近年来,,,,随着电子产品尺寸的轻薄化,,,,尊龙时凯使用的数据接口也在一点点“轻薄化”。。很多老旧的接口,,,,也因为电子产品厚度问题无法使用而被淘汰。。。
现在尊龙时凯看到的很多接口,,基本都是有尺寸更小的版本,,,,比如HDMI有mini-HDMI和microHDMI,,,USB同样也有mini-USB和micro-USB。。
这些尺寸更小的版本,,刚好可以用于轻薄类的产品中。。
上图所示的micro-USB,,实际是USB 2.0的便携版本。。随着USB版本的带宽提升,,,,新的USB3.0无法兼容曾经的micro-USB形式,,,经过改进后变成了这样:
虽然厚度上和micro USB 2.0是一样的,,,但它变长了不少。。对于这种为了“便携”的接口来说,,,长度的增加无疑会影响使用,,,也非常不美观。。。为何非要这么设计呢???
仔细观察,,,,这个micro-USB 3.0实际上是由两段组成的,,较长的那部分实际上跟micro-USB 2.0是完全一致的。。。。也就是说,,,,这个接口,,,是为了向下兼容micro-USB 2.0才做成了这样。。。
不过这也是可以理解的。。。。USB最大的特点就是兼容性,,这么多年的版本更新,,,,老设备依旧可以插上使用,,,强大的兼容性使得USB最终成为了电子产品中无法替代的存在。。。。
可惜,,,,这种接口保证了兼容性,,,却丧失了它原本存在的意义。。现有电子产品中,,除了移动硬盘盒外,,,几乎看不到它的存在,,,除了三星note3,,,,平板和手机几乎都见不到它的存在。。。。市场的选择证明,,,,micro-USB 3.0的设计是失败的。。
USB已经离不开人类了,,,,总不能一直都使用micro-USB 2.0吧????现在急需一个新的USB版本,,,,在保持micro-USB 2.0尺寸的同时,,,还能够拥有更高带宽来传输数据。。。。
于是,,,USB Type-C出现了。。。。
以下为维基百科的概念解释:
USB TYPE-C,又称USB-C,是一种通用串行总线(USB)的硬件接口形式,,,外观上最大特点在于其上下端完全一致,,,,与Micro-USB相比这意味着用户不必再区分USB正反面,,,两个方向都可以插入。。
谈到形式,,,,刚才所说的mini-USB和micro-USB也算是这样,,但这两个相对于标准USB来说的。。。。而这个标准USB,,,其实它的名字叫USB Type-A。。。。
这个图大致解释了不同形式的USB,,,,可以看到,,,不同版本(2.0/3.0)对应的这些接口是有差别的,,,基本上USB 3.0时代都是为了兼容USB 2.0才做成了这样。。
Type-A的USB 3.0和2.0形状一致,,并且设备也可以相互兼容,,,而Type-B就不同了,,,,2.0版Type-B的接线可以插到3.0版接口上,,,但是反过来就不行。。。。
提到接线和接口,,这里还要科普一下什么是公口和母口。。。。
将设备连接到电脑上时,,,,一般电脑上的接口叫母口,,,,而连接线的接口叫公口。。。。通俗点说,,,,公口就是要“插入”的口,,,,而母口是“被插入”的口。。。。至于为何这么叫,,,上上张图里也提到了“Male”,,想必是老外很早就这么区分了,,,用“形象”的比喻更容易理解。。。。
正如刚才所说的,,Type-B的母口做到了向下兼容,,,,但公口却无法向下兼容。。。。这就是USB新版本迭代所导致的兼容性降低,,,现在也就只有Type-A能做到双向兼容了。。
这种形势下,,,,USB不得不去考虑做一个新的形式,,,,Type-C就是这么来的。。
USB Type-C是跟随USB 3.1标准一起提出来的,,由于它是新出现的形式,,,,TypeC其实不存在“兼容”老设备的问题。。。。
