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USB 3.0

Universal Serial Bus 3.0 ( USB 3.0 ), comercializado como SuperSpeed ​​USB , es la tercera versión principal del estándar Universal Serial Bus (USB) para interconectar computadoras y dispositivos electrónicos. Fue lanzado en noviembre de 2008. La especificación USB 3.0 definió una nueva arquitectura y protocolo, llamado SuperSpeed, que incluía un nuevo carril para un nuevo esquema de codificación de señal (símbolos 8b/10b, 5 Gbps; también conocido más tarde como Gen 1) que proporcionaba -transferencias de datos dúplex que requerían físicamente cinco cables y pines adicionales, preservando al mismo tiempo la arquitectura y los protocolos USB 2.0 y, por lo tanto, manteniendo los cuatro pines y cables originales para la compatibilidad con versiones anteriores del USB 2.0, lo que resulta en nueve cables en total y nueve o diez pines en Interfaces de conector (el pin ID no está cableado). La nueva velocidad de transferencia, comercializada como SuperSpeed ​​USB (SS), puede transferir señales de hasta 5  Gbit/s con una velocidad de datos nominal de 500  MB/s después de la sobrecarga de codificación, que es aproximadamente 10 veces más rápida que la de alta velocidad (máxima para USB) . estándar 2.0 ). Los conectores USB 3.0 tipo A y B suelen ser azules, para distinguirlos de los conectores USB 2.0, como recomienda la especificación. [2] y por las iniciales SS . [3]

USB 3.1, lanzado en julio de 2013, es la especificación sucesora que reemplaza completamente la especificación USB 3.0. USB 3.1 conserva la arquitectura y el protocolo SuperSpeed ​​USB existentes con su modo de funcionamiento (símbolos 8b/10b, 5 Gbps), lo que le otorga la etiqueta USB 3.1 Gen 1 . [4] [5] USB 3.1 introdujo un sistema SuperSpeed ​​mejorado , al tiempo que preserva e incorpora la arquitectura y el protocolo SuperSpeed ​​(también conocido como SuperSpeed ​​USB ), con una arquitectura SuperSpeedPlus adicional que agrega y proporciona un nuevo esquema de codificación (símbolos 128b/132b) y un protocolo denominado SuperSpeedPlus (también conocido como SuperSpeedPlus USB , a veces comercializado como SuperSpeed+ o SS+ ) mientras se define un nuevo modo de transferencia llamado USB 3.1 Gen 2 [4] con una velocidad de señal de 10 Gbit/s y una velocidad de datos nominal de 1212 MB/s sobre el tipo existente. Conexiones A, Tipo B y USB-C , más del doble de velocidad que USB 3.0 (también conocido como Gen 1). [6] [7] . La compatibilidad con versiones anteriores todavía viene dada por la implementación paralela de USB 2.0. Los conectores y enchufes USB 3.1 Gen 2 Tipo A y Tipo B suelen ser de color verde azulado.

USB 3.2, lanzado en septiembre de 2017, reemplaza completamente la especificación USB 3.1. La especificación USB 3.2 agregó un segundo carril al sistema Enhanced SuperSpeed ​​además de otras mejoras, de modo que SuperSpeedPlus USB implementa el Gen 2x1 (también conocido como USB 3.1 Gen 2) y los dos nuevos modos de operación Gen 1x2 y Gen 2x2 mientras opera en dos carriles. La arquitectura y el protocolo SuperSpeed ​​(también conocido como SuperSpeed ​​USB) aún implementan el modo de operación de un carril Gen 1x1 (también conocido como USB 3.1 Gen 1). Por lo tanto, las operaciones de dos carriles, a saber, USB 3.2 Gen 1x2 (10 Gbit/s con velocidad de datos nominal de 1 GB/s después de la sobrecarga de codificación) y USB 3.2 Gen 2x2 (20 Gbit/s, 2,422 GB/s), solo son posibles con tejidos USB tipo C con todas las funciones (24 pines). A partir de 2023, USB 3.2 Gen 1x2 y Gen 2x2 aún no están implementados en muchos productos; Intel, sin embargo, empieza a incluirlos en sus modelos de procesadores SoC de 11ª generación, pero Apple nunca los proporcionó. Por otro lado, las implementaciones de USB 3.2 Gen 1(x1) (5 Gbit/s) y Gen 2(x1) (10 Gbit/s) son bastante comunes desde hace algunos años. Nuevamente, la compatibilidad con versiones anteriores viene dada por la implementación paralela de USB 2.0.

Descripción general

La especificación USB 3.0 es similar a USB 2.0 , pero con muchas mejoras y una implementación alternativa. Los conceptos USB anteriores, como los puntos finales y los cuatro tipos de transferencia (masiva, de control, isócrona e interrupción), se conservan, pero el protocolo y la interfaz eléctrica son diferentes. La especificación define un canal físicamente separado para transportar tráfico USB 3.0. Los cambios en esta especificación introducen mejoras en las siguientes áreas:

USB 3.0 tiene velocidades de transmisión de hasta 5 Gbit/s o 5000 Mbit/s, aproximadamente diez veces más rápido que USB 2.0 (0,48 Gbit/s) incluso sin considerar que USB 3.0 es full duplex mientras que USB 2.0 es half duplex . Esto le da al USB 3.0 un ancho de banda bidireccional total potencial veinte veces mayor que el USB 2.0. [9] Teniendo en cuenta el control de flujo, el entramado de paquetes y la sobrecarga de protocolo, las aplicaciones pueden esperar 450 MB/s de ancho de banda. [10]

Arquitectura y características

Vista frontal de un conector USB 3.0 estándar A, que muestra su primera fila de cuatro pines para la compatibilidad con versiones anteriores de USB 1.x/2.0 y una segunda fila de cinco pines para la conectividad USB 3.0 posterior (pero desactualizada) . El inserto de plástico es del color azul estándar USB 3.0, Pantone 300C.

