40 Gbps sürətindən, dinamik bant genişliyindən tam funksiyalı tək kabelli bağlantıya qədər USB4 üçün tam bələdçi
USB4-ün yaranmasından bəri, müvafiq məlumatları paylaşmaq üçün çoxsaylı məqalələr və linklər dərc edirik. Lakin, populyarlıq o qədər yüksək olub ki, hər yerdə insanlar USB4 bazarı haqqında soruşurlar. Erkən USB 1.0 dövründən və 1.5Mbps məlumat ötürmə interfeysindən başlayaraq, USB bir neçə nəsildən keçib. USB 1.0, USB 2.0 və USB 3.0 kimi bir çox spesifikasiyalar mövcud olub və interfeys formaları və dizayn sxemləri USB Type-A, USB Type-B və hazırda ən çox yayılmış USB Type-C və s.-ni əhatə edir. USB4 yalnız daha sürətli ötürmə sürətinə malik deyil, həm də daha yaxşı uyğunluğa malikdir (geri uyğunluğu, yəni daha aşağı versiyalarla uyğunluğu dəstəkləyir). Demək olar ki, bütün cihazları daha səmərəli şəkildə birləşdirə və onları şarj edə bilər. Əgər telefonunuz, kompüteriniz, monitorunuz, printeriniz və s. hamısı USB4-ü dəstəkləyirsə, nəzəri olaraq cihazları birləşdirmək üçün yalnız USB4-ü dəstəkləyən məlumat kabelinə ehtiyacınız var ki, bu da ev ofisinizi daha rahat edir. Artıq müxtəlif interfeys çevirmə kabelləri almağa ehtiyac yoxdur. Buna görə də, USB4 iş rejimimizi daha müxtəlif və rahat edə bilər. Bundan əlavə, USB4-ün digər diqqətəlayiq xüsusiyyəti, süni intellekt hesablamalarını dəstəkləyən kənar cihazlarda tətbiq olunmasının gözlənilməsidir.
01 USB4 və USB3.2
USB 3.2, USB-IF təşkilatı tərəfindən buraxılan yeni bir standartdır. Əslində, 2017-ci ilin sentyabr ayında təqdim edilmişdir. Texniki baxımdan, USB 3.2, USB 3.1-ə təkmilləşdirilmiş və əlavə bir standartdır. Əsas dəyişiklik, məlumat ötürmə sürətinin 20 Gbit/s-ə qədər artırılması və interfeysin hələ də aşağıdakıları izləməsidir.C tipiUSB 3.1 dövründə qurulan sxem artıq Type-A və Type-B interfeyslərini dəstəkləmir. Həm USB4, həm də USB3.2 Type-C interfeyslərindən istifadə edir, lakin USB4 daha mürəkkəbdir. USB4, eyni keçiddə eyni Type-C interfeysi vasitəsilə PCI Express® (PCIe®), DisplayPort audio/video və USB məlumatlarının eyni vaxtda ötürülməsini və qəbulunu dəstəkləyir. İki USB4 hosti, IP məlumat paketlərini host-host tuneli vasitəsilə mübadilə edə bilər; DisplayPort və USB tunel ötürülməsi o deməkdir ki, audio, video, məlumat və enerji eyni interfeys vasitəsilə ötürülə bilər ki, bu da USB3.2 istifadəsindən daha sürətlidir. Bundan əlavə, PCIe tunel ötürülməsi yüksək bant genişliyi, aşağı gecikmə təmin edə bilər və böyük tutumlu yaddaş, kənar süni intellekt və digər istifadə halları üçün yüksək ötürmə qabiliyyətinə nail ola bilər.
USB4, 20 Gbit/s-ə qədər sürətə malik iki ötürmə və qəbul kanalını tək bir USB-C interfeysinə birləşdirir və40 Gbps, və hər bir kanalın məlumat ötürmə sürəti təxminən 10 Gbps və ya 20 Gbps ola bilər. Çip tərtibatçıları üçün bu məlumatlar çox vacibdir. Onlar bilməlidirlər ki, Thunderbolt3 rejimində hər bir ötürmə və qəbul kanalında məlumat ötürmə sürəti 10.3125 Gbps və ya 20.625 Gbps-dir. Ənənəvi USB rejimində yalnız bir ötürmə/qəbul kanalı müəyyən bir sürətlə işləyir.5 Gbps (USB3.0) or 10 Gbps (USB3.1), USB3.2-nin iki kanalı isə 10 Gbit/s sürətlə işləyir.
Davamlılıq baxımından, Type-C interfeysinin güc daşıyan komponentləri əsasən daha möhkəm və zədələnməyə daha az meylli olan xarici metal korpusdur. Mərkəzi məlumat kanalı qövs formalı örtüklə qorunur və bu da zədələnməsini çətinləşdirir. Dizayn tələbləri göstərir ki,USB Type-C10.000-dən çox qoşulma və ayırmaya zərər vermədən tab gətirə bilir. Gündə 3 qoşulma və ayırmaya əsasən hesablanarsa, USB Type-C interfeysi ən azı 10 il istifadə edilə bilər.
