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[技术文章]了解 USB 3.1 和 USB 3.2 [复制链接]

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离线xushan32
 

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提示:会员销售的附件,下载积分 = 版块积分 + 销售积分       只看楼主 倒序阅读 使用道具 0楼 发表于: 08-05
了解 USB 3.1 和 USB 3.2
B7 %,D}  
\*$^}8  
qOo4T@ t3  
% N8I'*u  
>XgoN\w  
P6gkbtg  
USB Implementers Forum 已将 USB 3.0 更新为 USB 3.1。 FLIR 更新了其产品描述来反映此项更改。  本页将介绍 USB 3.1 以及第一代与第二代 USB 3.1 之间的差异及两者能给机器视觉开发人员带来的实际益处。  USB Implementers Forum 还针对 USB 3.2 标准发布了相关规范,该标准使 USB 3.1 吞吐量加倍。   K.  ;ev  
t#NPbLZ  
-<g9 ) CV5  
USB3 Vision
v vErzUxN  
接口
cIU2qFn[  
USB 3.1 第 2 代
(?qCtLZ  
USB 3.1 第 1 代
Sy8t2lk  
USB 3.0
带宽 900 MB/s 400 MB/s 400 MB/s
最大电缆长度 1  m 5 m 5 m
功率输出100 W4.5 W 通过单条电缆传输 4.5 W
数据 + 供电 Q0J1"*P0  
多台相机极好 极好 极好
Vision standard USB3 VisionUSB3 Vision
n8,%<!F^  
I{IB>j}8  
直白的说,usb3.1gen2是实际上的usb3.1,10Gbps;usb3.2gen1是实际上的usb3.0,5Gbps。 ~fXNj-'RW  
USB3.0(又名USB3.1Gen1、USB3.2Gen1),5GbpsUSB3.1(又名USB3.1Gen2、USB3.2Gen2x1),10Gbps B"43o7C  
USB3.2(又名USB3.2Gen2x2),20Gbps x"2p5T7*>  
q<09]i  
usb3.1Gen1的速率为5Gbps(算上线材和接口损耗大约在400M/S),usb3.1Gen2的速率为10Gbps(算上线材和接口损耗大约在800M/S),第二代比第一代速度快了一倍 SyL"Bmi  
usb3.1Gen1的供电功率为4.5W,usb3.1Gen2的供电功率为100W,第二代直接可以充当笔记本的电源适配器的充电线(注意有坑,有的为3A 60W的缩水版,满血版则为5A 100W) @@ Q4{o  
什么是 USB 3.1? O/~T+T%  
FQWjL>NB  
Id=20og  
USB 3.1 为机器视觉带来哪些内容? 更新后的版本号反映出新增了 10 Gbps 传输速率(可选)。 USB 3.1 具有两个版本:第一代 -“SuperSpeed USB”和第二代 -“SuperSpeed USB 10 Gbps”。 所有 USB 3.1 设备都与 USB 3.0 和 USB 2.0 向后兼容。 USB 3.1 是指 USB 产品的传输速率;它不包含 Type-C 连接器或 USB 功率输出。 USB3 Vision 标准不受此 USB 规范更新的影响。 iJTG +gx  
4E''pW]8  
USB 3.1 第 1 代 eb_.@.a  
.}dLqw  
K$S0h-?9]O  
图 1. USB-IF 认证的第一代 USB 3.1 主机、电缆和设备的 SuperSpeed USB 徽标。 M^kaik  
对于机器视觉开发人员而言, 第一代 USB 3.1 和 USB 3.0 没有实际差异。 第一代 USB 3.1 产品与 USB 3.1 产品使用相同的速度 (5 GBit/s) 运行,使用相同的连接器,并且提供等量的功率。 USB-IF 认证的第一代 USB 3.1 主机、线缆和设备继续使用与 USB 3.0 相同的 SuperSpeed USB 商品名称和徽标。 uX7L1~s-  
FWW4n_74  
0)dpU1B#M  
USB 3.1 第 2 代 392V\qtS  
7?fgcb3  
