![为什么主板上混合使用 USB2 和 USB3](https://linux22.com/image/1418251/%E4%B8%BA%E4%BB%80%E4%B9%88%E4%B8%BB%E6%9D%BF%E4%B8%8A%E6%B7%B7%E5%90%88%E4%BD%BF%E7%94%A8%20USB2%20%E5%92%8C%20USB3.png)
我想这是一个概念性问题。如果 USB3 端口向后兼容 UBS2 & 1,为什么制造商继续在支持 USB3 的主板上包含 UBS2 端口?对我来说,似乎没有理由同时拥有 6 个 USB2 端口和 2 个 USB3 端口。他们不能简单地包含 8 个 USB3 端口吗?或者如果带宽被认为是一个问题,那么只有 4 个 USB3 端口?我就是想不出任何答案。
答案1
这是主板芯片组的限制。例如,英特尔 H81基于主板的最多可支持 2 个 USB 3.0 端口和 8 个 USB 2.0 端口。
答案2
造成这种情况的原因有很多
对于较新的主板,根本没有足够的芯片面积来满足 USB 3.0+ 标准的复杂性。也没有足够的 PCI-Express 通道供 USB 3.0 控制器全速运行这么多端口。例如Skylake Z170 芯片组只有 26 条高速 IO 通道,其中 6-10 条可专用于 USB。
单个 PCIe 3.0 通道(最大 985 MB/s)或两个 PCIe 2.0 通道(最大 2x500 MB/s)仅够容纳 2 个 USB 3.1 gen 1 端口(每端口 625 MB/s)。因此,如果您想要更快的速度/更多的端口,则需要更多的通道,然后显卡和 SATA 驱动器的通道就会减少。或者您可以简单地在 3.0 端口旁边添加几个 USB 2.0 端口,因为单个 PCIe 3.0 通道足以容纳近 10 个 USB 2.0 端口。3 个 USB 3.0 端口 + 10 个 USB 2.0 端口比 4 个 USB 3.0 端口有用得多因为实际上很少有设备需要 USB 3.0 速度。键盘和鼠标只需要 USB 1.0 速度,大多数 USB 驱动器甚至不使用 USB 2.0 速度的 1/4
适用于较旧的主板和笔记本电脑,这是因为它们使用不同的控制器。第一个具有内置 USB 3.0 支持的芯片组的英特尔微架构是常春藤桥。
因此,在早期的主板中,如果制造商想要提供 USB 3.0 功能,就必须使用单独的 USB 3.0 控制器。
如果您留意,就会发现旧款笔记本电脑通常只配备 1 个 USB 3.0 端口和 1-3 个 USB 2.0 端口。这是因为大多数外部控制器仅支持 2 个端口,并且其中一个端口可能用于内部用途。因此,只有一个端口向用户开放,其余端口连接到芯片组内的原生 USB 2.0 控制器。较新的笔记本电脑将拥有更多或所有 USB 3.0 端口。
即使是新主板也会发生这种情况。如果他们想提供比支持的更多的 USB 端口,或者采用更新的 USB 标准,他们将需要一个单独的控制器。例如在主板上Skylake Z170 芯片组上面文章中提到了2个解决方案
- 使用带有 2 个 PCIe 通道的 ASMedia ASM1142 控制器来提供 USB 3.1 Gen 2 端口
- 使用英特尔的 Alpine Ridge Thunderbolt 控制器为 USB 3.1 Gen 2、Thunderbolt 3 和 DisplayPort 提供 4 个 PCIe 通道 + DisplayPort 通道
这也是许多主板具有不同类型和不同颜色的 SATA 端口的原因。当 SATA3 推出时,没有英特尔芯片组支持它,因此主板制造商使用单独的芯片(通常来自瑞萨)来控制 SATA3。最终的主板将有 2 个 SATA3 和 2 或 4 个 SATA2 端口。
有些主板还使用第三方RAID SATA 控制器,因为它们使用的芯片组不支持 RAID。这些主板也有 4-8 个相同类型的 SATA 端口,但如果您想使用 RAID,则必须将电缆插入连接到 RAID 控制器的正确端口。为需要大量 SATA 端口(例如插入数十个硬盘或使用带有 10 个磁盘的 RAID5)的人设计的主板也需要单独的控制器。