机发送包含主机时间戳的特别包头（ ITP ）到总线上，该值能够用于保持设施和主机同步（假如需要的话）。

超速USB电源管理：链路电源管理的重点点是：·设施向主机发送异步“ ready”通知· 包是有路由路径的，这样就同意不参加数据通信的链路进入或依旧逗留在低电源状态。

· 假如包送到一个处于低电源状态的端口，这个端口会切换到退出低电源状态并指示这是个切换事件。

设施：·超速需要支持USB2.0 对默认的控制管道的规定。

HUB 设施：因为 USB3.0 向下兼容 USB2.0 ，为支持 USB3.0 双总线结构， USB3.0 HUB 在逻辑上是两个HUB 的组合：一个 USB2.0 HUB 和一个 USB3.0 HUB 。

连结到上游端口的电源和地线是共享的。

集线器参加到一个端到端的协议中，所担当的工作：·路由选择输出的包到下游端口。

·输入包混淆传达到上游端口·当不在低功耗状态下时，向所有下游端口广播时间戳包（ITP ）·当在一个低功耗状态的端口检测到包时，集线器将目标端口转变为退出低功耗状态，通知主机和设施（带内）包遭碰到了一个在低功耗状态的端口。

USB3.0相关技术规范1：USB3.0标准技术规范于2008年11月12日正式发行，版本为1.0，起草单位主要有惠普、因特尔、微软、NEC、ST-NXP半导体、德州仪器等公司。

2：USB3.0架构综述，Superspeed USB与USB2.0对比：特性 Superspeed USB USB2.0数据速率 Superspeed(5.0 Gb/s) Low-speed(1.5Mb/s),full-speed(12Mb/s), and high-speed(480 Mb/s)数据界面 双向-单一，四线差动信号从USB2.0信号分离单工传输，整体成全双工传输。

半双工双线差动信号单向数据传输（越过定向总线转移）。

Cable信号计算 6根:Superspeed 数据路径4根；Non-Superspeed 数据路径2根。

2根:low-speed/full-speed/high-speed数据路径。

总线传输协议 由主机指向，异步通信流向压缩包通信是被明确程序规定的。

由主机指向，polled通信流向压缩包通信被传送到所有的驱动设备里。

负载管控 多级别链接负载管控支持空转，睡眠及延缓状态；链接-，驱动设备-，功能级别级别负载管控。

端口级别随着输入/输出两种级别潜在而延缓；驱动设备-级别负载管控。

总线负载 与USB2.0相同，无限制负载提升50%，而限制负载提升80%。

为低速/高速 总线-负载驱动设备和低负载限制(无限制和延缓型驱动设备)提供支持。

端口状况 端口硬件探测连接活动且带动端口进入工作状态做准备(为超速数据交换)。

端口硬件探测连接活动,系统软件利用端口命令跃迁使端口进入激活状态。

数据传输类型 USB2.0类型高速压缩， 四种数据传输类型：控制，Bulk,中断，同步3：USB3.0具备以下主要优势：① 支持5Gb/s的传输速率；② 向上全面兼容USB2.0；③ 连接器形式变异因素降到最小；④ 为电磁干扰（EMI）提供保护；⑤ 支持OTG（On-The-Go）；⑥ 成本低。

英特尔公司（Intel）和业界领先的公司一起携手组建了USB 3.0推广组，旨在开发速度超过当今10倍的超高效USB互联技术。

该技术是由英特尔，以及惠普（H P）、NEC、NXP半导体以及德州仪器（Texas Instruments）等公司共同开发的，应用领域包括个人计算机、消费及移动类产品的快速同步即时传输。

随着数字媒体的日益普及以及传输文件的不断增大——甚至超过25GB，快速同步即时传输已经成为必要的性能需求。

USB 3.0 具有后向兼容标准，并兼具传统USB技术的易用性和即插即用功能。

该技术的目标是推出比目前连接水平快10倍以上的产品，采用与有线USB相同的架构。

除对USB 3.0规格进行优化以实现更低的能耗和更高的协议效率之外，USB 3.0 的端口和线缆能够实现向后兼容，以及支持未来的光纤传输。

“从逻辑上说USB 3.0将成为下一代最普及的个人电脑有线互联方式”，英特尔技术战略师Jeff Ravencraft说道，“数字时代需要高速的性能和可靠的互联来实现日常生活中庞大数据量的传输。

