USB 3 的理论速度为 640Mbps 或每秒 80 兆字节。
这是否意味着（理论上）我每秒可以通过串行端口从我的计算机向通过 USB 3 连接的设备发送 80 兆字节的信息？
4k 视频的比特率通常为 35Mbps。USB3 的理论带宽为 640Mbps。假设有一台显示器接受 USB3 而不是 HDMI，USB3（理论上）是否可以支持“视频输出”？既然 USB3 有足够的带宽来处理 4k 视频，为什么还要使用 HDMI 电缆？
答案1
首先，USB3 超高速模式的波特率为 5Gbps，即 640MBps，而不是 640Mbps。
其次，虽然这是 USB 传输信息时可以使用的波特率（每秒线路转换次数），但每个字节序列都有开销，具体开销取决于数据包大小，但通常不会超过 1024 字节数据包中的十几个字节。不过这里有几个主要的理论瓶颈。
一个是总线的带宽使用情况，也就是说，虽然 USB3 收发器可以以 5 千兆波特的速率发送或接收，但它不能无限期地这样做，它必须将这些信息写入存储寄存器，并等待 DMA 调用将数据从这些寄存器复制到系统内存中。由于 CPU 和其他外设（如显卡）使用总线进行自己的 DMA，DMA 调用可能会不可预测地延迟。
第二个是传播延迟，从 USB 从属设备读取的所有数据都必须由主设备（主机）请求，此请求以下行数据包的形式从主机到设备。并且此数据包需要时间才能沿着电线的长度传播。如果我没记错的话，铜中的光速大约是真空中的 85％，根据经验法则，该速度大约为每纳秒 1 英尺，因此对于 1 英尺的 USB 电缆，该信号必须传播 1 纳秒，收发器才能开始接收它（在 5Gbps 下，1 纳秒足以传输 5 个整位数据）。并且您必须对每个数据包都执行此操作（实际上，每个数据包序列都必须发送几个握手数据包）。
另一方面，一旦设备从主机接收到读取请求包，它就必须触发中断，用其数据加载收发器，然后让收发器将其发送出去，因此也有相当多的周转时间。
至于使用 USB3 来驱动视频，你当然可以，市面上有许多适配器可以做到这一点，而且 USB3 的速度仍然足够快。有些有自己的板载显卡，有些只是通过串行从帧缓冲设备转发数据。你可以在这里看到一些新蛋。
答案2
您的计算有误。USB 3.0 SuperSpeed Gen1 接口的比特率为 5Gbits/s。由于所有数据均采用 8b/10b 编码，因此每个字节需要 10 个单位间隔才能传输。因此，USB3.0 的最高理论吞吐量为 500 MBytes/s。
实际上，每个 SS 链路段都有一些开销。一个是链路管理开销，当两个方向必须定期传输 LUP 和 LDN 数据包（链路启动和链路关闭）时。然后是 ITP - 异步时间戳数据包，相当于 USB2 中的 SOF。然后是流量控制数据包，如信用交换和 LGOOD。然后是物理层协议开销（IN-OUT 事务数据包等）。赛普拉斯已报告在人工测试环境下吞吐量可达450Mbytes/s，且无应用级开销。
因此，里程可能会有所不同。
是的，许多笔记本电脑扩展坞使用单个 USB3.0 端口，通过 USB-HDMI 转换器为两到三台显示器提供不错的视频分辨率。参见戴尔 D3100例如。