En USB 3.0, se utiliza la arquitectura de doble bus para permitir que las operaciones de USB 2.0 (velocidad completa, baja velocidad o alta velocidad) y USB 3.0 (supervelocidad) se realicen simultáneamente, proporcionando así compatibilidad con versiones anteriores . La topología estructural es la misma y consiste en una topología en estrella escalonada con un concentrador raíz en el nivel 0 y concentradores en niveles inferiores para proporcionar conectividad de bus a los dispositivos.

Transferencia y sincronización de datos.

La transacción SuperSpeed ​​se inicia mediante una solicitud del host, seguida de una respuesta del dispositivo. El dispositivo acepta la solicitud o la rechaza; si se acepta, el dispositivo envía datos o acepta datos del host. Si se detiene el punto final, el dispositivo responde con un protocolo de enlace STALL. Si falta espacio en el búfer o datos, responde con una señal No listo (NRDY) para informar al host que no puede procesar la solicitud. Cuando el dispositivo está listo, envía un Endpoint Ready (ERDY) al host que luego reprograma la transacción.

El uso de unidifusión y el número limitado de paquetes de multidifusión , combinados con notificaciones asíncronas, permite que los enlaces que no pasan paquetes activamente se pongan en estados de energía reducidos, lo que permite una mejor administración de la energía.

USB 3.0 utiliza un reloj de espectro extendido que varía hasta 5000 ppm a 33 KHz para reducir la EMI. Como resultado, el receptor necesita "perseguir" continuamente el reloj para recuperar los datos. La recuperación del reloj se ve favorecida por la codificación 8b/10b y otros diseños. [11]

Codificación de datos

El bus "SuperSpeed" ofrece, además de los tres modos de transferencia existentes, un modo de transferencia con una velocidad nominal de 5,0 Gbit/s. Teniendo en cuenta la sobrecarga de codificación, el rendimiento de datos sin procesar es de 4 Gbit/s y la especificación considera razonable alcanzar 3,2 Gbit/s (400 MB/s) o más en la práctica. [12]

Todos los datos se envían como un flujo de segmentos de ocho bits (un byte) que se codifican y convierten en símbolos de 10 bits mediante codificación 8b/10b ; esto ayuda a evitar que las transmisiones generen interferencias electromagnéticas (EMI). [6] La codificación se implementa utilizando un registro de desplazamiento de retroalimentación lineal (LFSR) de funcionamiento libre . El LFSR se reinicia cada vez que se envía o recibe un símbolo COM. [12]

A diferencia de los estándares anteriores, el estándar USB 3.0 no especifica una longitud máxima de cable, y solo requiere que todos los cables cumplan con una especificación eléctrica: para cableado de cobre con cables AWG 26, la longitud máxima práctica es de 3 metros (10 pies). [13]

Energía y carga

Al igual que con versiones anteriores de USB, USB 3.0 proporciona energía a 5 voltios nominales. La corriente disponible para dispositivos SuperSpeed ​​de bajo consumo (una unidad de carga) es de 150 mA, un aumento de los 100 mA definidos en USB 2.0. Para dispositivos SuperSpeed ​​de alta potencia, el límite es seis unidades de carga o 900 mA (4,5  W ), casi el doble de los 500 mA del USB 2.0. [12] : sección 9.2.5.1 Presupuesto de energía 

Los puertos USB 3.0 pueden implementar otras especificaciones USB para aumentar la potencia, incluida la especificación de carga de batería USB de hasta 1,5 A o 7,5 W o, en el caso de USB 3.1, la especificación de suministro de energía USB para cargar el dispositivo host hasta 100 W. [14 ]

Disponibilidad

Placa de circuito interna y conectores de un concentrador de cuatro puertos USB 3.0, utilizando un chipset de VIA Technologies

El USB 3.0 Promoter Group anunció el 17 de noviembre de 2008 que la especificación de la versión 3.0 se había completado y había realizado la transición al USB Implementers Forum (USB-IF), el organismo gestor de especificaciones USB. [15] Este movimiento abrió efectivamente la especificación a los desarrolladores de hardware para su implementación en productos futuros.

Buffalo Technology anunció y envió los primeros productos de consumo USB 3.0 en noviembre de 2009, mientras que los primeros productos de consumo USB 3.0 certificados se anunciaron el 5 de enero de 2010, en el Consumer Electronics Show (CES) de Las Vegas, incluidas dos placas base de Asus y Gigabyte . Tecnología . [16] [17]

Los fabricantes de controladores de host USB 3.0 incluyen, entre otros, Renesas Electronics , Fresco Logic, ASMedia , Etron, VIA Technologies , Texas Instruments , NEC y Nvidia . En noviembre de 2010, Renesas y Fresco Logic [18] obtuvieron la certificación USB-IF. También se han visto placas base para los procesadores Sandy Bridge de Intel con controladores de host Asmedia y Etron. El 28 de octubre de 2010, Hewlett-Packard lanzó el HP Envy 17 3D con un controlador de host Renesas USB 3.0 varios meses antes que algunos de sus competidores. AMD trabajó con Renesas para agregar su implementación USB 3.0 a sus conjuntos de chips para sus plataformas de 2011. [ necesita actualización ] En CES2011, Toshiba presentó una computadora portátil llamada " Toshiba Qosmio X500" que incluía USB 3.0 y Bluetooth 3.0 , y Sony lanzó una nueva serie de computadoras portátiles Sony VAIO que incluirían USB 3.0. En abril de 2011, las series Inspiron y Dell XPS estaban disponibles con puertos USB 3.0 y, en mayo de 2012, la serie de portátiles Dell Latitude también lo estaban; sin embargo, los hosts raíz USB no pudieron funcionar en SuperSpeed ​​en Windows 8.

