3.1.1 USB 3.0 物理接口
USB 3.0物理接口由USB 2.0电气规范(USB 2.0规范第7章),机械规范(第5章),以及超高速(SuperSpeed)物理规范(第6章)所组成。超高速(SuperSpeed)物理层在第3.2.1节描述。
3.1.1.1 USB 3.0 机械规范
USB 3.0线缆和连接器组件的机械规范在第5章中提供。主机和集线器(定义在下面)有一个或者多个下游连接。上游和下游连接器机械上不可互换,因此排除了在集线器上的非法回环连接(loopback connections)。
USB 3.0 线缆具有8个主要的传导体(conductors):3个双绞信号对用于USB数据通路,以及一对用于电源。图3-2显示了USB 3.0线缆的基本信号安排。除了USB 2.0 数据通路所需的双绞信号对之外,还有两个双绞信号对用来提供超高速(SuperSpeed)数据通路,一个用于传送(transmit)路径,另一个用于接收(receive)路径。
USB 3.0插座(receptacles)(包括上游和下游)都后向兼容于USB 2.0的连接插头(plugs)。USB 3.0的线缆和插头并没有意图要保持与USB 2.0 的上游插座兼容。作为对用户的帮助,USB 3.0 对USB 3.0的插头和插座强制要求标准着色(mandates standard coloring)。
USB 3.0电气性能(插入损耗(insertion loss),回波损耗(return loss),串扰(crosstalk),等)是针对于原始电缆(raw cables),成对连接器(mated connectors)以及成对线缆组件(mated cable assemblies)而定义的,并且针对后面两类建立了基于工业测试规范的兼容性要求。类似地,也定义有关于机械方面(插入/拔出力量(insertion/extraction forces),耐久性(durability),等)和环境方面(温度寿命(temperature life),混合流动气体(mixed flowing gas),等)的要求,并通过公认的工业测试规范建立了兼容性要求。
3.1.2 USB 3.0 电源
本规范覆盖电源相关的两方面:
• USB总线上的电源分布(Power distribution)涉及关于USB设备如何消耗它们所连接的下游端口所提供的电源方面的问题。USB 3.0的电源分布于USB 2.0类似,只是对于在超高速(SuperSpeed)下操作的设备增加了供给预量(supply budgets)。
• 电源管理(Power management)涉及主机,设备,集线器,以及USB系统软件如何交互,以在总线上提供电源有效的操作(power efficient operation)。USB 2.0总线部分的电源管理没有改变。在附录C中描述了超高速(SuperSpeed)总线的电源管理使用模型。
3.1.3 USB 3.0 系统配置
USB 3.0 支持USB设备(所有速度)随时连入 (attaching) 和拔出 (detaching) USB 3.0。结果,系统软件必须容许物理总线拓扑的动态改变。USB 3.0上有关发现设备连入(attachment)和删除(removal)的体系结构元素(architectural elements)与USB 2.0相同。提供了一些增强,用于管理超高速(SuperSpeed)总线的配置和电源管理的特定方面(specifics)。
独立的双总线架构允许单独每条总线,并支持将USB设备连入到对于设备可用的速度总线上。