کنترلرهای USB4 v2 با سرعت ۸۰ گیگابیتبرثانیه اکنون مختص اپل و اینتلاند؛ اما ASMedia و Via Labs آنها را تا ۲۰۲۷ به بازار عرضه میکنند.
به گزارش تکناک، کنترلرهای USB4 v2 با نرخ انتقال ۸۰ گیگابیتبرثانیه و حالت بوست ۱۲۰ گیگابیتبرثانیه برای نمایشگرهای پرقدرت، پیشرفت بزرگی درزمینه اتصالات محسوب میشود. درحالحاضر فقط دو کنترلر USB4 v2 برای کامپیوترهای شخصی در بازار وجود دارد: یکی از اپل و دیگری از اینتل (مدل JHL9580). بنابراین، تقریباً هیچ راهی برای اضافهکردن کنترلرهای USB4 v2 به پلتفرمهای AMD وجود ندارد.
خوشبختانه این وضعیت تغییر خواهد کرد؛ زیرا شرکتهای ASMedia و Via Labs اعلام کردهاند که روی کنترلرهایی کار میکنند که قرار است در دو سال آینده عرضه شوند. ASMedia چیپستهایی برای AMD تولید میکند. هر دو شرکت روی کنترلرهای USB4 v2 کار میکنند؛ ولی ASMedia قصد دارد چیپ خود را اواخر سال ۲۰۲۶ عرضه کند؛ درحالیکه Via Labs برنامهریزی کرده است که راهحل USB4 v2 خود را در سال ۲۰۲۷ معرفی کند.
تامزهاردور مینویسد که فعلاً مشخص نیست که ASMedia و Via Labs در شرکت خود PHY مربوط به USB4 v2 را توسعه میدهند یا قصد دارند از محصول آمادهای مانند Synopsys استفاده کنند. عرضه چیپ کنترلر بهمعنای استفاده فوری آنها بهوسیله سازندگان مادربرد و لپتاپ نیست. این کنترلرها باید از مراحل گواهینامه USB-IF و PCI-SIG عبور و سپس سازندگان مادربرد یا کامپیوتر آنها را تأیید کنند که این فرایند زمانبر است.
بااینحال، منطقی است که انتظار داشته باشیم کامپیوترها و مادربردهایی با کنترلرهای USB4 v2 از ASMedia در نمایشگاه CES 2027 معرفی و اوایل ۲۰۲۷ وارد بازار شوند. تا آن زمان، نسخه USB4 v2 که با نرخ انتقال ۸۰ گیگابیتبرثانیه و حالت بوست ۱۲۰ گیگابیتبرثانیه، تنها مختص دستگاههای مبتنیبر اپل و اینتل خواهد بود.
این چرخه طولانی توسعه کنترلرهای USB4 v2 نباید تعجبآور باشد. نسخه USB4 2.0 نسخه USB4 را ارتقای چشمگیری داده است؛ بهطوریکه پهنای باند تقارن حداکثر را از ۴۰ به ۸۰ گیگابیتبرثانیه میرساند و حالت نامتقارن ۱۲۰ گیگابیت (۳ مسیر ارسال و ۱ مسیر دریافت) را برای نمایشگرهای با رزولوشن چشمگیر فعال میکند.
شاید تفاوت اصلی USB4 و USB4 v2 عملکرد نباشد؛ بلکه نسخه دوم روش سیگنالدهی جدیدی به نام PAM-3 را معرفی میکند که بیتهای بیشتری را در هر چرخه در مقایسه با کدگذاری NRZ در USB4 انتقال میدهد؛ درحالیکه همچنان روی کابلهای USB-C موجود و تأییدشده کار میکند. بااینحال، استفاده از PAM-3 بدینمعنی است که کدگذاری و دیکد کردن بسیار پیچیدهتر و پرمصرفتر ازنظر منابع است.