举个例子,,,一件衣服,,,,它的外观设计类比于前者,,,,而尺寸大小和材质类比于后者。。前者使得USB可以适用于各种设备上,,,根据设备的特征来制定形状,,,例如Type-B就是常见于打印机上,,个人推测这种接口稳固性更高,,传输数据时也就保证了稳定性;而后者,,,是USB组织想要适应时代的发展来提升USB本身的功能。。。。最直观的提升,,,,就是每一代USB都能把带宽提高很多,,,USB2.0理论带宽480Mbps,,,而USB3.0则是5Gbps,,,翻了很多倍。。。
要介绍USB Type-C有哪些功能和特性,,,不得不先说说USB 3.1的规范中增加了哪些东西。。。
· USB 3.1分为Gen 1/Gen 2两种,,USB 3.1 Gen1是USB 3.0的改名,,,也就是说完全没变化。。市面上所有未提及Gen 1/Gen 2区分的,,一般都代指USB 3.1 Gen2。。。
市场中对USB 3.1的宣传十分混乱,,大多厂商在文案中还在使用“USB 3.0”,,对Gen 1/Gen 2不做区分,,,评测室考虑到小白的接受度也不得不用USB 3.0来称呼。。。。这种糟糕的情况,,,锅不得不甩给USB组织。。
当初发布USB 3.1规范时,,,,并没有提及Gen 1/Gen 2的区分,,甚至发布Type-C接口时也没有区分,,,,结果后来突然改口,,把USB 3.0强行归入USB 3.1家族中,,然后为了区分“真正的”USB 3.1就把Gen 1/Gen 2引入……
所以大多厂商和媒体估计都习惯了以前的说法,,,,没有及时改正,,,小白更是无法区分。。。
· USB 3.1 Gen 2的带宽为10Gbps,,比USB 3.0高了一倍。。。
这个提升跨度并不大,,,,甚至可以说有点鸡肋。。。。一方面,,,大多数USB设备都用不到3.0的极限,,,另一方面,,如果确实需要更大带宽的话,,,,这么点提升想必也还是不够用的。。举个例子,,,,现在USB设备里能够到极限的,,,最常见的是移动固态硬盘,,,但这是SATA3转USB 3.0,,带宽6Gbps转5Gbps,,,,也算是有点损失吧,,,,但变成了6Gbps转10Gbps(SATA3转USB3.1 Gen 2)后也并没有多少变化,,,说明瓶颈的不是接口版本,,,而是转接芯片的性能。。。。
非要说有没有能够体现10Gbps的话,,,也还是有的,,,,之前就出现过2个M.2固态组RAID 0后转接USB 3.1 Gen 2的,,,,这样就比USB 3.1 Gen 1速度快很多了……但还是意义不大,,,,没见几个正常人在用。。
· 编码标准变化,,,从8b/10b升级为128b/132b,,极大的降低了编码损耗率。。
原来的USB3.0,,,每传送10bit的数据,,,实际其中只包含了8bit的“真实数据”,,,,这么做是为了让信号DC平衡。。直观的结果,,,,就是带宽上的损失,,实际只能负载80%,,,,编码损耗率20%。。。。
而USB3.1将编码标准提升为128b/132b,,,,这样实际的负载就是约97%,,编码损耗率仅3%。。。
前面的一个特征,,是从5Gbps提升到10Gbps,,如果算上这个特征的话,,,USB 3.1 Gen 1和Gen 2的实际带宽差距可以达到1.42倍,,,,也就是说,,,隐藏的带宽提升有将近50%。。
这样一看,,似乎新的接口提升没有那么小……
· 影音传输(USB AV)带宽增大,,,匹及HDMI1.4。。。。
这个功能其实在USB2.0时代就有了,,,利用USB的带宽来传输视频信号。。注意这里跟TypeC接口的DP视频输出以及雷电3兼容的DP视频不是一个概念,,,,两者压根不是一个东西,,这个USB AV是利用USB总线来传输视频信号,,占用带宽,,,,而后者是直接让TypeC变成“DP接口”,,,,跟机器的另外芯片连接的,,,跟USB总线没关系,,也不占用带宽。。
不过这个功能相关的资料太少,,,似乎这种USB显示器连接后系统会多出来一个显示设备,,,,显示的画面延迟也很大,,,会因为带宽的不足影响画面显示。。。
