现有的USB 2.0缆线及衔接器供给了四条信号线,包括VBus 5V 500mA直流供电,一对DP/DM半双工双向差分信号线,以及GND接地,以此四条接线供给了USB 2.0的480Mbps的材料传输,及直流供电。USB 3.0为了供给高达5Gbps的材料传输率,额定添加五条信号线,包括两对单向传输的超高速(SuperSpeed)差分信号:SSTX+, SSTX-, SSRX+, SSRX-,及多一组的接地接点,并将直流供电才能提升至5V 900mA。其间的两对差分信号别离担任传输及接纳,供给双向全双工的5Gbps的传输才能。
SuperSpeed 5Gbps信号质量的体系规划及量测应战
USB 3.0 SuperSpeed位传输率高达5Gbps,且选用开放式接口,信号质量将直接影响设备兼容性及传输功率,与运用者体会休戚相关。主控芯片、印刷电路板、衔接器、缆线乃至设备端芯片组,都是影响信号质量的要害。关于芯片厂商的类比传输规划才能,半导体制程变异,体系厂商的印刷电路规划布局都是全新的检测。不同于USB 2.0的经历,信号质量的参阅目标将不再仅仅传输端的眼图(Eye diagram)。USB 3.0独立的传输及接纳通道,体系接纳才能也成为信号质量及体系规划的重要量测目标。接纳打量测首要检测待测物对不同频率的时基差错忍受才能。忍受才能越强的芯片,代表其体系规划可较宽松,可运用较长的信号走线,也有较佳的设备兼容性。
主机板及笔电的延伸规划
在USB 2.0适当遍及的前端衔接口,以内衔接的方法衔接主机板及主机外箱,供给运用者便利随手的热插拔运用。USB 3.0衔接口必然也将导入前板衔接口的规划,额定的衔接器及内部衔接线,关于信号质量又是外加的检测。
此外在笔电规划中,遍及运用软排线衔接不同的子板,以合作轻浮的外型及组织规划。软排线的阻抗操控,软排线衔接器的信号连续性,都不如印刷电路板及规范衔接头简单操控。这些都将是未来笔记型电脑中USB 3.0衔接口的规划应战。如安在不运用信号调整器(re-driver)的额定本钱下,导入前板及软排线等体系规划,又保持杰出的5Gbps信号质量,成为重要的组件挑选要害。
美商睿思科技的USB3.0主端操控芯片FL1009,因应前述不同体系规划应战,整合高效能类比实体规划,完好验证不同体系规划需求。包括可容许长达23公分(9英寸)的线路布局长度,开释体系规划在线路布局(layout)上的局限性,并答应长至45公分的前板USB3.0额定接线,且不需额定re-driver的本钱,使体系商与板卡商得以发明最高功能的产品,并有用削减规划时刻与本钱。除此之外,FL1009也是全球第一颗支撑xHCI 1.0的SuperSpeed USB主控端芯片,供给超高效能及绝佳兼容性。