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Protocal

David LiuNovember 9, 2024About 5 min

Protocal

THUNDERBOLT 2

ETHERNET

POWER CORD

HDMI

VGA: 2480 70hz

DP: 热拔插，免专利费

显示流压缩技术

垂直同步

VRR：FreeSync，G-Sync：与游戏帧数同步，硬件上避免画面撕裂

USB-C DP

DP

USB 2, 支持 Type C

USB 3, 支持 Type C

USB 4, 都是 Type C，不用交授权费，更加灵活的THB 3

Type C >> Type A

脚引多，盲插成功率高

DP

扩展性

带宽动态分配

USB 3 带宽都是强制平分

USB 4 根据需要动态划分

40Gb/s

Thunderbolt 3

USB 4就是基于因特尔的雷电3

可以选择是否支持雷电3

Thunderbolt 4

PCIe 4

苹果的慈善之路

雷电4

  • 动态带宽
  • 处理器集成 CPU

Interface

USB（Universal Serial Bus）

USB是一种通用接口协议，设计用于为电脑和外部设备（如键盘、鼠标、存储设备）提供标准的连接方式，逐步演变并推出了多个版本：

  1. USB 2.0

    • 发布年份：2000年
    • 传输速度：最大480 Mbps（约60 MB/s）
    • 适用范围：适用于低速或中速设备，如鼠标、键盘和一些简单的存储设备
    • 特点：USB 2.0主要用于基本的数据传输任务，速度较低但兼容性好

  2. USB 3.0 / 3.1 / 3.2

    • 发布年份：USB 3.0（2008年）、USB 3.1（2013年）、USB 3.2（2017年）
    • 传输速度：USB 3.0可达5 Gbps，USB 3.1 Gen 2可达10 Gbps，USB 3.2 Gen 2x2可达20 Gbps
    • 向下兼容：向下兼容USB 2.0和USB 1.1
    • 特点：USB 3.x支持双向通信，更高的数据传输速度，广泛用于高速外接存储设备和显示设备（如外置显卡盒、4K显示器）

  3. USB4

    • 发布年份：2019年
    • 传输速度：最大40 Gbps
    • 特点：USB4集成了Thunderbolt 3的技术，支持多协议传输和更高的速度；单一端口可以处理数据、视频信号和电源供给
    • 适用范围：支持USB 4的设备可用于高性能显示器、外置显卡以及高速存储设备

  4. USB Type-C（物理接口）

    • 特点：Type-C是物理接口的标准，支持正反插，已成为USB 3.1及以上的默认接口类型。它支持供电、数据和视频输出。
    • 功能：可以传输数据（USB、DisplayPort、HDMI）、供电（支持USB PD协议，最高可达240W），并且在USB4中能支持Thunderbolt 3的协议

关键特性

  • 供电能力：USB PD（Power Delivery）协议允许Type-C设备的最大功率可达240W（48V/5A），适合用于笔记本电脑等大功率设备。
  • 兼容性：USB标准向下兼容，不同版本的设备间可以连接，但数据速率会降低到较低的版本。
  • 应用广泛：USB已广泛应用于多种设备，包括移动设备、笔记本电脑、存储设备、显示器等。

Thunderbolt

Thunderbolt是英特尔和苹果联合开发的高性能接口，提供高速数据和视频传输，并且能够供电。Thunderbolt同样经历了多代演进，显著提高了传输速度和扩展性。

  1. Thunderbolt 1

    • 发布年份：2011年
    • 传输速度：最大10 Gbps
    • 连接类型：使用Mini DisplayPort接口
    • 功能：支持数据和视频（DisplayPort），单条链路可连接多个设备

  2. Thunderbolt 2

    • 发布年份：2013年
    • 传输速度：最大20 Gbps
    • 连接类型：仍然使用Mini DisplayPort接口
    • 功能：聚合了两个10 Gbps通道，可以支持更高的视频分辨率（如4K显示器）

  3. Thunderbolt 3

    • 发布年份：2015年
    • 传输速度：最大40 Gbps
    • 连接类型：采用USB-C接口，具有更广泛的兼容性
    • 特点：集成USB 3.1和DisplayPort协议，支持数据、视频、音频、供电（最高100W），可以通过单条线缆连接显示器、存储设备、显卡等外设
    • 链式连接：可串联最多6个Thunderbolt设备，实现复杂的外设布局

  4. Thunderbolt 4

    • 发布年份：2020年
    • 传输速度：依旧为40 Gbps，但增强了连接的稳定性和功能
    • 最低要求：保证40 Gbps传输速度，支持双4K显示器或单8K显示器输出，同时支持PCIe通道的最低32 Gbps速度
    • 特点：Thunderbolt 4确保了更高的兼容性，支持USB4，并且具有更高的最低性能要求

关键特性

  • 高传输速率：Thunderbolt 3和Thunderbolt 4都支持40 Gbps的高速传输，适合用于数据密集型应用，如4K视频编辑、外置显卡。
  • 多功能集成：Thunderbolt接口可以在单一接口上整合数据、视频、音频、供电和网络连接。
  • 链式连接（Daisy-Chaining）：Thunderbolt接口支持链式连接，可以串联多个设备（如显示器、存储设备等）。

三、USB与Thunderbolt的对比

特性USB 3.2/4Thunderbolt 3/4
最大速度USB 3.2: 20 Gbps；USB4: 40 Gbps40 Gbps
接口类型USB Type-A、Type-CUSB-C
多功能集成数据、供电、视频（部分）数据、供电、视频、音频
供电能力最高240W（USB PD 3.1）最高100W
链式连接不支持支持
应用场景广泛应用于一般设备高性能场景（如外置显卡、显示器）

总结

  • USB：更通用，性价比高，覆盖日常设备，Type-C接口和USB4协议大大增强了兼容性和性能。

  • Thunderbolt：高端应用，适用于高数据速率需求的场景，如4K/8K视频、外置显卡。Thunderbolt 3和4的推出进一步提高了其多功能性和性能，使其成为专业用户的首选。

  • USB4中能支持Thunderbolt 3的协议

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