USB3.0為移動設備帶來超快的連接速度

除了USB 2.0微型連接器以外，今天大多數(shù)高清手持設備都有一個HDMI(高清晰度多媒體接口)微型連接器，用于傳送高清視頻流。但是，制造商可以省略掉微型HDMI接口，而代之采用MHL(移動高清鏈接)接口傳送高清視頻，MHL是一個新提出的移動音/視頻接口，可將移動設備直接連接到高清電視機和外接顯示器上。由于MHL與連接無關，因此USB 3.0可以替代它承載音視頻信號，從而避免了對其它HDMI微連接器的需求。

　　USB 3.0微型連接器小于USB和HDMI微型連接器兩者之和。HDMI微型連接器尺寸為6.4mm長，而USB2.0微型連接器長度為7.8mm。考慮到兩者之間要有一個間距，則總連接器的長度就達到約15mm~16mm，超出USB3.0微型連接器25%以上。因此，移動設備制造商可以用一個多功能USB 3.0微型連接器做出精致的設計，獲得更快的內(nèi)容傳輸速度、電池充電速度，以及通過MHL的高清視頻流。

　　拓展了吞吐量

　　大多數(shù)移動設備中的存儲器采用的是SD(安全數(shù)字)卡或eMMC(嵌入多媒體卡)閃存技術(shù)。SD 2.0標準支持最大25MB/s速度，而eMMC 4.3標準支持最大52MB/s。兩者均不能有效地利用USB3.0的全部數(shù)據(jù)帶寬。不過，新的SD 3.0標準改變了這種局面，新標準將SD性能提高到104MB/s。同樣，最新的eMMC 4.41規(guī)范將升級到104MB/s。SD 3.0已面世，micro-SD版隨后就到，而符合eMMC 4.41的閃存器件則已量產(chǎn)。

　　USB 2.0幾乎不支持當前的存儲標準(圖3)。到2012年底，基于UHS(超高速)II和UFS(通用閃存)的器件進入市場時，USB 2.0將很快成為整體數(shù)據(jù)傳輸路徑上的速率瓶頸。移動系統(tǒng)制造商必須在自己的新設計中采用USB 3.0，才能充分利用到這些存儲提升的優(yōu)勢。

　　圖3，作為接口演化的一部分，USB 2.0勉強支持著今天的存儲標準。

　　伴隨高清視頻記錄功能的滲透，移動設備中數(shù)字內(nèi)容量也在持續(xù)增長。一個10分鐘的家庭電影可以很容易地占到數(shù)吉兆的存儲量。今天，用戶一般會將這些電影傳送到PC上，做編輯、分享和回放。這對USB2.0尚算一個勉強的工作，而USB 3.0 SuperSpeed則可提供幾乎無等待的即時感受。

　　由于存儲數(shù)據(jù)量太大，手機和平板供應商都在尋求用RAID(獨立磁盤冗余陣列)技術(shù)來提高數(shù)據(jù)流量。采用RAID-0結(jié)構(gòu)時，大數(shù)據(jù)被分成條帶，同時存儲在兩個SD或eMMC卡上。RAID-0與USB 3.0同時使用時，存儲設備的最大吞吐量可以翻番，更有效地使用USB 3.0的可用帶寬。今天，一臺有最快USB2.0接口的手機要傳送一部8GB的電影，需要花7min，速度是18MB/s。升級到USB 3.0后，拓寬了數(shù)據(jù)傳輸通路，數(shù)據(jù)傳輸可以達到當前存儲器的峰值極限，這意味著，一個支持USB 3.0端口和兩個存儲設備的RAID-0結(jié)構(gòu)的內(nèi)部橋可以運行在存儲設備的最高性能。這個速度現(xiàn)在大約為150MB/s~200MB/s。以此速度，一部8GB電影的傳送時間減少到41s(圖4和圖5)。

　　圖4，USB 3.0理論上可提供高達600MB/s的數(shù)據(jù)傳輸速率(a)，因此一個8GB的文件，只需要不到14s的傳輸時間(b)。而實際上，存儲器的速度限制了數(shù)據(jù)傳輸速率。通過采用內(nèi)部橋和RAID-0結(jié)構(gòu)，存儲器的速度可達到150MB/s~200MB/s，因此一個8GB要花41s。

　　圖5，Cypress公司Benicia USB 3.0存儲控制器作為內(nèi)部橋，能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的便攜設備數(shù)據(jù)流，并提供RAID-0結(jié)構(gòu)。