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3.0的USB,我們都用錯了。

2021-02-26

在測試USB3.0移動硬盤的時候,發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象:如果將USB3.0設(shè)備緩慢插入或者分段插入USB3.0口后(所謂分段插入即插入一小部分,略做停留再完整插入)

用HDD Tach檢測USB3.0移動硬盤的突發(fā)傳輸速度,居然是USB2.0的速度(35MB/s左右)。在使用NEC,ASMedia USB3.0,芯片的各家主板上驗證后,都有這種現(xiàn)象,這是為什么呢?

后來通過仔細研究了USB2.0,USB3.0的接線定義及多次試驗后,終于真相大白,讓我們一起來看看原因:



USB2.0,USB3.0外觀先看一下USB2.0的Pin腳定義,有四根信號線:




再看一下USB3.0公口以及母口的Pin腳定義:





從上圖我們可看到,USB2.0的1-4Pin的定義和USB3.0一致,不同的是增加了2對TX,RX信號線及1根Gnd線,后部分的5根Pin腳才是USB3.0的關(guān)鍵Pin腳。


當(dāng)在主板上的USB3.0母口上插入USB3.0設(shè)備時:公口前端的4 pin(USB2.0)信號線會與母口的4 pin(USB2.0)信號線先接觸,接著再是5pin的信號線接觸。

如果系統(tǒng)偵測設(shè)備的短暫時間里,如果我們還沒有讓后5Pin(USB3.0)信號線接通的話,設(shè)備就被系統(tǒng)判定為USB2.0設(shè)備了,即:設(shè)備插入時間>系統(tǒng)識別設(shè)備的時間,則USB3.0設(shè)備被系統(tǒng)提前識別為USB2.0設(shè)備,設(shè)備插入時間指的是從設(shè)備插入開始到后5Pin信號線接通之間的一小段非常短暫的時間。

疑問:設(shè)備只是開始插慢了一點,但是設(shè)備最后還是被完全插入了,為何設(shè)備還是被認成USB2.0設(shè)備呢?這是因為,系統(tǒng)把設(shè)備偵測為USB2.0設(shè)備后,當(dāng)公口,母口的USB2.0 pin腳接觸后,沒有再次啟動設(shè)備偵測。我們只需要重啟OS,或者在設(shè)備管理器下disable USB3.0 Controller,再Enable USB3.0 Controller即可。通過這樣的操作后,我們可以通過運行HD-Tach來驗證突其發(fā)傳輸速度,可以達到100MB/s以上。實測:這是小編剛剛實測的,傳同一個壓縮文件,用的USB3.0的移動硬盤這是慢慢插的:




  這是快速插的:





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