Agregar al equipo existente

Un controlador USB 3.0 en forma de tarjeta de expansión PCI Express
Conectores laterales en una computadora portátil. De izquierda a derecha: host USB 3.0, conector VGA , conector DisplayPort , host USB 2.0. Tenga en cuenta los cinco pines adicionales en la parte inferior de la lengüeta del puerto USB 3.0.

La energía adicional para múltiples puertos en una computadora portátil se puede obtener de las siguientes maneras:

En las placas base de las PC de escritorio que tienen ranuras PCI Express (PCIe) (o el estándar PCI más antiguo ), se puede agregar compatibilidad con USB 3.0 como tarjeta de expansión PCI Express . Además de una ranura PCIe vacía en la placa base, muchas tarjetas de expansión "PCI Express a USB 3.0" deben conectarse a una fuente de alimentación como un adaptador Molex o una fuente de alimentación externa para alimentar muchos dispositivos USB 3.0, como teléfonos móviles. , o discos duros externos que no tienen otra fuente de alimentación que USB; a partir de 2011, esto se usa a menudo para suministrar de dos a cuatro puertos USB 3.0 con los 0,9 A (4,5 W) completos de potencia que cada puerto USB 3.0 es capaz de brindar (al mismo tiempo que transmite datos), mientras que la ranura PCI Express en sí no puede suministrar la cantidad de potencia requerida.

Si la razón para considerar USB 3.0 son conexiones más rápidas a dispositivos de almacenamiento, una alternativa es usar eSATAp , posiblemente agregando un soporte de ranura de expansión económico que proporcione un puerto eSATAp; Algunas unidades de disco duro externas proporcionan interfaces USB (2.0 o 3.0) y eSATAp. [17] Para garantizar la compatibilidad entre las placas base y los periféricos, todos los dispositivos con certificación USB deben estar aprobados por el USB Implementers Forum (USB-IF). Al menos un sistema de prueba completo de extremo a extremo para diseñadores USB 3.0 está disponible en el mercado. [19]

Adopción

USB Promoter Group anunció el lanzamiento de USB 3.0 en noviembre de 2008. El 5 de enero de 2010, USB-IF anunció las dos primeras placas base USB 3.0 certificadas, una de ASUS y otra de Giga-Byte Technology . [17] [20] Los anuncios anteriores incluyeron la lista de Gigabyte de octubre de 2009 de siete placas base USB 3.0 con chipset P55 , [21] y una placa base Asus que fue cancelada antes de la producción. [22]

Se esperaba que los controladores comerciales entraran en producción en volumen en el primer trimestre de 2010. [23] El 14 de septiembre de 2009, Freecom anunció un disco duro externo USB 3.0. [24] El 4 de enero de 2010, Seagate anunció un pequeño disco duro portátil incluido con una ExpressCard USB 3.0 adicional , destinado a computadoras portátiles (o computadoras de escritorio con ranura ExpressCard adicional) en el CES en Las Vegas, Nevada. [25] [26]

La línea principal del kernel de Linux contiene soporte para USB 3.0 desde la versión 2.6.31, que se lanzó en septiembre de 2009. [27] [28] [29]

FreeBSD admite USB 3.0 desde la versión 8.2, que se lanzó en febrero de 2011. [30]

Windows 8 fue el primer sistema operativo de Microsoft que ofreció soporte integrado para USB 3.0. [31] En Windows 7, la compatibilidad no se incluyó en la versión inicial del sistema operativo. [32] Sin embargo, los controladores que permiten la compatibilidad con Windows 7 están disponibles a través de sitios web de fabricantes de hardware.

Intel lanzó su primer chipset con puertos USB 3.0 integrados en 2012 con el lanzamiento del chipset Panther Point . Algunos analistas de la industria han afirmado que Intel tardó en integrar USB 3.0 en el chipset, lo que ralentizó la adopción generalizada. [33] Estos retrasos pueden deberse a problemas en el proceso de fabricación CMOS , [34] un enfoque para avanzar en la plataforma Nehalem , [35] una espera para madurar todos los estándares de conexiones 3.0 (USB 3.0, PCIe 3.0 , SATA 3.0 ) antes desarrollando un nuevo chipset, [36] [37] o una táctica de Intel para favorecer su nueva interfaz Thunderbolt . [38] Apple, Inc. anunció computadoras portátiles con puertos USB 3.0 el 11 de junio de 2012, casi cuatro años después de que se finalizara el USB 3.0.

AMD comenzó a admitir USB 3.0 con sus Fusion Controller Hubs en 2011. Samsung Electronics anunció la compatibilidad con USB 3.0 con su plataforma Exynos 5 Dual basada en ARM destinada a dispositivos portátiles.

