USB3.0与USB2.0传输性能对比解析

"本文对比了USB3.0与USB2.0在传输方式上的差异，包括SOF（帧起始）、控制传输、批量传输、中断传输和同步传输的特性，并指出USB3.0测试设备面临更高的负担。同时，介绍了USB3.0的基本信息，如由多家公司共同开发，物理层传输速度达5Gb/s，应用层理论吞吐量超过300Mb/s，以及USB3.0接口和线缆的改进，如采用多核SDP线，支持异步传输HandShake Packet。" USB3.0协议相对于USB2.0在传输效率上有了显著提升，主要体现在以下几个方面： 1. **SOF (Start Of Frame)**：USB3.0不包含SOF事件，而USB2.0每125微秒发送一次SOF，这使得USB3.0的数据传输更为连续和高效。 2. **控制传输**：USB3.0允许的最大包容量增加到512字节，支持流控制(ERDY)，而USB2.0的控制传输仅支持64字节的包，且不支持流控制。USB3.0的这种改进提高了控制传输的效率。 3. **批量传输**：USB3.0的批量传输最大包容量达到1024字节，可进行1到16次突发变化，支持流控制，而USB2.0仅支持512字节的包，不支持突发变化和流控制。 4. **中断传输**：USB3.0中断传输的最大包容量为1024字节，数据传输速度高达192 Mb/s，支持流控制，而USB2.0在这些方面都不如USB3.0，不支持流控制。 5. **同步传输**：USB3.0的同步传输可以处理1024字节的突发数据，速度达到1 Gb/s，而USB2.0的同步传输在这些参数上都较弱。 测试USB3.0协议相比USB2.0更具挑战性，因为需要在逻辑链路和协议层进行分析，而不能改变网络中的链接行为。USB3.0线路中几乎持续不断的数据流使得精确捕获和解码成为必要的高难度任务。 USB3.0接口和线缆的设计也做了改进，采用了屏蔽差分对(SDP)线，增加了UpStream和DownStream线对，支持异步传输HandShake Packet。此外，USB3.0数据线的最大长度限制在3米以内，以确保高速传输的稳定性。 USB3.0在传输速度、传输容量和数据处理能力上均优于USB2.0，使得大容量数据的传输时间大大缩短，提升了整体性能。