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USB 3.1: test prestazioni e il nuovo connettore Type C

Pagina 1: USB 3.1: test prestazioni e il nuovo connettore Type C

Introduzione

Lo USB Implementers Forum (USB-IF) è un consorzio non-profit formato da aziende del settore hi-tech nato per promuovere e supportare l'Universal Serial Bus, meglio noto come USB. Il suo scopo è promuovere e pubblicizzare questo standard, mantenerlo aggiornato sulla base delle nuove necessità e assicurarsi che l'implementazione da parte del mercato non subisca modifiche.

USB Type A

USB Type A

Negli anni l'USB si è evoluto, passando dalla versione 1.1 alla 3.0, con prestazioni teoriche da 1,5 Mbps (0,18 MB/s) a 4,8 Gbps (600 MB/s). Il salto in avanti è stato grandissimo, ma questo standard è pronto a spingersi persino oltre con la versione 3.1, capace di portare le prestazioni teoriche a 10 Gbps (1250 MB/s).

Qui però va fatto un inciso: l'USB 3.1 è disponibile in modalità "Gen 1" e "Gen 2". La Gen 1 usa il "signaling rate" a 5 Gbps descritto nella specifica USB 3.0. Il nuovo MacBook da 12 pollici di Apple, per esempio, adotta questa versione.

La "Gen 2" usa il signaling rate a 10 Gbps descritto nella specifica USB 3.1. L'uso del termine SuperSpeed USB è usato per descrivere USB 3.0 e USB 3.1 Gen 1, mentre il termine SuperSpeedPlus USB è legato alla modalità Gen 2.

USB Type C

USB Type C

Portatili, schede madre, chiavette, dischi esterni e più che ne ha più ne metta, quest'anno inizieranno la transizione al nuovo standard che, fortunatamente, rimane retrocompatibile, ossia potrete collegare dispositivi USB 3.1 a componenti con USB di standard 3.0/2.0 e viceversa, ovviamente con un calo prestazionale. Basterà solo avere il cavo giusto.

USB Micro B

USB Micro B

USB 3.1 vuol dire anche una codifica migliore per un trasferimento dati più efficiente, un throughput maggiore e prestazioni di I/O superiori. Per mettere alla prova quanto di buono c'è in teoria, abbiamo avuto modo di mettere le mani sua una scheda madre, la X99A Gaming 9 ACK di MSI, con due porte USB 3.1 Type-A gestite da un controller ASM1142 di ASMedia.

USB Type B

USB Type B

Cosa vuol dire Type-A? Il termine Type-A indica il classico connettore USB, identico a quello di USB 2.0 e 3.0. Le dimensioni sono le medesime e s'inserisce in un solo verso. C'è un altro connettore, Type-C, che è più piccolo ed è "reversibile", cioè permette d'inserire un cavo nel connettore senza badare al verso.

ASMedia ASM1142

Scheda di sviluppo ASMedia ASM1142 – clicca per ingrandire

Questa versione del connettore, secondo Wikipedia, "supporta profili a 12V e 20V, ma nonostante ciò rimane polarizzato, tramite due serie di Pin (A e B). Il connettore tipo C introduce due nuovi pin il VBUS a 12V e 20V". Il primo prodotto con USB Type-C è stato annunciato sul finire del 2014, ed è il tablet Nokia N1.

Lo standard USB 3.1 supporta cinque profili diversi per consentire il passaggio di energia, e quindi la ricarica dei dispositivi collegati:

  • Profilo 1: 5V a 2.0A (10 W);
  • Profilo 2: 5V a 2.0A (10 W), 12V a 1.5A (18 W);
  • Profilo 3: 5V a 2.0A (10 W), 12V a 3A (36 W);
  • Profilo 4: 5V a 2.0A (10 W), 12V, 20V a 3A (18 W, 60 W);
  • Profilo 5: 5V a 2.0A (10 W), 12V, 20V a 5A (60 W, 100 W).

Al momento non sono disponibili connettori in grado di offrire fino a 100 watt, perché richiede ai produttori di motherboard di integrare altri circuiti. Una cosa oggi difficile sia da un punto di vista di spazio occupato sul PCB che dal punto di vista dei costi. L'USB Implementers Forum indica l'esistenza anche di connettori e cavi Micro A, Micro B, Micro AB e Standard B, ma questi non dovrebbero trovare spazio nel settore PC.