USB3.0和USB2.0比较 - SuperIC社区_

（1）、提供了更高的每秒5Gbps 传输速度；

（2）、对需要更大电力支持的设备提供了更好的支持，最大化了总线的电力供应；

（4）、全双工数据通信，提供了更快的传输速度；

USB3.0 必须加控制电路，而且默认为OFF。电路上的控制电路如下图,U201 的导通和关闭都是由主IC

I/O 口进行控制，USB_PW_ON 信号置高，USB_5V 有电压输出，USB_PW_ON 信号置低，USB_5V 没有电压输出。

当芯片不能对USB_PW_ON 脚进行正确控制的时候，会影响USB3.0的供电，目前USB3.0 还不支持强制升级，

带来的问题是MS901 主板如果要强制升级需要外接小板。原因是USB3.0的驱动会做得比较复杂，导致Mboot

文件变大，Mstar 衡量后目前软件仍未支持。

file:///C:/Users/BRIAN~1.WAN/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.gif

在总线结构方面：USB 3.0 采用了对偶单纯形四线制差分信号线，进行点对点全双工通信（同步双向通

信），而非USB2.0 的半双工通信（异步双向通信）。USB3.0用两信道将数据传输(Transmission)及确认

(ACKnowledgement)过程分离，来产生更高速度。

在线材材质上，USB3.0 除了跟USB2.0 共用电源线(VBus)，地线(GND)，传输信号线(D+/D-)外，还多了

二对SS 信号线，完成DownStream 及UpStream 的两信道的全双工通信。USB 2.0 所采用的纤细的、非屏蔽

的双绞线(Unshielded Twisted Pair),而USB3.0采用多核SDP(Shielded Differential Pair, 有遮蔽差分

讯号对)线。线上电压方面，USB3.0 链路电压由USB2.0 的500mA 提高到900mA，这样使USB 设备能更快速

电源管理方面：USB 3.0 引入了新的电源管理机制，支持待机、休眠和暂停等状态。在USB2.0 的启用/待机模式间增加了新的电源模式休眠。当设备处于休眠模式时不向其发送指令以减少电源消耗。所以，在

启用/休眠模式间切换要比在启用/待机模式间切换来的快得多

单工：指只允许甲方向乙方传送信息，而乙方不能向甲方传送；

半双工：指一个时间段内只允许发送数据或者接收数据；

全双工：指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行；

同步传输：该方式下数据块与数据块之间的时间间隔是固定的，必须严格地规定它们的时间关系。面向Bit，需要同步时钟。

异步传输：接收设备在收到起始信号之后只要在一个字符的传输时间内能和发送设备保持同步就能正确接收。波特率是固定

的，但字符的传输是异步的。相对同步传输效率低。

由于USB 3.0 极高的传输速度（高达5Gbps），迫使其不能再使用USB 2.0 时代的NRZ 编码，而是采用

了安全性更高的8b/10b 编码方式，对传输的数据每8b 进行分组，然后对着8b 数据加入2b 的校验数据，

如果传输过程发生异常，就可以根据校验原理，还原出原始的数据。这样USB 3.0 的实际最大有限速率就

要打80%的折扣了，也就是5Gbps*8/10=4Gbps，仅比SATA6Gbps 慢了一点点而已。

发送器从Link 层接收32 比特125Mhz 的并行数据，通过并串转换器，转换成5Gbps 的差分数据，然

后发送出去。接收器接收到5Gbps 的差分数据，通过时钟S 数据恢复电路恢复出5Gbps 的串行数据经过串

并转换，8b/10b 解码器，最后转换成32 比特125MHZ 的并行数据输入到Link层。

从USB3.0 与USB2.0 通过不同的方式(Tx/Rx 与D+/D-)在传送协议（数据）时的图示可以看出， USB3.0