Asuntos

Velocidad y compatibilidad

Varias implementaciones tempranas de USB 3.0 utilizaron ampliamente la familia de controladores host NEC / Renesas µD72020x, [39] que se sabe que requieren una actualización de firmware para funcionar correctamente con algunos dispositivos. [40] [41] [42]

Un factor que afecta la velocidad de los dispositivos de almacenamiento USB (más evidente con los dispositivos USB 3.0, pero también notable con los USB 2.0) es que los controladores del protocolo USB Mass Storage Bulk-Only Transfer (BOT) son generalmente más lentos que el protocolo SCSI conectado por USB ( Controladores UAS[P]). [43] [44] [45] [46]

En algunas placas base antiguas basadas en Ibex Peak (2009-2010) , los conjuntos de chips USB 3.0 integrados se conectan de forma predeterminada a través de un  carril PCI Express de 2,5 GT/s del PCH , que entonces no proporcionaba la velocidad PCI Express 2.0 completa (5 GT/s), por lo que no proporcionó suficiente ancho de banda ni siquiera para un solo puerto USB 3.0. Las primeras versiones de dichas placas (por ejemplo, Gigabyte Technology P55A-UD4 o P55A-UD6) tienen un interruptor manual (en BIOS) que puede conectar el chip USB 3.0 al procesador (en lugar del PCH), que sí proporcionaba PCI de alta velocidad. Conectividad Express 2.0 incluso entonces, pero esto significaba usar menos carriles PCI Express 2.0 para la tarjeta gráfica. Sin embargo, las placas más nuevas (por ejemplo, Gigabyte P55A-UD7 o Asus P7P55D-E Premium) utilizaron una técnica de unión de canales (en el caso de aquellas placas proporcionadas por un conmutador PCI Express PLX PEX8608 o PEX8613) que combina dos PCI Express 2.5 GT/s. carriles en un único carril PCI Express 5 GT/s (entre otras características), obteniendo así el ancho de banda necesario del PCH. [47] [48] [49]

Interferencia de radiofrecuencia

Los dispositivos y cables USB 3.0 pueden interferir con los dispositivos inalámbricos que funcionan en la banda ISM de 2,4 GHz. Esto puede provocar una caída en el rendimiento o una pérdida total de respuesta con los dispositivos Bluetooth y Wi-Fi . [50] Cuando los fabricantes no pudieron resolver los problemas de interferencia a tiempo, algunos dispositivos móviles, como el Vivo Xplay 3S, tuvieron que dejar de admitir USB 3.0 justo antes de su lanzamiento. [51] Se pueden aplicar varias estrategias para resolver el problema, que van desde soluciones simples, como aumentar la distancia de los dispositivos USB 3.0 a los dispositivos Wi-Fi y Bluetooth, hasta aplicar blindaje adicional alrededor de los componentes internos de la computadora. [52]

Conectores

Receptáculo USB 3.0 Estándar A (arriba, en color azul " Pantone 300C"), enchufe Estándar B (en el medio) y enchufe Micro-B (abajo)

Un receptáculo USB 3.0 Estándar A acepta un enchufe USB 3.0 Estándar A o un enchufe USB 2.0 Estándar A. Por el contrario, es posible conectar un enchufe USB 3.0 Estándar-A a un receptáculo USB 2.0 Estándar-A. Este es un principio de compatibilidad con versiones anteriores. El Estándar-A se utiliza para conectarse a un puerto de computadora, en el lado del host.

Un receptáculo USB 3.0 Estándar B acepta un enchufe USB 3.0 Estándar B o un enchufe USB 2.0 Estándar B. La compatibilidad con versiones anteriores se aplica a la conexión de un enchufe USB 2.0 Estándar-B a un receptáculo USB 3.0 Estándar-B. Sin embargo, no es posible conectar un enchufe USB 3.0 Estándar-B a un receptáculo USB 2.0 Estándar-B debido a que el conector es físicamente más grande. El Standard-B se utiliza en el lado del dispositivo.

Dado que los puertos USB 2.0 y USB 3.0 pueden coexistir en la misma máquina y tienen un aspecto similar, la especificación USB 3.0 recomienda que el receptáculo USB 3.0 estándar A tenga un inserto azul ( color Pantone 300C). El mismo código de colores se aplica al conector USB 3.0 Estándar-A. [12] : secciones 3.1.1.1 y 5.3.1.3 

USB 3.0 también introdujo un nuevo conector de cable Micro-B, que consiste en un conector de cable Micro-B USB 1.x/2.0 estándar, con un conector adicional de 5 pines "apilado" en su interior. De esa manera, el conector host USB 3.0 Micro-B conservó su compatibilidad con los enchufes de cable USB 1.x/2.0 Micro-B, lo que permite que los dispositivos con puertos USB 3.0 Micro-B funcionen a velocidades USB 2.0 en USB 2.0 Micro-B. cables. Sin embargo, no es posible conectar un enchufe USB 3.0 Micro-B a un receptáculo USB 2.0 Micro-B debido a que el conector es físicamente más grande.

Distribución de pines

Enchufe USB 3.0 estándar A (superior) y receptáculo (inferior), con clavijas anotadas

El conector tiene la misma configuración física que su antecesor pero con cinco pines más.

Los pines VBUS, D−, D+ y GND son necesarios para la comunicación USB 2.0. Los cinco pines USB 3.0 adicionales son dos pares diferenciales y uno de tierra (GND_DRAIN). Los dos pares diferenciales adicionales son para transferencia de datos SuperSpeed; se utilizan para señalización SuperSpeed ​​full duplex. El pin GND_DRAIN sirve para la terminación del cable de drenaje y para controlar EMI y mantener la integridad de la señal.

Compatibilidad con versiones anteriores

USB Micro-B USB 2.0 frente a USB Micro-B SuperSpeed ​​(USB 3.0) (Tenga en cuenta que Macro-B en la imagen es un error y tal término nunca ha existido en USB).

Los enchufes y receptáculos tipo A USB 3.0 y USB 2.0 (o anterior) están diseñados para interoperar.

