USB3.0向Firewire宣战 苹果可能倒戈?

    英特尔(Intel)宣布正与多家业者合作,订定把USB的理论吞吐量提高到4Gbps以上的新一代接口标准,号称传输速率较现有标准10倍.该USB 3.0规格的目标是在应用层提供300Mbytes/seconds的可用速率,并添加新的服务质量性能,好跟另一种互连接口标准1394(又称为 Firewire)相抗衡.

    在1990年代USB标准问世之初,针对键盘和鼠标的USB1.1规格的传输速度小于12Mbps;而Firewire锁定的则是诸如摄录像机这 类传输速率达100Mbps及以上的视听应用.然而,随着时间的推移,USB已经获得了广泛的应用,速率逼近480Mbps,相较之下,Firewire 的应用远远没有这么广泛.而根据Intel在美国旧金山IDF的最新宣布,新一代的USB标准目标就是超越Firewire.

    Intel的一位工程师表示,他们已经透过软件仿真以5Gbps和25Gbps的速率对新协议的基本版本进行了测试.该链接标准无媒介限制 (media agnostic),将执行在铜线和光纤上.这种又称为SuperSpeed USB的互连标准,目标是为基于闪存的设备提供服务,包括USB随身碟、摄影机以及媒体播放器,设计目标之一就是为了跟上闪存芯片的传输速 度.

    「我们不想成为系统中的瓶颈,」Intel负责监督USB 3.0标准订定的主管Jeff Ravencraft表示.目前包括HP、Microsoft、NEC、NXP和TI都正协助新标准的订定,预计新规格会在11月于美国San Jose举行的两天会议中进行审查.Intel表示,该标准订定小组将向所有成员公司发出最终规格召集令,期望能在明年初通过,并在2009年初完成首款 芯片实作.

    USB3.0将采用一种新的物理层,其中,用两个信道把数据传输(transmission)和确认(acknowledgement)过程分 离,因而达到较高的速度.为了取代目前USB所采用的轮流检测(polling)和广播(broadcast)机制,新的规格将采用一种封包路由 (packet-routing)技术,并且仅容许终端设备有数据要发送时才进行传输.

    新的链接标准还将让每一个组件支持多种数据流,并且每一个数据流都能够维持独立的优先级(separate priority levels);该功能可在视讯传输过程中用来终止造成抖动的干扰.数据流的传输机制也使固有的指令队列(native command queuing)成为可能,因而能使硬盘的数据传输优化.

    USB3.0阵营表示,该标准将能够取代Firewire;他们指出Firewire已经失去许多业界的支持者,如新力(Sony)已经在摄影机 这样的产品中转向采用USB2.0.「很多人都发现1394正在走下坡,」参与USB3.0标准订定的NEC电子美国分公司资深工程经理Masami Katagiri表示.

    不过Firewire阵营的1394贸易协会(Trade Association)执行总监James Snider却表示:「看来USB3.0的进展迅速,然而如此不同的连结方法要在2009年产出芯片可能是一大挑战.他指出,目前有很多种类的产品──包 括许多外接硬盘,都采用1394提供速度达800Mbps的最大物理层吞吐量;该组织并预计在明年初推出将速率提高到3.2Gbps的新版本.

    新版Firewire的速度等级将继续采用跟定义现行1394b标准一样的电缆和连接器;那些电缆和连接器的额订速度为10Gbps.Snider并补充,该协会正在审查10G版Firewire规格的提案.

Apple将转而支持USB 3.0?

    据了解,身为Firewire长期支持者的苹果(Apple)也获邀加入USB3.0阵营,但该公司尚未对邀请作出响应.Apple针对多媒体应 用的iMac系列产品都采用Firewire,该领域的应用目前超越USB的能力范围.对此NEC的Katagiri表示,Apple可能被迫转向采用 USB3.0,因为Intel目前是该公司的主要芯片供货商,并将在其芯片组中最终采用USB 3.0.

    不过USB 3.0也面临挑战;Katagiri表示,新标准可能不得不把目前USB 2.0的5公尺传输距离缩短到仅剩2公尺.此外,主机控制器(host controller)将必须具备更多智能功能,因为必须管理数据传输的路由(routing).

    另一方面,USB 3.0阵营也正在寻求一种支持同步数据传输的新技术,以提供比Firewire更具优势的功能,Katagiri补充.而Snider则指出,1394协 会一直在研究采用Firewire规格在5/6类电缆和光纤上实现达100公尺的传输距离,此外也在研究以同轴电缆为基础的家用、车用Firewire规 格.

    无论USB组织是否能够在吞吐量上取得突破,1394的服务质量(QoS)和上市时间优势仍是有目共睹.而许多参与USB 3.0标准订定的业者,也在关注采用超宽带(ultrawideband)的无线USB标准进度.同时主导两个标准订定的Intel的 Ravencraft说:「我们的菜色还很多.」无线USB小组近日公布了其1.1规格的目标,将把吞吐量目标从480Mbps,提升到在3公尺的传输距 离上实现1Gbps的吞吐量.

    NEC的Katagiri说,吞吐量目标是可延伸的,因为目前大多数公司仍然推出数据传输速率仅40Mbps的第一代无线USB组件.「我们必须使该协议更有效率,」Katagiri表示:「如果我们要达到Gbps级的速率,我们将需要至少500Mbps的速率.」

    无线USB 1.1规格将支持无线USB 1.0支持的3~4GHz频段以及6GHz以上频段.该规格锁定较低功耗的应用,并将采用NFC技术,让两个设备透过简单的接触彼此识别.

    目前,USB论坛(USB Implementers Forum)已经认证了一大批符合无线USB 1.0规格的笔记本电脑和网络集线器.WiMedia Alliance则可望在不久之后认证第一批符合无线USB 1.0规格的产品.