Технология Thunderbolt: пути модификации
Что такое технология Thunderbolt?
Пользователи давно хотели получить от портативного компьютера производительность на уровне настольного компьютера. Thunderbolt был разработан для создания новых возможностей для пользователей, одновременно поддерживая самую быструю передачу данных и максимальную пропускную способность видео по одному кабелю, а также обеспечивая питание. Thunderbolt позволяет пользователям подключаться к двум мониторам, поддерживающим подключение mini DisplayPort или DisplayPort connections. Адаптеры также могут обеспечивать подключение HDMI, DVI и VGA.
В Thunderbolt 1 и 2 используется тот же разъем, что и в miniDisplayPort, а в Thunderbolt 3 используется разъем USB Type C.
Режимы подключения Thunderbolt 3
Thunderbolt 3 динамически определяет возможности подключаемых кабелей и устройств. Можно обнаружить и активировать несколько режимов, которые, как правило, являются прозрачными.
Режим только для USB. Если подключено USB-устройство, активируется хост-контроллер USB внутри системы с поддержкой Thunderbolt 3, и Thunderbolt 3 silicon PHY передает сигналы USB (2.0, 3.0 или 3.1) на порт USB C. В этом режиме порт thunderbolt 3 ведет себя точно так же, как обычный разъем USB 3 с поддержкой 3.1.
Режим только DisplayPort. Если подключен дисплей или адаптер DisplayPort, система с поддержкой Thunderbolt 3 обнаружит это и переключит контакты, управляющие разъемом USB C, в альтернативный режим DisplayPort. Затем Thunderbolt 3 silicon будет действовать как маршрутизатор для отправки необработанного трафика DisplayPort от графического движка внутри системы через контакты разъема USB C и передавать этот канал DisplayPort непосредственно на дисплей или адаптер.
В этом режиме порт USB C с поддержкой Thunderbolt 3 будет поддерживать один четырехполосный канал DisplayPort (4x5,4 Гбит/с или HBR2). Эти четыре соединения проходят через две пары высокоскоростных кабелей в разъеме USBC и кабель. Этот тип соединения DisplayPort может поддерживать один несжатый дисплей с разрешением 4K при частоте 60 Гц.
Смешанный режим DisplayPort и USB. В этом альтернативном режиме работы одна из пар контактов высокоскоростного разъема будет предназначена для DisplayPort (теперь две полосы со скоростью 5,4 Гбит/с), а другая - для USB 3.1. Это обеспечивает базовое подключение устройств передачи данных и отображения, таких как док-станции или ключи для передачи данных и отображения. С двумя полосами DisplayPort 1.2,a можно достичь разрешения Quad HD (QHD) или 2560x1600 при частоте 60 Гц.
Режим Thunderbolt 3. Если подключены кабель и устройство, поддерживающие Thunderbolt, Thunderbolt silicon активирует режим максимальной производительности и соединяет два двунаправленных канала со скоростью 10 Гбит/с, 20 Гбит/с или 40 Гбит/с. Кроме того, чтобы заполнить этот канал Thunderbolt, silicon извлекает и направляет до четырех полос PCI Express Gen 3 (4 x 8 Гбит/с) и до двух ( четырехполосных) полноценных каналов DisplayPort по кабелю Thunderbolt и разъему к устройствам, подключенным ниже по потоку от хост-системы.
Сетевой режим Thunderbolt. Дополнительная мощная возможность Thunderbolt позволяет напрямую подключать один или несколько хостов (или на отдельных концах цепочки Thunderbolt) через Thunderbolt. В этом случае у Thunderbolt есть программное обеспечение, которое создает IP-сетевое соединение между этими системами.
Этот сетевой режим позволяет интерфейсу Thunderbolt выступать в качестве виртуального адаптера Ethernet и передавать трафик по интерфейсу PCI Express, который Thunderbolt silicon имеет в каждой хост-системе.
Подача питания и зарядка. В каждом из перечисленных здесь режимов система Thunderbolt 3 (если производитель системы спроектировал ее для поддержки этого) также может запросить зарядку через разъем от устройства или адаптера, предназначенного для подачи питания в систему мощностью до 100 Вт по спецификации USB PD.
Таким образом, разъем USB C с поддержкой Thunderbolt 3 может поддерживать зарядку, отображение, передачу данных или все три функции одновременно в различных конфигурациях.
Что такое технология Thunderbolt?
Что такое Thunderbolt 3
Thunderbolt - это сложная технология с простым видением. Thunderbolt 3 - это единый разъем, который может удовлетворить все ваши потребности в подключении. Подключитесь к док-станции и подключите свои старые периферийные устройства. Напрямую подключите кабель к одному или двум мониторам. Или подключитесь к одному (или серии) высокопроизводительных специализированных устройств Thunderbolt.