Los receptáculos USB 3.0 Tipo B, como los que se encuentran en dispositivos periféricos, son más grandes que en USB 2.0 (o versiones anteriores) y aceptan tanto el enchufe USB 3.0 Tipo B más grande como el USB 2.0 (o anterior) Tipo B más pequeño. enchufar. Los enchufes USB 3.0 tipo B son más grandes que los enchufes USB 2.0 (o anteriores) tipo B; por lo tanto, los enchufes USB 3.0 tipo B no se pueden insertar en receptáculos USB 2.0 (o anteriores) tipo B.

El enchufe y receptáculo Micro USB 3.0 (Micro-B) están destinados principalmente a dispositivos portátiles pequeños como teléfonos inteligentes, cámaras digitales y dispositivos GPS. El receptáculo Micro USB 3.0 es compatible con versiones anteriores del enchufe Micro USB 2.0.

Un receptáculo para eSATAp , que es un combo eSATA/USB, está diseñado para aceptar enchufes USB tipo A desde USB 2.0 (o anterior), por lo que también acepta enchufes USB 3.0 tipo A.

USB 3.1

Un logotipo de embalaje obsoleto [55] SuperSpeed+ USB 10Gbit/s

En enero de 2013, el grupo USB anunció planes para actualizar USB 3.0 a 10 Gbit/s (1250 MB/s). [56] El grupo terminó creando una nueva especificación USB, USB 3.1, que se lanzó el 31 de julio de 2013, [57] reemplazando el estándar USB 3.0. La especificación USB 3.1 reemplaza la velocidad de transferencia SuperSpeed ​​USB del USB 3.0 existente , ahora conocida como USB 3.1 Gen 1 , e introduce una velocidad de transferencia más rápida llamada SuperSpeed ​​USB 10  Gbps , conocida como USB 3.1 Gen 2 , [58] poniendo está a la par con un solo canal Thunderbolt de primera generación . El logotipo del nuevo modo presenta un título estilizado como SUPERSPEED+ ; [59] esto se refiere al protocolo SuperSpeedPlus actualizado . El modo USB 3.1 Gen 2 también reduce la sobrecarga de codificación de línea a solo un 3 % al cambiar el esquema de codificación a 128b/132b , con una velocidad de datos nominal de 1212 MB/s. [60] La primera implementación de USB 3.1 Gen 2 demostró velocidades de transferencia en el mundo real de 7,2 Gbit/s. [61]

La especificación USB 3.1 incluye la especificación USB 2.0 y al mismo tiempo conserva completamente su capa física, arquitectura y protocolo dedicados en paralelo. La especificación USB 3.1 define los siguientes modos de funcionamiento:

La velocidad de datos nominal en bytes representa la sobrecarga de codificación de bits. La velocidad de bits física de SuperSpeed ​​es de 5 Gbit/s. Dado que la transmisión de cada byte requiere 10 bits, la sobrecarga de datos sin procesar es del 20%, por lo que la velocidad de bytes es 500 MB/s, no 625. De manera similar, para el enlace Gen 2 la codificación es 128b/132b, por lo que la transmisión de 16 bytes físicamente ocupa 16,5 bytes, o 3% de sobrecarga. Por lo tanto, la nueva velocidad de bytes es 128/132 * 10 Gbit/s = 9,697 Gbit/s = 1212 MB/s. En realidad, el modo de operación Gen 2 tiene administración de enlaces adicional y sobrecarga de protocolo, por lo que las velocidades de datos alcanzables en el mejor de los casos son aproximadamente 1100 MB/s. [10]

Algunos fabricantes hicieron mal uso de la nueva especificación de USB 3.0 como "USB 3.1 Gen 1" para anunciar productos con velocidades de señalización de sólo 5 Gbit/s como "USB 3.1" omitiendo la generación definitoria. [62]

USB 3.2

Un logotipo de embalaje obsoleto [55] SuperSpeed+ USB 20Gbit/s

El 25 de julio de 2017, un comunicado de prensa del USB 3.0 Promoter Group detalló una actualización pendiente de la especificación USB Type-C , que define la duplicación del ancho de banda para los cables USB-C existentes. Según la especificación USB 3.2, publicada el 22 de septiembre de 2017, [10] los cables USB-C 3.1 Gen 1 con certificación SuperSpeed ​​existentes podrán funcionar a 10 Gbit/s (en comparación con 5 Gbit/s) y el USB-C 3.1 con certificación SuperSpeed+. Los cables Gen 2 podrán funcionar a 20 Gbit/s (antes 10 Gbit/s). El aumento en el ancho de banda es el resultado de la operación de varios carriles sobre cables existentes que estaban destinados a las capacidades flip-flop del conector USB-C. [63] [64]

El estándar USB 3.2 incluye la especificación USB 2.0 con cuatro cables dedicados en la capa física. El sistema Enhanced SuperSpeed ​​abarca ambos, pero por separado y en paralelo a la implementación de USB 2.0: [65]

Al igual que con la versión anterior, se aplican las mismas consideraciones sobre codificación y velocidades de datos nominales. Aunque tanto Gen 1×2 como Gen 2×1 emiten señales a 10 Gbit/s, Gen 1×2 utiliza la codificación de línea 8b/10b más antigua y menos eficiente, lo que da como resultado una velocidad de datos nominal más baja en comparación con Gen 2×1, aunque ambos utilizando el nuevo protocolo SuperSpeedPlus. [sesenta y cinco]

En mayo de 2018, Synopsys demostró el primer modo de funcionamiento USB 3.2 Gen 2×2, en el que se conectaba una PC con Windows a un dispositivo de almacenamiento, alcanzando una velocidad promedio de 1600 MB/s, [66] [67] que es el 66% de su rendimiento bruto.