图 2. USB-IF 认证的第二代 USB 3.1 主机、电缆和设备的 SuperSpeed USB 10 Gbps 徽标。升级后的 USB 3.1 标准为第二代 USB 3.1 产品增加了 10 Gbit/s 传输速率(可选)。 当前,第二代 USB 3.1 电缆的最大长度为 1 米。 USB-IF 认证的第二代 USB 3.1 主机和设备将使用更新的 SuperSpeed USB 10 Gbps 徽标。 7F"ljkN1S  
{\$S585  
第二代 USB 3.1 非常有可能实现机器视觉。 FLIR 当前不提供第二代 USB 3.1 机器视觉相机,但请持续访问我们的网站并阅读简报,因为我们随时可能会推出这款相机。
>k @t.PeoV  
?'V78N sA  
USB 3.1 包含 Type-C 连接器吗? stw@@GQ  
0}i 9`p  
lU1SN/'zx  
对于使用 USB 3.1 设备(包括移动手机和笔记本电脑)的消费者,Type-C 连接器越来越受欢迎。 它是可逆的,可在主机设备端上使用。 它还具有可支持其他串行协议的额外 PIN,并提供与将来版本的 USB 规范的向前兼容性。 Type-C 连接器独立于 USB 3.1 规范;不能保证 Type-C 产品一定支持 USB 3.1 传输速度。 }u^bTR?3  
#]Vw$X_S  
FLIR 当前不提供任何 Type-C 产品,但是我们在密切关注 Type-C 生态系统。 我们希望它能不断发展,包括广泛的行业关注产品,例如用螺钉锁定的、高度灵活的和扩大温度范围的电缆。 ( fFrX_K]  
|gk*{3~y  
USB 功率输出 %pZT3dcK  
"@x( 2(Y&  
+wQ5m8E  
新的 USB 功率输出规范已与 USB 3.1 并行开发,以便满足不断增长的消费者需求。 有了这一新规范,兼容主机可向设备提供的功率从每端口 4.5W 增加到了 100W。 USB 功率输出标准包括新的 PD 感知电缆,可用于主机和设备之间的“握手”。 接通设备电源后,可以从主机请求最多 20V x 5A 的功率。 需要首先检查电缆,确保可额定安全地输出所请求的功率,然后主机才能输出超过 5v x 900mA 的功率。 如果电缆确认支持较高的功率,主机将会提供较高功率。 支持 USB 功率输出并且电压大于 5V 或电流大于 1.5A 的端口可能标有 USB 功率输出徽标。 与 Type-C 连接器一样,USB 功率输出也不包含在 USB 3.1 规范中。 /E6)>y66  
r6S  
TXB!Y!RG#  
图 3. 标识 SuperSpeed USB (a) 和 SuperSpeed USB 10 Gbps (b) 端口的徽标,支持 USB 功率输出以提供超过 4.5W 的功率。 支持 USB 功率输出的 USB Type-C 充电器可能显示指示最大功率容量的徽标 (c)。 %<yW(s9{  
所有的 FLIR USB 3.1 相机消耗的功率均小于 4.5W;它们无需 PD 感知电缆或主机端 USB 功率输出支持。 2^XmtT  
USB 3.1 接下来会推出哪些内容? u$w.'lK  
FLIR 期待能够创造出适应 USB 标准发展的新机器视觉技术。 请务必关注以后的更新!访问我们当前的第一代 USB 3.1 相机型号列表。 I gJu/{:y^  
新 USB 3.2 规范 o#FctM'Z  
USB Implementers Forum 最近针对 USB 3.2 标准发布了相关规范。 更新的标准通过同时使用 USB Type-C™ 线缆两端,从而使第一代和第二代 USB 3.1 的吞吐量加倍。 I(6%'s2  
cC8$oCR?  
  • 将 USB 3.1 Gen 1 的通量翻倍将会仍然低于 USB 3.1 第 2 代。
  • 翻倍 USB 3.1 第 2 代非常有趣,尽管最大线缆长度将会是 1 米。
| 6AR!  
使用术语“USB 3.2”来表示第一代和第二代很可能会造成混淆。  “经 USB 3.2 认证”设备可理解为支持在超过 1 米的电缆上实现 20 Gbit/s 传输速度,或支持在超过 5 米的电缆上实现 8 Gbit/s 传输速度。 我们将继续监控并报告此标准及其命名的进展。 l&H-<Z.8m  
r,eH7&P9{  
c<1$ zQY!  
1^k}GXsWmE  
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eq,`T;  


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