要點(diǎn)
1,移動(dòng)設(shè)備上多媒體內(nèi)容的增長(zhǎng)要求有更大的存儲(chǔ)容量和更快的連接速度。
2,USB 3.0 5Gbps原生信號(hào)速率可以承擔(dān)大容量多媒體內(nèi)容的傳輸，以及高清視頻流。
3,USB 3.0微型連接器小于USB 2.0和HDMI微型連接器之和，從而節(jié)省了移動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的資源。
4,雖然Wi-Fi有無(wú)線(xiàn)的便利，但USB 3.0具有電池充電能力和超高的數(shù)據(jù)速率，使之成為最萬(wàn)能的連接選擇。
移動(dòng)手持設(shè)備逐漸成為我們生活中不可缺少的一部分，開(kāi)發(fā)人員每天都在發(fā)明新的應(yīng)用，以支持我們忙碌的生活方式。例如，智能手機(jī)和平板電腦都越來(lái)越多地用于媒體的回放。但是，增加內(nèi)容及其傳送速度已成為最具挑戰(zhàn)性的工作之一。因此，提高存儲(chǔ)容量和數(shù)據(jù)傳輸速率都是移動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。盡管移動(dòng)設(shè)備的存儲(chǔ)容量每年翻番，能跟上內(nèi)容的增長(zhǎng)，但數(shù)據(jù)傳輸速率卻一直上不去。
USB 3.0的誕生
據(jù)In-Stat的數(shù)據(jù)，2015年，廠(chǎng)商將交付2.8億部有USB 3.0功能的手機(jī)。USB 3.0的帶寬較USB 2.0增長(zhǎng)了10倍，實(shí)現(xiàn)了5Gbps的原始吞吐率，約600MB/s，考慮到20%的協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)后，這近乎于480MB/s的實(shí)際數(shù)據(jù)吞吐率。由于USB3.0是與數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)的，因此可以傳送任何類(lèi)型的內(nèi)容，包括高清視頻。USB 3.0亦提高了電源供應(yīng)與管理的門(mén)檻。它允許設(shè)備在工作時(shí)從PC拉出最多900mA電流，并且仍然保持了即插即用的能力。USB 3.0有多種節(jié)能模式，如空閑、睡眠與掛起，優(yōu)化了電池供電移動(dòng)設(shè)備的使用壽命。
現(xiàn)在已有60多億部設(shè)備有USB功能，并且在移動(dòng)手持設(shè)備中幾乎有100%的占有率，USB成為最普及的接口。由于USB 3.0與USB 2.0反向兼容，消費(fèi)者應(yīng)能毫無(wú)困難地理解并使用它。
消費(fèi)者和平板電腦設(shè)計(jì)者對(duì)USB 3.0一樣熟悉。當(dāng)移動(dòng)計(jì)算轉(zhuǎn)向平板電腦這種尺度時(shí)，存在著兩種設(shè)計(jì)哲學(xué)。傳統(tǒng)筆記本電腦制造商(包括華碩、宏基和東芝)都選擇從上至下的微型化，而手機(jī)制造商(包括蘋(píng)果、三星和HTC)則采用自下至上的方案。因?yàn)閮煞N方法都已存在了USB 2.0固件，因此無(wú)論是筆電背景還是手機(jī)背景的平板電腦設(shè)計(jì)者，都會(huì)把轉(zhuǎn)向USB 3.0看作一個(gè)簡(jiǎn)單直接的過(guò)程。
連接器問(wèn)題
雖然USB 3.0的標(biāo)準(zhǔn)A型連接器與USB 2.0尺寸相同，但對(duì)于手機(jī)、平板電腦和其它手持設(shè)備上使用的USB 3.0微型連接器則存在著一些問(wèn)題。USB 3.0微型連接器有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，USB 3.0線(xiàn)要從USB 2.0連接器穿過(guò)(圖1)。制造商在為系統(tǒng)增加其它大型連接器方面持謹(jǐn)慎態(tài)度。USB 3.0微型連接器的總寬度為12.85mm (圖2)。這種連接器的外形要大于USB2.0，而對(duì)渴望獲得極小尺寸的移動(dòng)設(shè)備制造商而言，這就帶來(lái)了問(wèn)題。
圖1，在USB 3.0微型連接器中，USB 3.0線(xiàn)要通過(guò)USB 2.0連接器。該連接器尺寸大于USB 2.0連接器，從而引發(fā)了移動(dòng)設(shè)備制造商的關(guān)切。
圖2，連接器總寬為12.85mm，大于USB 2.0連接器(數(shù)字來(lái)自USB 3.0規(guī)格)。
除了USB 2.0微型連接器以外，今天大多數(shù)高清手持設(shè)備都有一個(gè)HDMI(高清晰度多媒體接口)微型連接器，用于傳送高清視頻流。但是，制造商可以省略掉微型HDMI接口，而代之采用MHL(移動(dòng)高清鏈接)接口傳送高清視頻，MHL是一個(gè)新提出的移動(dòng)音/視頻接口，可將移動(dòng)設(shè)備直接連接到高清電視機(jī)和外接顯示器上。由于MHL與連接無(wú)關(guān)，因此USB 3.0可以替代它承載音視頻信號(hào)，從而避免了對(duì)其它HDMI微連接器的需求。
USB 3.0微型連接器小于USB和HDMI微型連接器兩者之和。HDMI微型連接器尺寸為6.4mm長(zhǎng)，而USB2.0微型連接器長(zhǎng)度為7.8mm?？紤]到兩者之間要有一個(gè)間距，則總連接器的長(zhǎng)度就達(dá)到約15mm~16mm，超出USB3.0微型連接器25%以上。因此，移動(dòng)設(shè)備制造商可以用一個(gè)多功能USB 3.0微型連接器做出精致的設(shè)計(jì)，獲得更快的內(nèi)容傳輸速度、電池充電速度，以及通過(guò)MHL的高清視頻流。
拓展了吞吐量
大多數(shù)移動(dòng)設(shè)備中的存儲(chǔ)器采用的是SD(安全數(shù)字)卡或eMMC(嵌入多媒體卡)閃存技術(shù)。SD 2.0標(biāo)準(zhǔn)支持最大25MB/s速度，而eMMC 4.3標(biāo)準(zhǔn)支持最大52MB/s。兩者均不能有效地利用USB3.0的全部數(shù)據(jù)帶寬。不過(guò)，新的SD 3.0標(biāo)準(zhǔn)改變了這種局面，新標(biāo)準(zhǔn)將SD性能提高到104MB/s。同樣，最新的eMMC 4.41規(guī)范將升級(jí)到104MB/s。SD 3.0已面世，micro-SD版隨后就到，而符合eMMC 4.41的閃存器件則已量產(chǎn)。
