USB4 — это новейший протокол USB, разработанный для повышения скорости, эффективности и универсальности по сравнению с предыдущими поколениями USB. Представленный Форумом разработчиков USB (USB-IF), USB4 основан на технологии Thunderbolt 3 от Intel и обеспечивает значительные улучшения производительности и расширенные возможности.
1.Основные характеристики USB4:
Высокие скорости : USB4 поддерживает скорость передачи данных до 40 Гбит/с, что вдвое превышает максимальную скорость USB 3.2.
Совместимость с Thunderbolt 3: USB4 обратно совместим с Thunderbolt 3, что означает, что порты USB4 могут работать с устройствами Thunderbolt 3 и наоборот.
Улучшенное распределение полосы пропускания: USB4 оптимизирует распределение полосы пропускания между различными типами данных и протоколами отображения, делая его более эффективным, особенно при подключении нескольких устройств.
Улучшенная подача питания: USB4 разработан для эффективной работы с технологией USB Power Delivery (USB PD), что обеспечивает более быструю и мощную зарядку.
2.Преимущества USB4:
Более быстрая и надежная передача данных: идеально подходит для передачи видео высокого разрешения и быстрой передачи данных на таких устройствах, как внешние жесткие диски и док-станции.
Стандарт единого разъема: USB4 использует исключительно разъемы USB-C, что исключает путаницу и упрощает процесс подключения.
Обратная совместимость: USB4 поддерживает предыдущие стандарты USB (например, USB 3.x и USB 2.0), обеспечивая гибкость для различных устройств и аксессуаров.
USB4 — это большой шаг вперед в развитии USB-технологий, особенно для пользователей, работающих с устройствами, интенсивно использующими данные, и желающих воспользоваться удобством единого универсального подключения.
3.Основные компоненты и требования
Разъем USB-C: USB4 требует разъем USB-C и требует поддержки USB PD (Power Delivery) для подачи питания. Выделенные линии в разъеме USB-C всегда поддерживают USB 2.0.
Туннелирование: сам по себе USB4 не предоставляет какой-либо общий механизм передачи данных или класс устройств, но в основном используется для предоставления туннелей для передачи других протоколов (таких как USB 3.2, DisplayPort и опционально PCIe).
Требования к питанию: каждый интерфейс блока питания USB4 должен обеспечивать мощность не менее 7,5 Вт (5 В, 1,5 А). Перед согласованием USB PD потребляемая мощность устройств USB4 должна быть менее 250 мА (по умолчанию), 1,5 А или 3 А, 5 В (это зависит от конфигурации сопротивления USB-C). USB PD может обеспечивать мощность до 100 Вт.
4.Сценарии применения и преимущества
Подключение дисплея высокого разрешения: высокая пропускная способность USB4 делает его особенно подходящим для подключения к дисплеям высокого разрешения. С помощью одного кабеля USB4 пользователи могут подключать несколько дисплеев 4K или даже 8K, чтобы наслаждаться визуальным опытом высокой четкости. В то же время он также поддерживает HDR (высокий динамический диапазон) для более реалистичного качества изображения.
Внешние графические карты и устройства хранения данных: Для пользователей, которым нужна высокопроизводительная обработка графики, USB4 обеспечивает удобство подключения внешних графических карт. Через интерфейс USB4 пользователи могут подключать внешний графический процессор для улучшения возможностей обработки графики ноутбука или другого устройства. Аналогично, USB4 также хорошо работает при передаче файлов большой емкости, например, при подключении внешнего жесткого диска SSD или устройства NAS, скорость передачи данных значительно повышается.
Док-станция и многозадачность: USB4 совместим с различными док-станциями и может легко подключать несколько внешних устройств, включая мониторы, клавиатуры, мыши, устройства хранения данных и т. д. Эта возможность многозадачности особенно важна в современных рабочих средах, особенно для пользователей, которым необходимо часто переключаться между задачами. USB4 может обеспечить стабильное соединение и высокоскоростную передачу данных различных устройств.
Виртуальная реальность и дополненная реальность: Устройства виртуальной реальности (VR) и дополненной реальности (AR) обычно требуют высокоскоростной передачи данных и высококачественного видеовыходного сигнала. USB4 обеспечивает достаточную пропускную способность для поддержки подключения устройств VR/AR, гарантируя пользователям плавный иммерсивный опыт.
Подводя итог, можно сказать, что протокол USB4 с его высокоскоростной передачей данных, поддержкой нескольких протоколов, динамическим распределением ресурсов и широкой совместимостью постепенно меняет способ подключения современных устройств и оказывает глубокое влияние во многих областях.