USB 3.2 es compatible con los controladores USB predeterminados de Windows 10 y en los kernels de Linux 4.18 y posteriores. [66] [67] [68]

En febrero de 2019, USB-IF simplificó las pautas de marketing al excluir el modo Gen 1×2 y requirió que los logotipos del tridente SuperSpeed ​​incluyeran la velocidad de transferencia máxima. [69] [70]

La operación de dos carriles (USB 3.2 Gen 1x2, USB 3.2 Gen 2x2) solo es posible con USB-C Fabrics con todas las funciones. [71]

Ver también

Referencias

  1. ^ "Preguntas frecuentes (FAQ) sobre Intel Universal Serial Bus (USB)". Intel.com . Corporación Intel . Consultado el 26 de diciembre de 2014 .
  2. ^ "Especificación de revisión 3.1 del bus serie universal". USB.org . Foro de implementadores de USB. págs. 5-20. Archivado desde el original (ZIP) el 12 de abril de 2016 . Consultado el 12 de abril de 2016 .
  3. ^ McFedries, Paul (2013). "Conexión de dispositivos USB". PC para adultos: cómo aprovechar al máximo su computadora con Windows 8 . Indianápolis: Que Publishing. ISBN 978-0-13-303501-8. Consultado el 18 de febrero de 2016 a través de Internet Archive. La mayoría de los fabricantes de PC etiquetan cada puerto USB con el logotipo del tipo de USB... el logotipo de USB 2.0 es un tridente, mientras que el logotipo de USB 3.0 es un tridente similar con las letras 'SS' (que significa SuperSpeed) adjuntas.
  4. ^ ab "Pautas de uso del lenguaje de especificación USB 3.1 de USB-IF" (PDF) . USB.org . Foro de implementadores de USB. 28 de mayo de 2015. Archivado desde el original (PDF) el 12 de marzo de 2016 . Consultado el 10 de marzo de 2016 .
  5. ^ "Explicación de USB 3.1 Gen 1 y Gen 2". MSI.com . Micro-Star Internacional . 5 de agosto de 2015.
  6. ^ ab "Especificación USB 3.2". USB.org . Foro de implementadores de USB . Consultado el 30 de agosto de 2018 .
  7. ^ "Especificación de revisión 3.1 del bus serie universal". USB.org . Foro de implementadores de USB. Archivado desde el original (ZIP) el 21 de noviembre de 2014 . Consultado el 19 de noviembre de 2014 .
  8. ^ Engbretson, Mike (enero de 2009). "Medidas de la capa física de USB 3.0". Ingeniería de Evaluación . Consultado el 31 de enero de 2013 .
  9. ^ "Tecnología USB 3.0" (PDF) . hp.com. 2012. Archivado desde el original (PDF) el 3 de enero de 2014 . Consultado el 2 de enero de 2014 .
  10. ^ abcd "La especificación USB 3.2 publicada el 22 de septiembre de 2017 y ECN". USB.org . Foro de implementadores de USB . Septiembre de 2017 . Consultado el 14 de octubre de 2019 .
  11. ^ "La capa física USB 3.0". www.techdesignforums.com .
  12. ^ abcd "Especificación de revisión 3.0 del bus serie universal". Archivado desde el original el 19 de mayo de 2014 . Consultado el 19 de mayo de 2014 .
  13. ^ Axelson, enero. "Preguntas frecuentes para desarrolladores de USB 3.0". JanAxelson.com . Consultado el 14 de noviembre de 2018 .
  14. ^ "Especificación de suministro de energía USB 1.0" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 4 de abril de 2016 . Consultado el 14 de noviembre de 2015 .
  15. ^ "USB-IF" (PDF) . USB.org . Foro de implementadores de USB. 17 de noviembre de 2008. Archivado desde el original (PDF) el 31 de marzo de 2010 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  16. ^ "Se anunciaron los primeros productos USB 3.0 certificados". Mundo PC . 7 de enero de 2010. Archivado desde el original el 19 de octubre de 2012 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  17. ^ abc "Certificado de consumidor SuperSpeed ​​USB Final 2" (PDF) . USB.org . Foro de implementadores de USB. Archivado desde el original (PDF) el 2 de abril de 2012 . Consultado el 24 de junio de 2011 .
  18. ^ "USB-IF anuncia el segundo controlador host USB 3.0 certificado" (Presione soltar). USB Implementers Forum, Inc. 16 de noviembre de 2010 . Consultado el 30 de agosto de 2018 .
  19. ^ "USB3". Lecroy . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  20. ^ "Se anunciaron los primeros productos de consumo USB Superspeed certificados" (PDF) (Presione soltar). Foro de implementadores de USB. 5 de enero de 2010. Archivado desde el original (PDF) el 14 de enero de 2010.
  21. ^ "Placas base USB 3.0". Gigabyte.com . Indianápolis: tecnología Gigabyte . Archivado desde el original el 1 de junio de 2010 . Consultado el 14 de octubre de 2019 ..
  22. ^ "Asus cancela su primera placa base usb 3.0". El Indagador . Archivado desde el original el 30 de julio de 2009 . Consultado el 22 de junio de 2010 .{{cite web}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )
  23. ^ "Digitimes". 15 de marzo de 2009 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  24. ^ "Freecom.com". Archivado desde el original el 17 de junio de 2010 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  25. ^ Ngo, Dong (5 de enero de 2010). "Seagate envía un kit de disco duro externo basado en USB 3.0 para portátiles | CES". CNET . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  26. ^ "BlackArmor PS 110 con USB 3.0 | Disco duro portátil para empresas con software de copia de seguridad". Seagate. Archivado desde el original el 15 de agosto de 2010 . Consultado el 18 de enero de 2014 .
