USB 3.0挟现有USB普及应用优势　成未来高速传输界面主流

USB 3.0界面初期在系统芯片尚未全面支持前，必须透过扩充卡方式因应外接高速传输需求。

CE产品对影音内容的要求越来越高，目前主流的外接界面如USB 2.0、IEEE1394...等，多有速度上的限制问题，而自SATA发展出来的外接形式eSATA界面，其线长和实用性，也相对限制应用弹性，至于以USB 2.0界面基础发展的USB 3.0界面标准，其性能与向下兼容优势，令周边厂商十分看好...

高速传输界面，在目前的CE装置应用环境中占有极大的影响力，因为界面效能会直接影响装置使用的实际体验，效能低落不仅让传输数据时间拉长，传送过程中也极容易因为线材端子脱落或震动，造成数据传输不完整或是误动作，而移动设备动辄GB水准的档案量，以现有的USB 2.0或其他主流界面，传输时就很容易出现效能瓶颈。

在内接的SATA 6Gb/s规范推出后，USB-IF(USB Implementers Forum)也释出了USB 3.0界面标准，一个属于内接应用界面，另一个则为外接的未来界面，两种看似不同设计概念的传输界面标准，实际使用时也有相当程度的竞合关系，尤其是在SATA-IO(Serial ATA International Organization)组织在3Gb/s规格释出同时也发布了eSATA(external Serial ATA interface)外接应用规格。

eSATA在应用上直接让内接的SATA外接化，不但简省了桥接芯片成本并突破效能限制(直接使用系统芯片支持功能)，更直接与现有的USB、IEEE 1394等主流界面产生竞争关系。加上IEEE 1394预计要将现行的传输效能800Mb/s一举拉升到1,600Mb/s甚至是3,200Mb/s，高速外接界面的应用市场，似乎面临多重竞争与同质应用大量涌现的情况，USB 3.0的导入效益随着时间推移，让不少业者有了不同的想法。

检视USB 3.0规范

其实，USB 3.0最大的规格改变，是将原有的USB 2.0从现行的480Mb/s一举上修至5Gb/s传输带宽，与目前最新的SATA 6Gb/s传输效能相较，等于让USB 3.0拥有了近似内接界面的极速效能水准，甚至可用便捷的外接化应用模式，直接压缩以内接界面应用为主的SATA市场空间。

重要的是，USB 3.0可摆脱以前USB 2.0的半双工单向传输形式，USB 3.0导入双向传输，不仅让传输效能有跳跃性的改善，界面运行的处理器资源耗用量亦能获得颇多改善。

USB 3.0界面另一项优势在于线路与连接器，延续USB界面的传统，可让续接装置向Host端取得供应电源；基于安全考量，USB 2.0的规格界定，界面的输出电流量最高为500mA，但5v/500mA的输出电能在因应U盘、数码摄影机等小电流装置还算绰绰有余，但面对扫描仪、外接式硬盘等大电流驱动装置，就会出现应用瓶颈！

而USB 3.0为将Host端的供应电能标准再上修，把USB 2.0的500mA输出改成每埠具900mA的电力供应模式，此外，改良USB 2.0界面较缺乏的单纯充电模式，USB 3.0界面在不传递数码数据的状态下，可进行1.5A的大电流输出，以因应如Tablet、智能手机、移动电源的充电需求，界面应用的未来性与便利性，超越现存的USB 2.0甚多。

平心而论，USB 3.0界面在标准的Host界面电源供应能力，实际上仍比IEEE 1394最高输出的1.5A有些微差距，但USB 3.0界面的电源输出规格，已足以应付多数移动设备，例如外接硬盘甚至扫瞄器都绰绰有余。尤其USB 3.0界面在强化电源输出性能后，因为界面的输出电流量提升，因应安全性考量也在电源管理功能进行大幅强化。

例如，USB 3.0界面可以提供闲置(Idle)、睡眠(Sleep)、暂停(Suspend)多种使用情境，减少界面未用时的电力损耗。回头检视现有USB 2.0的电源管理设计，就显得过于简陋，界面仅有on/off两种状态，难以因应未来的节能设计需求。

USB 3.0界面应用优势

USB 3.0最大的优势，是其界面可回溯兼容USB 2.0的所有功能，基本上USB 3.0控制器即具备USB 2.0界面的支持设计，在系统端即可完整回溯支持旧规格装置，而在USB界面的连接器方面，也采取接脚对应与相同构型设计，只是USB 3.0在线材新增5-Pin脚位，同时保留旧界面规范的4-Pin脚位。

USB 3.0界面采取与USB 2.0/1.0等旧式界面传输信号分离的传输设计，例如，Standard A连接器可和原有USB 2.0以降的旧装置完全兼容，但在Standard B连接器设计，由于USB 3.0较USB 2.0/1.0旧规格高出许多，为提供新增脚位的应用功能，在线材方面无法与旧装置设计兼容。

具体而言，USB 3.0界面的新式线材不能与旧装置共享，但USB 3.0界面装置却可以用旧版界面线材(Standard A/B)，来进行系统Host端与装置间的连接，这种接续形式当然无法享受USB 3.0界面的高速传输优势，但至少能基于Host端的最高性能(USB 2.0或1.1/1.0)来进行数据传输。

与其他主流界面的竞争差异

针对足以与USB 3.0抗衡的界面来观察，IEEE 1394在传输效能上仍有段差距，对于未来的1,600Mb/s甚至是3,200Mb/s升速目标，面对USB 3.0起步就以5Gb/s为目标就有相当程度的技术差距，短期内IEEE 1394或许仍会以高端视讯剪辑应用市场使用为多，但也可能逐渐被新兴界面标准取代也说不定。

而在eSATA界面方面，eSATA为延续内接SATA的界面性能，但具备同步升速优势，但实际上eSATA本身不具界面Host端的电源供应脚位，目前折衷的Power over eSATA应用方法，是将eSATA界面连接埠与USB供电设计整合，利用USB界面的供电设计来补足eSATA界面缺乏电源支应的缺憾，另外eSATA必须利用磁碟控制器在进阶主机控制器界面(Advanced Host Controller Interface；AHCI)才能实践热插拔与随插即用，USB 3.0本身则延续USB 2.0的热插拔设计，显然eSATA界面在此方面略居弱势。