要区分是不是它很简单,,,,这个功能是可以跟TypeA接口连接使用的,,,而TypeC的视频输出则不能用,,,强行使用转接口会提示DP连接设备异常。。。
· 电力输出可达到100W。。
上图是USB3.1的供电范围,,,可以看到电压也不再拘泥于5V了,,,,还有12V和20V两档,,,电流最大可达5A,,,确实很恐怖。。。。不过考虑到主板的供电能力,,这个规范目前仅仅是“可以达到”,,,要想每一个USB接口都有这供电能力,,,恐怕笔记本的电源适配器都要爆炸了……
要支持这么高功耗,,,还需要它支持USB PD(USB Power Delivery功率传输协议),,,这是要额外芯片提供的,,自然也就没什么机器可以支持到这么高功率了。。估计也就部分机器的某个USB3.1接口(某个TypeC)才能支持更大的功率输出,,而且能到100W的可能性极低。。。
· 支持正反插。。。。
虽然历代USB都有防插反设计,,但这并不能防止“大力出奇迹”后的悲剧……于是乎这次从源头解决问题,,正反插都能用,,再也不会遇到插USB时要试一次后才能插进去的尴尬。。
如图所示,,,typeC有24个引脚,,,,每一边12个。。。。没有连接时,,,,两边的引脚定义是中心对称的,,,,所以typeC正反插时都是一个情况。。当然这个定义不是一直都这样的,,,连接后会根据识别情况发生变化。。。
· 支持替代模式(Alternate Mode/Alt Mode)。。。
支持替代模式的前提,,,,是机器已经搭载了支持USB PD协议的芯片,,,就是刚才提到的那个可以增大功率输出的玩意。。。。
替代模式这个说法估计没有多少人知道,,但是有了它之后,,,支持的功能就是大家所熟知的东西了——
上图就是列出的一些替代模式下可以实现的功能。。这些功能都不是USB3.1给予的,,,它只是被替代模式识别后转接到了其他芯片上实现的而已。。。。
不过即便如此,,,TypeC的用途也由此向前迈进了一大步——虽然我自己做不到,,但我可以利用这个接口转接到其他支持的芯片上啊!!这样一来,,,,统一接口就十分可行了,,大家都长成“TypeC”模样的设备,,,,以后电脑都不需要其他接口了,,,,就算需要支持其他设备,,,只要这个设备可以用替代模式来实现,,,就没问题了。。。。
USB组织确实在下一盘很大的棋。。。
讲到这里,,,有关TypeC和USB 3.1的科普知识讲的就差不多了,,估计大家看一遍也无法全部搞懂,,,,没关系,,我也是,,谁闲着没事把这些全塞进脑子里……
不过在关闭窗口前先等等,,,我需要强调一件事:
换句话说,,,
举个例子,,,,typeC就像是衣服,,女装≠萌妹,,,,谁都可以穿女装……
现在的很多手机使用了TypeC接口,,,,然而实际上这些USB只能到2.0。。。入门级游戏本以及绝大部分超极本上的TypeC,,通常都只是USB3.0,,,,顶多再支持一下DP视频输出,,只有极少数高端本才能支持雷电3和其他特性,,但厂商从来不会给你把TypeC能支持的不支持的给你介绍全了。。。
那么问题来了,,如何判断某个设备上的Type-C具有哪些功能呢???
有些遵从规范的PC厂商,,会在USB接口旁边印上支持功能的标识,,,比如USB 3.1 Gen2就会写“10G”,,雷电3的话就是这个样子:
不过注意,,这个标识不是完全的“闪电”符号,,,,末端还有一个箭头标识。。。
有些TypeC接口会标注这个闪电符号,,末端没有箭头,,,这是支持关机充电的意思,,不是雷电3,,别搞混了。。
不过大多厂商为了美观,,不会在TypeC旁边标注这些东西,,此时尊龙时凯只能靠自己来测试了。。。
是不是USB3.1 Gen2,,接个支持的设备看看有没有USB 3.1控制器就知道了,,通过南北桥识别的控制器名称也能判断机器是否支持雷电3。。最后是否支持DP视频就用显示器插一下即可。。。。
所以,,评测的意义就来了……尊龙时凯也在尽力将这些厂商不标注,,,但对于消费者来说有必要知道的信息公布出来,,防止大家因为信息不对称问题遇到麻烦。。。