USB 3.0可以很好地应对这一挑战，并继续提供用户已习惯并继续期待的USB易用性体验。

”英特尔公司成立USB 3.0推广组之初就希望USB设计学会（USB-IF）可以作为USB 3.0规格的行业协会。

完整的USB 3.0规格有望于2008年上半年推出，USB 3.0初步将采用离散硅的形式。

usb3.0USB 3.0推广组，包括惠普、英特尔、NEC、NXP半导体以及德州仪器，致力于保护已有USB设备驱动器基础设施和投资、USB的外观以及方便使用的特性，同时继续发扬USB这种卓越技术的功能。

“我们对USB 2.0以及无线USB技术的支持彰显了惠普致力于为客户提供可靠的外围设备互联方式”，惠普公司负责打印成像与消费市场部门（Consumer Inkjet Solutions）的副总裁Phil Schultz说，“现在借助USB 3.0，我们将为客户创造打印机、数码相机及其他外围设备与个人电脑互联的更佳体验。

USB接口数据线上的电平标准一、 USB接口的电平标准USB（Universal Serial Bus）是一种用于连接计算机和外部设备的串行总线标准。

USB接口数据线上的电平标准对于USB设备的正常连接和通讯起着至关重要的作用。

USB接口的电平标准分为USB 2.0和USB 3.0两种版本，下面将分别介绍它们的电平标准。

1. USB2.0电平标准USB 2.0是一种常见的USB接口标准，其电平标准主要包括数据线电压、数据传输速度、数据线电流和数据线的阻抗。

（1）数据线电压：USB 2.0规定了数据线的高电平和低电平的电压范围，分别为0.0V-0.3V和2.8V-3.6V。

数据线的电压范围对于设备的正常通讯起着至关重要的作用，如果电压超出了规定范围，可能会导致设备无法正常工作。

（2）数据传输速度：USB 2.0标准规定了数据传输速度为最高480Mbps，这一速度已经能够满足大多数外部设备和计算机的数据传输需求。

（3）数据线电流：USB 2.0规定了数据线的电流最大为500mA，这一电流可以满足大部分外部设备的供电需求。

（4）数据线阻抗：USB 2.0标准规定了数据线的阻抗为90ohms，这一阻抗值对于保证数据传输信号质量起着至关重要的作用。

2. USB3.0电平标准USB 3.0是USB接口的下一代标准，其电平标准相比USB 2.0有了很大的提升。

USB 3.0的电平标准主要包括数据线电压、数据传输速度、数据线电流和数据线的阻抗。

（1）数据线电压：USB 3.0规定了数据线的高电平和低电平的电压范围，分别为0.0V-0.3V和2.8V-3.6V。

与USB 2.0相比，USB 3.0的电压范围并没有变化。

（2）数据传输速度：USB 3.0标准规定了数据传输速度为最高5Gbps，这一速度是USB 2.0的10倍，能够更好地满足高速数据传输的需求。

（3）数据线电流：USB 3.0规定了数据线的电流最大为900mA，相比USB 2.0有了一定的提升，可以更好地满足外部设备的供电需求。

USBUSB ,是英文Universal Serial BUS（通用串行总线）的缩写，而其中文简称为“通串线，是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯.是应用在PC领域的接口技术。

USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能.USB是在1994年底由英特尔、康柏、IB M、Microsoft等多家公司联合提出的。

简述不过直到近期，它才得到广泛地应用。

从1994年11月11日发表了USB V0。

7版本以后,USB版本经历了多年的发展，到现在已经发展为3.0版本,成为目前电脑中的标准扩展接口.目前主板中主要是采用USB1.1和USB2。

0,各USB版本间能很好的兼容。

USB用一个4针（USB3.0标准为8针）插头作为标准插头，采用菊花链形式可以把所有的外设连接起来，最多可以连接127个外部设备，并且不会损失带宽。

USB需要主机硬件、操作系统和外设三个方面的支持才能工作。

目前的主板一般都采用支持USB功能的控制芯片组，主板上也安装有USB接口插座，而且除了背板的插座之外，主板上还预留有USB插针,可以通过连线接到机箱前面作为前置USB接口以方便使用（注意，在接线时要仔细阅读主板说明书并按图连接,千万不可接错而使设备损坏）。

而且USB接口还可以通过专门的USB连机线实现双机互连，并可以通过Hub扩展出更多的接口.USB具有传输速度快（USB1。

1是12Mbps,USB2。

0是480Mbps，USB3。

0是5 Gbps），使用方便，支持热插拔,连接灵活，独立供电等优点，可以连接鼠标、键盘、打印机、扫描仪、摄像头、闪存盘、MP3机、手机、数码相机、移动硬盘、外置光软驱、USB网卡、ADSL Modem、Cable Modem等，几乎所有的外部设备。