  27. ^ "Novatos en el kernel". 9 de septiembre de 2009 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  28. ^ "Erste USB 3.0 Treiber" [Los primeros controladores USB 3 vienen con Linux 2.6.31]. Heise en línea (en alemán). Alemania: Heise Medien. 3 de diciembre de 2009 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  29. ^ "Primer controlador para USB 3.0". Revista Linux. 9 de junio de 2009 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  30. ^ "Notas de la versión de FreeBSD 8.2-RELEASE". FreeBSD.org . 13 de noviembre de 2013 . Consultado el 5 de agosto de 2015 .
  31. ^ McVay, Bob (15 de septiembre de 2011). "Comprensión de USB 3.0 en Windows 8 | Build2011 | Canal 9". Channel9.MSDN.com . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  32. ^ "El USB en MS Windows 7 es más confiable, pero no hay aumento de velocidad 3.0". APCMag.com . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  33. ^ Crothers, Brooke (7 de marzo de 2010). "Se espera un gran retraso para la compatibilidad de Intel con USB 3.0 | Nanotecnología - The Circuits Blog". Noticias CNet . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  34. ^ "Especificaciones sobre versiones en USB 3.0". Heise en línea (en alemán). Alemania: Heise Medien.
  35. ^ Mah, Paul (23 de octubre de 2009). «Fiercecio.com» . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  36. ^ "Preguntas frecuentes: PCI Express 3.0". PCISIG.com . Grupo de interés especial de interconexión de componentes periféricos. 1 de julio de 2009 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  37. ^ "La especificación PCIe 3.0 próximamente". Foro de almacenamiento empresarial . 5 de mayo de 2010. Archivado desde el original el 10 de julio de 2011 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  38. ^ "Intel retrasa la compatibilidad con USB 3.0 hasta 2011". Punto tecnológico . 22 de octubre de 2009 . Consultado el 22 de junio de 2010 .
  39. ^ TeamVR (23 de agosto de 2011). "Pruebas de velocidad de USB 3.0: resumen de controladores de host de 7 vías - Página 5 de 11". VR-Zone.com . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  40. ^ "USB 3.0: Actualizaciones de firmware USB 3.0 de Renesas Electronics". Centro de descargas.Intel.com . Corporación Intel . Consultado el 19 de enero de 2014 . Estas actualizaciones de firmware resuelven los siguientes problemas relacionados con los puertos USB 3.0 de estas placas: • El BIOS y el sistema operativo no detectan dispositivos conectados a los puertos USB 3.0. • El sistema se bloquea en el código POST 58 durante un minuto si algún dispositivo está conectado a los puertos USB 3.0 y luego continúa con el proceso de inicio. • En el Administrador de dispositivos, el controlador de host extensible USB 3.0 de Renesas se muestra con una explosión amarilla y el mensaje de error "Windows ha detenido este dispositivo porque informó problemas". Código 43'.
  41. ^ "NEC uPD720200 USB 3.0 no funciona en Ubuntu 12.04". Pregúntale a Ubuntu . Red de intercambio de pila . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  42. ^ "¿Cómo mejorar la compatibilidad de los dispositivos USB3.0?". Gigabyte.com . Tecnología Gigabyte . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  43. ^ Nilsson, Lars-Göran (30 de julio de 2010). "Gigabyte añade soporte UASP a sus placas base USB 3.0". Semipreciso . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  44. ^ Nilsson, Lars-Göran (11 de agosto de 2010). "El controlador UASP USB 3.0 de Gigabyte aumenta el rendimiento del USB 2.0". Semipreciso . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  45. ^ Ku, Andrew (19 de junio de 2012). "SCSI conectado por USB (UAS): habilitación de un rendimiento de USB 3.0 aún mejor - Rendimiento de USB 3.0 más rápido: examen de UASP y modo Turbo". Hardware de Tom . Consultado el 19 de enero de 2014 .
  46. ^ Hamid, Adnan (18 de marzo de 2012). "¿Cuál es la diferencia entre USB UASP y BOT? Contenido integrado de". Diseño Electrónico . Consultado el 22 de enero de 2014 .
  47. ^ Soderstrom, Thomas (9 de diciembre de 2009). "Nuevas placas base de Asus y Gigabyte: rendimiento de USB 3.0: dos soluciones de Asus y Gigabyte". Hardware de Tom . Consultado el 22 de enero de 2014 .
  48. ^ Schmid, Patricio; Roos, Achim (26 de agosto de 2010). "Gigabyte P55A-UD6 y UD7 (NEC PD720200): no todas las implementaciones de USB 3.0 son iguales". Hardware de Tom . Consultado el 22 de enero de 2014 .
  49. ^ Los números de modelo PLX provienen del manual P55A-UD7, página 7 y del manual Asus P7P55D-E Premium p. 2-2; el P55A-UD7 tiene un diagrama de bloques en la página 8
  50. ^ "Impacto de la interferencia de radiofrecuencia USB 3.0 en dispositivos inalámbricos de 2,4 GHz" (PDF) . USB.org . Foro de implementadores de USB. Abril de 2012 . Consultado el 14 de octubre de 2019 .