02 USB4-ün sürətləndirilmiş yerləşdirilməsi
USB 3.2 protokolunun rəsmi buraxılışından sonra, USB təşkilatı qısa müddət ərzində USB 4-ün spesifikasiyalarını dərhal elan etdi. Əvvəlki standartlardan fərqli olaraq, məsələnUSB 3.2USB-nin öz protokoluna əsaslanan USB 4 artıq USB spesifikasiyalarını fundamental səviyyədə qəbul etmir, əksinə Intel-in tam olaraq açıqladığı Thunderbolt 3 protokolunu qəbul edir. Bu, son bir neçə onillikdə USB-nin inkişafında ən böyük dəyişiklikdir. Qoşulmaq üçün Type-C konnektorundan istifadə edildikdə, USB4-ün funksiyaları USB 3.2-nin funksiyalarını əvəz edir və USB 2.0 eyni vaxtda işləyə bilər. USB 3.2 Təkmilləşdirilmiş SuperSpeed, USB 4 fiziki xəttində "USB məlumatları" ötürülməsi üçün əsas infrastruktur olaraq qalır. USB4 və USB 3.2 arasındakı ən böyük fərq USB4-ün əlaqə yönümlü olmasıdır. USB4, birdən çox protokoldan məlumatları tək bir fiziki interfeysdə birgə ötürmək üçün tunellərlə hazırlanmışdır. Beləliklə, USB4-ün sürəti və tutumu dinamik olaraq paylaşıla bilər. USB4, məlumat ötürülməsi davam edərkən digər ekran protokollarını və ya host-host rabitəsini dəstəkləyə bilər. Bundan əlavə, USB4, rabitə sürətini USB 3.2-nin 20 Gbps (Gen2x2)-dən...40 Gbps (3x2 nəsil)eyni iki zolaqlı, ikili simpleks arxitekturasında.
USB4 yalnız yüksək sürətli USB (USB3 əsasında) əldə etməklə kifayətlənmir, həm də DisplayPort-a əsaslanan ekran tunellərini və PCIe-yə əsaslanan yükləmə/saxlama tunellərini təyin edir.
Ekran aspekti: USB4-ün ekran tuneli protokolu DisplayPort 1.4a-ya əsaslanır. DP 1.4a özü dəstəkləyir60Hz-də 8k or 120Hz-də 4kUSB4 host bütün sonrakı portlarda DisplayPort-u dəstəkləməlidir. Video və məlumatları eyni vaxtda ötürmək üçün USB 4 portundan istifadə etsəniz, port müvafiq olaraq bant genişliyi ayıracaq. Buna görə də, videonun 1080p monitorunuzu (həmçinin mərkəzdir) idarə etməsi üçün bant genişliyinin yalnız 20%-ni tələb etməsi halında, videonun qalan 80%-i xarici SSD-dən faylları ötürmək üçün istifadə edilə bilər.
PCIe tunelləri baxımından: USB4 hostları tərəfindən PCIe dəstəyi isteğe bağlıdır. USB4 mərkəzləri PCIe tunellərini dəstəkləməli və daxili PCIe açarı mövcud olmalıdır.
USB 4 spesifikasiyasının vacib bir hissəsi, eyni bağlantı vasitəsilə video və məlumat göndərərkən mövcud olan resursların miqdarını dinamik şəkildə tənzimləmək qabiliyyətidir. Beləliklə, fərz edək ki, maksimum...40 Gbps USB 4və xarici SSD-dən böyük faylları kopyalayıb 4K ekrana çıxarırlar. Tutaq ki, video mənbəyi təxminən 12,5 Gbps tələb edir. Bu halda, USB 4 qalan 27,5 Mbps-i ehtiyat sürücüyə ayıracaq.
USB-C, DisplayPort/HDMI videosunu Type-C portundan ötürmək imkanı olan "alternativ rejim"i təqdim edir. Lakin, mövcud 3.x spesifikasiyası resursları bölmək üçün yaxşı bir metod təqdim etmir. Saundersə görə, DisplayPort alt rejimi USB məlumatları və video məlumatları arasındakı bant genişliyini dəqiq şəkildə 50/50-yə bölə bilər, HDMI alt rejimi isə USB məlumatlarından eyni vaxtda istifadəyə imkan vermir.
USB4, 40 Gbps standartını müəyyən edir və tək bir məlumat kabeli birdən çox funksiyanı yerinə yetirə bilməsi üçün bant genişliyinin dinamik paylaşılmasını təmin edir. USB4 ilə ənənəvi USB funksiyaları ilə yanaşı, PCIe-ni eyni vaxtda ötürmək və məlumatları tək bir xətt üzərindən göstərmək, hətta çox rahat şəkildə enerji təmin etmək (USB PD vasitəsilə) mümkündür. Gələcəkdə əksər periferik cihazlar, istər yüksək sürətli şəbəkələr, istər xarici qrafik kartları, yüksək dəqiqlikli displeylər, istər böyük tutumlu yüksək sürətli yaddaş cihazları, istərsə də bir maşın və digər maşın olsun, Type-C interfeysi vasitəsilə birləşdirilə bilər. Bundan əlavə, bu cihazlar USB4 Hub tətbiq edərsə, bu cihazlardan daha çox cihazı ardıcıl və ya qollarla da qoşa bilərsiniz ki, bu da olduqca rahatdır.
Yayımlanma vaxtı: 20 oktyabr 2025