USB接口可用于连接多达127个外设，如鼠标、调制解调器和键盘等。

USB自从1996年推出后，已成功替代串口和并口,并成为当今个人电脑和大量智能设备的必配的接口之一。

5.4电缆施工和线定义本节讨论了USB 3.0电缆，电缆施工，线任务，并线计。

将在第5.6.1.1规定的性能要求。

5.4.1电缆施工图5-15显示了USB 3.0电缆横截面。

有三组线：UTP信号对，屏蔽差分对（SDP，双绞线或屏蔽双绞线对信号线），电源线和接地线。

UTP传输的USB 2.0信号的SDP是用于超速;屏蔽层是需要超高速差分对信号完整性和电磁干扰性能。

每个安装SDP与漏极配线，它最终被连接到系统的地面在连接器，通过GND_DRAIN针（S）。

金属编织物必须附上所有的USB 3.0电缆线。

编织是终止的插头的金属壳，尽可能接近360°，包含电磁干扰（EMI）。

5.4.2线定义表5-7定义的线号，信号分配，以及导线的颜色。

5.4.3线规和电缆直径本规范选择不指定线规的。

表5-8列出了典型的线规参考。

大规格导线招致损失少，但付出的代价电缆的灵活性。

一应选择尽可能小的导线规格，以满足电气要求的电缆组件。

为了最大限度地提高电缆的灵活性，所有的导线都要被绞合和电缆外径应尽可能地最小化。

一个典型的USB 3.0电缆外径的范围可以从3毫米至6毫米。

5.5电缆组件5.5.1 USB 3.0标准A至USB 3.0标准-B线集合表5-9定义了USB 3.0标准A至USB3.0标准-B线材连接组装。

5.5.2 USB 3.0标准A USB 3.0标准A电缆集合USB 3.0标准A USB 3.0标准的电缆组件被定义为操作系统调试等主机到主机连接的应用程序。

表5-10显示了线路连接这样一种电缆组件。

参见图5-16 USB 3.0标准A插头线模制尺寸。

5.5.3 USB 3.0标准A USB 3.0 Micro-B型电缆组件图5-17显示了USB 3.0 Micro-B插头模制尺寸的USB3.0标准-AUSB 3.0 Micro-B型电缆组件。

3.0标准的USB-A插头模制尺寸可以图5-16中。

表5-11显示了USB 3.0标准A USB 3.0 Micro-B型电缆线连接组装。

USB3.0相关技术规范1：USB3.0标准技术规范于2008年11月12日正式发行，版本为1.0，起草单位主要有惠普、因特尔、微软、NEC、ST-NXP半导体、德州仪器等公司。

2：USB3.0架构综述，Superspeed USB与USB2.0对比：特性 Superspeed USB USB2.0数据速率 Superspeed(5.0 Gb/s) Low-speed(1.5Mb/s),full-speed(12Mb/s), and high-speed(480 Mb/s)数据界面 双向-单一，四线差动信号从USB2.0信号分离单工传输，整体成全双工传输。

半双工双线差动信号单向数据传输（越过定向总线转移）。

Cable信号计算 6根:Superspeed 数据路径4根；Non-Superspeed 数据路径2根。

2根:low-speed/full-speed/high-speed数据路径。

总线传输协议 由主机指向，异步通信流向压缩包通信是被明确程序规定的。

由主机指向，polled通信流向压缩包通信被传送到所有的驱动设备里。

负载管控 多级别链接负载管控支持空转，睡眠及延缓状态；链接-，驱动设备-，功能级别级别负载管控。

端口级别随着输入/输出两种级别潜在而延缓；驱动设备-级别负载管控。

总线负载 与USB2.0相同，无限制负载提升50%，而限制负载提升80%。

为低速/高速 总线-负载驱动设备和低负载限制(无限制和延缓型驱动设备)提供支持。

端口状况 端口硬件探测连接活动且带动端口进入工作状态做准备(为超速数据交换)。

端口硬件探测连接活动,系统软件利用端口命令跃迁使端口进入激活状态。

数据传输类型 USB2.0类型高速压缩， 四种数据传输类型：控制，Bulk,中断，同步3：USB3.0具备以下主要优势：① 支持5Gb/s的传输速率；② 向上全面兼容USB2.0；③ 连接器形式变异因素降到最小；④ 为电磁干扰（EMI）提供保护；⑤ 支持OTG（On-The-Go）；⑥ 成本低。