  51. ^ "手机厂商阉割Type-C接口的真相：影响手机信号！-科技频道-手机搜狐" [La verdad sobre los fabricantes de teléfonos móviles que cortan la interfaz tipo C: ¡afecta las señales de los teléfonos móviles!]. Sohu.com (en japonés). 2017.
  52. ^ Lynn, Samara (5 de septiembre de 2013). "Bruja inalámbrica: la verdad sobre USB 3.0 y la interferencia de Wi-Fi". Revista PC . Consultado el 14 de julio de 2014 .
  53. ^ "Bus de interfaz USB 3.0, diagrama de cables".100806 interfazbus.com
  54. ^ "Fondo USB". TotalPhase.com . Corporación Fase Total . Consultado el 11 de septiembre de 2016 . USB 3.0 incluye una variante de los conectores Estándar-B que tiene dos conductores adicionales para proporcionar alimentación a los adaptadores USB. Imagen cortesía del Foro de Implementadores de USB
  55. ^ ab Foro de implementadores de USB (20 de septiembre de 2023). "Requisitos de las marcas con licencia USB-IF". Foro de implementadores de USB. Archivado desde el original el 21 de septiembre de 2023 . Consultado el 29 de agosto de 2023 .
  56. ^ "El rendimiento de SuperSpeed ​​USB (USB 3.0) se duplicará con nuevas capacidades" (PDF) . Foro de Implementadores (Presione soltar). 6 de enero de 2013. Archivado desde el original (PDF) el 13 de enero de 2013.
  57. ^ "SuperSpeed ​​USB 10 Gbps: listo para el desarrollo" (PDF) (Presione soltar). Hillsboro, Oregón. 31 de julio de 2013. Archivado desde el original (PDF) el 27 de enero de 2016.
  58. ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 12 de marzo de 2016 . Consultado el 10 de marzo de 2016 .{{cite web}}: Mantenimiento CS1: copia archivada como título ( enlace )
  59. ^ abc "Pautas de uso del logotipo USB" (PDF) . USB.org . Foro de implementadores de USB. 30 de noviembre de 2018 . Consultado el 27 de febrero de 2019 .
  60. ^ "SuperSpeed ​​USB 10 Gbps: listo para el desarrollo". Heraldo de Rock Hill . Archivado desde el original el 11 de octubre de 2014 . Consultado el 31 de julio de 2013 .
  61. ^ "Synopsys demuestra la primera transferencia de datos IP de dispositivo host de plataforma a plataforma USB SuperSpeed ​​de 10 Gbps de la industria". News.Synopsis.com (Presione soltar). Mountain View, California : Sinopsis . 10 de diciembre de 2013 . Consultado el 23 de diciembre de 2013 . Según lo medido por el analizador de protocolos USB Explorer de Ellisys, el IP obtuvo velocidades de datos nominales USB 3.1 de 10  Gbps de más de 900  MBps entre dos sistemas de creación de prototipos basados ​​en FPGA Synopsys HAPS-70 mientras utilizaba conectores, cables y software USB compatibles con versiones anteriores.
  62. ^ Bright, Peter (26 de febrero de 2019). "USB 3.2 empeorará aún más la marca USB actual". Ars Técnica . Consultado el 27 de febrero de 2019 .
  63. ^ Saunders, Brad; Nardozza, Liz (25 de julio de 2017). "USB 3.0 Promoter Group anuncia la actualización de USB 3.2" (PDF) (Presione soltar). Grupo promotor USB 3.0. Archivado desde el original (PDF) el 21 de septiembre de 2017 . Consultado el 27 de julio de 2017 , a través de USB.org.
  64. ^ Bright, Peter (26 de julio de 2017). "USB 3.2 hará que sus cables sean dos veces más rápidos... una vez que haya comprado dispositivos nuevos". Ars Técnica . Consultado el 27 de julio de 2017 .
  65. ^ ab Especificación USB 3.2. Figura 3-2
  66. ^ ab "Synopsys muestra la primera demostración USB 3.2 del mundo con velocidades de 20 Gbps". Hardware de Tom . 25 de mayo de 2018 . Consultado el 27 de mayo de 2018 .
  67. ^ ab "Primera demostración de USB 3.2 del mundo". Sinopsis . 18 de mayo de 2018. Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2021 . Consultado el 27 de mayo de 2018 a través de YouTube.
  68. ^ "El trabajo de USB 3.2 está en camino para el kernel de Linux 4.18". Phoronix.com . Forónix . Consultado el 27 de mayo de 2018 .
  69. ^ "El estándar USB 3.2 recibe nombres nuevos e incluso más confusos antes de su debut general". 27 de febrero de 2019.
  70. ^ ab Pautas de uso del lenguaje de especificación USB 3.2 de USB-IF
  71. ^ Especificación de conector y cable de bus serie universal tipo C, versión 2.2. Foro de implementadores de USB (Informe técnico). Grupo promotor USB 3.0. Octubre de 2022 . Consultado el 12 de abril de 2023 .
  72. ^ "El nuevo estándar USB: explicación de USB 3.2". Archivado desde el original el 20 de febrero de 2020.
  73. ^ ab Apple Inc.; Hewlett-Packard Inc.; Corporación Intel; Corporación Microsoft; Corporación Renesas; STMicroelectrónica; Texas Instruments (11 de junio de 2022). "Especificación de bus serie universal 3.2, revisión 1.1". Foro de implementadores de USB. Archivado desde el original el 18 de abril de 2023 . Consultado el 29 de agosto de 2023 .
  74. ^ "Documento de cumplimiento de conjuntos de cables y conectores heredados USB 3.1 Rev. 1.1". USB.org . Foro de implementadores de USB . Consultado el 27 de febrero de 2019 .

enlaces externos

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