Один порт Thunderbolt ™ 3 делает все это
Вы можете делать все это и многое другое с помощью одного разъема, через который вы также можете заряжать свою систему. Thunderbolt 3 основан на новом реверсивном разъеме USB C и интегрирует новейшую технологию USB 3.1 для обеспечения высокой производительности и совместимости с существующим стандартом.
Как работает Thunderbolt 3?
По сути, Thunderbolt - это туннельная архитектура, предназначенная для использования нескольких базовых протоколов и объединения их в единый интерфейс. Таким образом, общая скорость и производительность канала связи могут быть распределены между основными способами использования этих протоколов – будь то передача данных, отображение или что-то еще.
На уровне физического интерфейса Intel Thunderbolt 3 silicon обладает несколькими важными функциями: уровень физического интерфейса (PHY), который может динамически переключать режим работы для управления любым из:
- USB 2.0, 3.0 и 3.1
- DisplayPort* 1.1 и 1.2a
- Thunderbolt со скоростью 20 Гбит/с и 40 Гбит/с
В режиме Thunderbolt порт Thunderbolt 3 способен поддерживать по крайней мере один или два (4-полосных) интерфейса DisplayPort и до четырех полос PCI Express Gen 3.
Производительность видео
Thunderbolt Graphic переложит всю тяжелую работу по воспроизведению HD-видео и 3D-рендерингу на графический процессор вашего устройства. Если производительность вашего графического процессора хорошая, вы даже можете играть в игры на мониторе с разрешением 4K.
Thunderbolt Graphic обеспечивает поддержку HDCP (это форма защиты контента), которая позволит вам наслаждаться вашими любимыми фильмами
Для пользователей Apple: в настройках дисплея Apple разрешение будет скрыто, поэтому, пожалуйста, удерживайте нажатой кнопку опции в интерфейсе разрешения дисплея Apple, а затем нажмите "Увеличить" в интерфейсе разрешения, чтобы отобразить скрытое разрешение. Затем проверьте реальное разрешение.
Откройте для себя истинные детали
Разрешение 4K, также известное как Ultra High Definition (UHD), обеспечивает в четыре раза больше деталей, чем разрешение 1080p Full HD, то есть восемь миллионов пикселей по сравнению с двумя миллионами пикселей, обеспечивая большую четкость изображения, мелкие детали и большую текстуру.
Представляем Thunderbolt 4
В июле 2020 года Intel раскрыла новые подробности о Thunderbolt ™ 4, следующем поколении своего универсального решения для подключения по кабелю, обеспечивающего повышенные требования к производительности, расширенные возможности и соответствие спецификации USB4.
Впервые Thunderbolt 4 будет предлагать доки с четырьмя портами Thunderbolt и универсальными кабелями длиной до 2 метров. Новые процессоры Intel для мобильных ПК под кодовым названием “Tiger Lake” станут первыми, в которые будет интегрирован Thunderbolt 4.
Thunderbolt предоставляет потребителям ведущий стандарт подключения к целому ряду устройств, помогая улучшить качество вычислений и реализуя возможности USBC с простотой, производительностью и надежностью. Появление Thunderbolt 4 подчеркивает, как Intel продвигает экосистему ПК к действительно универсальным решениям для подключения.
Почему это важно?
Продукты Thunderbolt обеспечивают последовательный, лидирующий в отрасли набор возможностей для подключения компьютеров к данным, видео и источнику питания с помощью всего лишь одного порта USB Type-C.
Подключайтесь к мощным док-станциям Thunderbolt, дисплеям, быстрому накопителю или любому USB-аксессуару, чтобы создать свободное от беспорядка рабочее пространство.
Подключение Thunderbolt 4. Что это дает?
Thunderbolt 4 основан на инновациях Thunderbolt 3 и обеспечивает поистине универсальное подключение по кабелю. Thunderbolt 4 всегда обеспечивает скорость 40 Гбит/с и передачу данных, видео и питания по одному соединению. Это наиболее полная спецификация Thunderbolt, соответствующая широчайшему набору отраслевых стандартных спецификаций, включая USB4, DisplayPort и PCI Express (PCIe), и полностью совместимая с предыдущими поколениями продуктов Thunderbolt и USB.
Требования к сертификации Thunderbolt 4 включают:
- В два раза увеличены минимальные требования к видео и данным Thunderbolt 3.
- Видео: Поддержка двух дисплеев 4K или одного дисплея 8K.
- Данные: PCIe со скоростью 32 Гбит/с обеспечивает скорость хранения данных до 3000 Мбит/с.
- Поддержка док-станций с четырьмя портами Thunderbolt 4.
- Зарядка ПК осуществляется по крайней мере через один порт компьютера.
- Выведите компьютер из спящего режима прикосновением к клавиатуре или мыши при подключении к док-станции Thunderbolt.
- Требуется защита прямого доступа к памяти (DMA) на базе Intel VT-d, которая помогает предотвратить физические атаки DMA.