英特尔发布雷电3接口：竟和USB Type-C统一了

　　在过去的一年里，外部连接通信线的世界里发生了很多时。在这段时间，USB先后发布了10Gbps “超高速+”USB3.1以及新的USB Type-C连接器，这是一种新式的可正反插的接口，将成为未来十年乃至更长时间上的行业标准。同时随着USB备用模式功能的引入，USB Type-C还可以被用来携带（或者代替）USB超高速通信以外的其它协议——这使得USB比以往更加灵活，而VESA（视频电子标准协会）也宣布DisplayPort接口也将支持备用模式，这样我们就可以使用USB Type-C传输DisplayPort视频信号了。

　　其结果就是USB Type-C的引入将导致明确的、相当快速的标准切换。鉴于USB Type-C已经有了经过精心设计和十分理想的物理层，也有许多其它的技术也开始为USB调整自己，以便能够充分利用这个势必会越来越通用的接口平台。

苹果 MacBook上的USB Type-C连接器

　　而英特尔也于昨天选不了雷电3接口。外部通信线的世界里发生着各种各样的进步，英特尔自然不能让其他标准超过雷电。他们也一直在研发下一代雷电接口，最终得到了一个结合USB Type-C物理层和雷电的所有性能和特性的合体，得到了最终的雷电3接口，其速度也达到了惊人的40Gbps。

　　先给出一点背景，上一次英特尔更新雷电接口的规范是在2013年针对雷电2给出的，又叫Falcon Ridge。通过将两个雷电1 10Gbps信道结合到一起，英特尔能够将信道的可用带宽从10Gbps提升到20Gbps，也将信道的总数从两个全双工信道减少到一个全双工信道。这里特别要提及的是，在雷电2上，雷电的指令集并没有改变——雷电2的四个基础信道各自的传输速度还是10Gbps——所以本质上讲雷电接口从2011年发布之后，其信号层就没发生过变化。

　　现在雷电接口已经四岁了，其信号层也是时候改变了，这样才能支持更高的带宽。为了完成这一次信号层的升级，英特尔还必须要对其物理层进行修改。雷电1和2接口使用了苹果公司开发的迷你DisplayPort接口作为线缆，而通过使用VESA指令，可能最终能用USB Type-C的取代DisplayPort的物理层。所以随着消费电子设备和新标准都向Type-C看齐，DisplayPort和迷你DisplayPort的时日也无多了。

　　这就将雷电接口放在了一个十分有趣的位置上，此时雷电接口能够同时先前和先后兼容。按照原来的计划，英特尔打算通过让雷电跑在USB上，但USB背后的财团推翻了这一想法，使得英特尔最终采用了迷你DisplayPort。而现在随着DisplayPort的变弱和USBType-C和备用模式的引入，雷电又回到了英特尔预先计划的地方：作为一个运行在通用USB接口上的标准。

　　实际上这个涉及到雷电接口每一个方面的升级的最终结果是成为这项技术的最后一代技术：雷电3，这将雷电与USB Type-C实力和能力的结合。这意味着将雷电的高速和其底层PCI-E协议的灵活性与Type-C的通用稳定设计结合到了一起，这些都可以通过USB的备用模式规范来实现。再加上Type-C的相关的电力输送标准，你就知道为什么英特尔会相信这项技术将成为市场上最有力量和最强大的外部通信总线。

雷电接口的各个版本

　　随着USB Type-C接口的采用，雷电3能够将雷电设备的可用带宽提升1倍。雷电2的最高带宽为单一全双工信道的20Gbps，而雷电3将这一数值提升到了40Gbps。对比DisplayPort1.3和USB3.1，可用带宽提升了1.5至4倍，DisplayPort1.3的最高带宽为25.9Gbps，而USB3.1的每个信道的最大带宽为10Gbps，（Type-C带有两个这样的信道）。

　　从信号的角度来看，雷电3是利用USB的备选模式实现的，能够使用Type-C提供的4路高速信道。这和雷电1和雷电2所使用的信道数相同，所以带宽也从每个信道的10Gbps变成了20Gbps。

USB Type-C的接口定义

　　为了处理这种新的Type-C接口以及增加数据率，英特尔为这种新的雷电标准推出一种新型的活性线缆。和前一代线缆一样，这种新型将会显著增加线缆两端的活性有源电子，使得英特尔可以藉此获得比无源线缆更高的带宽，当然，此时线缆的成本也会增加。这种新的线缆上将保留独特的雷电标识，而且比无源线缆稍宽，但总的来说除了接口变化了之外，在概念上仍然和雷电1和2是类似的。

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