USB 3.0接口传输速率的理论值和实际值对比1）USB 3.0，多么流行的一个词！USB 3.0接口标准，大批USB 3.0的产品：USB 3.0主板，USB 3.0移动硬盘，USB 3.0优盘，USB 3.0读卡器，USB 3.02）媒体称，USB 3.0的传输速度是4.8Gbps，是USB 2.0的十倍。

没错，是G级的，但这是位（bit），而不是字节（Byte）。

就像你拉一条4Mbps的网线，实际下载速度只能达到512KB/S一样。

因为8位=1字节，即4.8Gbps=600MB/S，这还是理论值。

主板上的USB 3.0接口（蓝色的两个就是，黑色的是USB 2.0的）USB 3.0的主板，经常能见到这颗USB 3.0主控芯片D720200F13）600MB/S，确实挺快的。

但要达到这个速度，必须突破这两个瓶颈：主板接口、存储介质。

你兴冲冲跑到电脑城，买了个USB 3.0的移动硬盘回来试，发现还是USB 2.0的速度，这瓶颈很可能出在主板接口上。

USB 3.0的主板，尽管各路厂商都有推出，但由于英特尔目前并未在其芯片组中集成USB 3.0的主控制器，所以USB 3.0的主板尚未普及，也比较贵。

你现在看到的所谓USB 3.0的主板，都是过渡产品，大多是通过第三方USB 3.0主控芯片来桥接出两个蓝色的USB 3.0接口。

PS：如果你的台式机主板没USB 3.0接口，但仍有空闲的PCI-E插槽，你只需买张PCI-E转USB 3.0的转接卡即可;笔记本的话，买张PCMCIA转USB 3.0的扩展卡（USB 3.0 ExpressCard）就行。

这种卡卖70块左右，用到的还是那颗D720200F1。

PCI-E转USB 3.0的转接卡USB 3.0 ExpressCard转接卡4）即使从主板出来有USB 3.0的接口，用的移动硬盘也是USB 3.0的，实际传输速度能达到600MB/S吗？照牛排（ZhaoNiuPai）可以很肯定地告诉你：目前没戏！受限于硬盘的机械结构，主流的3.5寸7200转500G硬盘的内部传输速度不会超过150MB/S，2.5寸5400。

USB3.0 与USB2.0的特性比较3.2 超速结构超速总线是一个分层的通讯结构，如下图所示：协议层：协议层在主机和设备间定义了end-to-end通讯规则。

超速协议在主机和设备端点(endpoint)之间提供应用数据信息交换。

这个通讯关系叫做管道(pipe)。

它是主机导向的协议，意味着主机决定什么时候在主机和设备间进行应用数据传输。

设备可以通过一个特定端点向主机发起异步请求服务，所以它不是一个轮询协议（USB2.0为轮询协议）。

数据可以连续突发传输，提高总线效率。

对某些传输类型（块传输），协议提供流控支持。

SS设备可以异步发送，通知主机，设备的功能状态发生改变。

而不是轮询的方式。

设备端点可以通过设备异步发送的“ready”包（ERDY TP）通知主机进行数据发送与接收，主机对于“ready”通知，如果有有效的数据发送或者缓存接收数据，会添加管道。

主机发送包含主机时间戳的特殊包头（ITP）到总线上，该值可以用于保持设备和主机同步（如果需要的话）。

超速USB电源管理：链路电源管理的关键点是：·设备向主机发送异步“ready”通知·包是有路由路径的，这样就允许不参与数据通讯的链路进入或仍旧停留在低电源状态。

·如果包送到一个处于低电源状态的端口，这个端口会切换到退出低电源状态并指示这是个切换事件。

设备：·超速需要支持USB2.0对默认的控制管道的规定。

HUB设备：因为USB3.0向下兼容USB2.0，为支持USB3.0双总线结构，USB3.0 HUB在逻辑上是两个HUB的组合：一个USB2.0 HUB和一个USB3.0 HUB。

连接到上游端口的电源和地线是共享的。

集线器参与到一个端到端的协议中，所承当的工作：·路由选择输出的包到下游端口。

·输入包混合传递到上游端口·当不在低功耗状态下时，向所有下游端口广播时间戳包（ITP）·当在一个低功耗状态的端口检测到包时，集线器将目标端口转变成退出低功耗状态，通知主机和设备（带内）包遭遇到了一个在低功耗状态的端口。