همچنین، پشتیبانی پروتکل USB4 v2 پیشرفتهتر شده است؛ زیرا این نسخه میتواند پروتکلهای سریعتری مانند PCIe 4.0 و DisplayPort 2.1 را تونلزنی کند؛ درحالیکه USB4 به PCIe 3.0 و DisplayPort 1.4a محدود است. اضافهکردن این ویژگیها و اطمینان از عملکرد درست آنها زمان زیادی میبرد، به همین دلیل، ASMedia و Via Labs دو تا سه سال دیرتر از اپل و اینتل وارد بازار میشوند.
جدول مقایسه:
| ویژگی | USB4 | USB4 v2.0 | Thunderbolt 4 | Thunderbolt 5 |
| حداکثر پهنای باند دوطرفه | ۴۰ گیگابیتبرثانیه | ۸۰ گیگابیتبرثانیه | ۴۰ گیگابیتبرثانیه | ۸۰ گیگابیتبرثانیه |
| حداکثر پهنای باند یکطرفه | ۴۰ گیگابیتبرثانیه | ۱۲۰ گیگابیتبرثانیه (۳:۱ نامتقارن) | ۴۰ گیگابیتبرثانیه | ۱۲۰ گیگابیتبرثانیه |
| نوع کدگذاری | NRZ | PAM-3 | NRZ | PAM-3 |
| نوع کانکتور | USB-C | USB-C | USB-C | USB-C |
| سازگاری کابل | فعال/غیرفعال برای ۴۰ گیگابیت | کابلهای غیرفعال ۴۰ گیگابیت برای ۸۰ گیگابیت قابل استفادهاند | مشابه TB3، نیازمند کابلهای تأیید شده | نیازمند کابلهای تأیید شده برای ۸۰/۱۲۰ گیگابیت |
| پشتیبانی نمایشگر | DisplayPort 1.4a (تونلزنی) | DisplayPort 2.1 (تونلزنی) | DisplayPort 1.4a / 2.0 (اختیاری) | DisplayPort 2.1a |
| پروتکلهای داده (تونلزنی) | USB 3.2، PCIe 3.0، DP 1.4a | USB 3.2، PCIe 4.0، DP 2.1 | PCIe 3.0، USB 3.2 Gen 2×2 | PCIe 4.0/5.0، USB 4، DP 2.1a |
| پشتیبانی PCIe | PCIe 3.0 x4 (۳۲ گیگابیت) | PCIe 4.0 x4 (۶۴ گیگابیت) | PCIe 3.0 x4 (۳۲ گیگابیت) | PCIe 5.0 x4 |
| تواندهی (Power Delivery) | اختیاری (تا ۱۰۰ وات) | تا ۲۴۰ وات (PD 3.1) | اجباری (تا ۱۰۰ وات) | اجباری (تا ۲۴۰ وات) |
| سازگاری رو به عقب | USB 3.2، 2.0 | USB4، USB 3.2، 2.0 | TB3، USB4، USB 3.2 | TB4، TB3، USB4 v2.0، USB 3.x |
| زمان اعلام | ۲۰۱۹ | ۲۰۲۲ | ۲۰۲۰ | ۲۰۲۳ |
| زمان معرفی اولیه | ۲۰۲۰ | ۲۰۲۴ | ۲۰۲۰ | ۲۰۲۴ |
شاید تنها استاندارد اتصال سختتر برای پیادهسازی در سطح سیلیکون و سیستم، تاندربولت ۵ از اینتل باشد. TB5 روی USB4 v2 قرار دارد و فناوری سیگنالدهی مشابهی را به کار میبرد و توان عملیاتی ۸۰ گیگابیت دوطرفه معادل با پشتیبانی حالت نامتقارن ۱۲۰ گیگابیت را به لطف ویژگی «Bandwidth Boost» ارائه میدهد.
بااینهمه، نیازمندیهای سختگیرانهای نیز برای سازندگان سیستم دارد؛ ازجمله پشتیبانی اجباری از PCIe 4.0/5.0 و DisplayPort 2.1a و تضمین تواندهی ۲۴۰ وات ازطریق کابلها و دستگاههای تأییدشده. همچنین، پشتیبانی از داکینگ پیشرفته و پیکربندیهای زنجیرهای با تضمینهای دقیق را ارائه میدهد که USB4 فاقد آنهاست.
