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Specifiche tecniche USB4L'associazione USB Implementers Forum (USB-IF), che gestisce lo sviluppo tecnologico del bus seriale USB, ha pubblicato le specifiche del nuovo standard USB4, che aumenta la velocità massima rispetto a quelli della generazione precedente, oltre a fornire nuove funzionalità per una miglior gestione di flusso di dati contemporanei ed eterogenei.

L'architettura del USB4 ricalca quella del bus Thunderbolt, le cui specifiche sono state recentemente donate da Intel Corporation a USB Promoter Group.

Il nuovo bus USB4 raddoppia la massima banda aggregata disponibile sul bus e permette di gestire simultaneamente la trasmissione di più flussi di dati e video.

In pratica, oltre a raddoppiare la velocità massima teorica di picco, la nuova architettura del bus USB4 definisce un metodo per condividere un singolo collegamento ad alta velocità tra più dispositivi utilizzatori, cambiando dinamicamente la banda disponibile per ciascuno di essi in base all'applicazione e alla tipologia di dati da trasferire.

Poiché il connettore USB Type-C si è diffuso moltissimo come interfaccia per i display di molti prodotti, le specifiche USB4 consentono al dispositivo host di allocare efficacemente la banda per la trasmissione di flussi video e flussi di dati.

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Anche se le specifiche USB4 introducono un nuovo protocollo, viene comunque garantita la compatibilità che le esistenti interfacce host e device dei bus USB 3.2, USB 2.0 e Thunderbolt 3, oltre che con il connettore USB Type-C.

Tra le caratteristiche principali del nuovo standard USB4 segnaliamo:

  • Funzionamento a due corsie (lane) sfruttando gli attuali cavi USB Type-C con velocità massima di 40 Gbps utilizzando cavi certificati per lavorare a 40 Gbps
  • Maggiore efficienza nella condivisione delle banda disponibile tra protocolli diversi per flussi di dati e protocolli video per display
  • Retrocompatibilità con i bus USB 3.2, USB 2.0 e Thunderbolt 3

Nelle oltre 500 pagine di specifiche tecniche, trovano spazio naturalmente anche le metodologie di misura da utilizzare per le prove di conformità.

Ad esempio, per le misura nel dominio del tempo il punto 3.3.5 delle specifiche definisce l'utilizzo di un oscilloscopio in tempo reale (o strumento equivalente) con larghezza di banda di 21 GHz (± 1 GHz) con ingresso riferito a massa e impedenza di 50 Ω, che deve anche supportare il metodo di estrazione del clock dal segnale (CDR) definito dalle specifiche USB4.

 

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