USB接口和雷电接口有什么关系？
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作者：strongerHuang
公眾號：strongerHuang
隨著USB 3.2和Tpye-C的普及，可能在一些地方會說雷電接口，但是很多人還是模糊不清，今天給大家普及一下USB和雷電接口。
一、什么是雷電接口？
Intel發(fā)布的Light Peak技術(shù)，并定名為“Thunderbolt”，“雷靂“接口，一般俗稱雷電接口。
Thunderbolt連接技術(shù)融合了PCIExpress數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和DisplayPort顯示技術(shù)，可以同時對數(shù)據(jù)和視頻信號進行傳輸，并且每條通道都提供雙向10Gbps帶寬，最新的雷靂3達到了40Gbps。
---來自：百度百科
雷電3接口是將數(shù)據(jù)傳輸、視頻輸出和充電集合至一個小巧的接口中。
二、雷電接口發(fā)展歷程
雷電接口有多個版本，接口類型也有差異。
早期由英特爾獨立研發(fā)，使用光纖傳輸；后來蘋果公司參與研發(fā)，致使正式發(fā)表的第一代從光纖改用銅線和蘋果的Mini DisplayPort外形。
第三代改為使用USB Type-C接口，由于二合一的集成特點，因此它既能以雙向 40 Gbit/s傳輸數(shù)據(jù)，兼容Mini DisplayPort設(shè)備直接連接Thunderbolt接口傳輸視頻與聲音信號，也可連接Apple Thunderbolt Display直接同時輸出視頻、聲音與數(shù)據(jù)，且不用如傳統(tǒng)使用多條連接線。
第一版（Thunderbolt）
2011年，發(fā)表第一版Thunderbolt，信號線最長可達10米，雙向同步傳輸速度可達10 Gbit/s。
Thunderbolt 技術(shù)采用兩種通信協(xié)議 ，包括用在數(shù)據(jù)傳輸?shù)?PCI Express ，以及用在顯示的 DisplayPort，且完整兼容現(xiàn)有的DisplayPort設(shè)備。將來可能取代現(xiàn)行的其他總線設(shè)備，如DVI、DisplayPort、SCSI、SATA、USB、PCI Express、Firewire（IEEE 1394）與 HDMI等，成為電腦對外的單一總線。
可以透過菊花鏈（Daisy-chain）方式連接最多六個周邊設(shè)備(其中首兩鏈可包含兩個Apple Thunderbolt Display)，透過總線可供應(yīng)10W的電力給周邊。
第二版（Thunderbolt 2）
2013年，第二版，代號 Falcon Ridge，同步傳輸速度 20 Gbit/s。
英特爾希望在2020年時將它提升到100Gbps，透過光纖線路發(fā)送具紅外線信號代替?zhèn)鹘y(tǒng)的數(shù)據(jù)線進行數(shù)據(jù)傳輸，當作電腦與其他設(shè)備之間的通用連接線，類似當前USB的功能，未來一臺電腦可裝設(shè)數(shù)個Thunderbolt連接端口，提供不同的設(shè)備使用，也可直接連接到一個具有數(shù)種對外置口的設(shè)備上，用一種細長的線纜支持多種輸入輸出設(shè)備。
Intel宣稱，Thunderbolt 2 能連接一個顯示器，并同時發(fā)送4K視頻。
物理層面，第一、二版 Thunderbolt 的帶寬都是 20 Gbit/s，因此線材是兼容的。信號線包含四條 10 Gbit/s信道，上下行各有兩條。
邏輯層面，第二代 Thunderbolt 合并了第一代的兩條獨立 10 Gbit/s 信道，使得最高傳輸速度翻倍到 20 Gbit/s 。
第一款引入 Thunderbolt 2 的產(chǎn)品是ASUS主板，于2013年8月19日發(fā)布。
第一款發(fā)售的產(chǎn)品是蘋果公司MacBook Pro with Retina (Late 2013)，于2013年10月22日推出。
第三版（Thunderbolt 3）
2015年6月2日，COMPUTEX 2015 ，代號為Alpine Ridge，雙倍帶寬達到40 Gbit/s (5 GB/s)。Thunderbolt 3 物理接口改用USB Type-C。
新一代 Thunderbolt 節(jié)省一半用電，最大供電100W。可連接兩個4K清晰度顯示器，或一個5K清晰度顯示器。基于 PCIe 3.0 x4。支持 HDMI2.0（4K 60Hz）和 DisplayPort1.2（5K 60Hz）。
英特爾提供控制器的三個版本：
"DP"（Double Port）版本 ：PCIe 3.0 ×4 提供2個 Thunderbolt 3 接口 (JHL6540)
"SP"（Single Port）版本 ：PCIe 3.0 ×4 提供1個 Thunderbolt 3 接口 (JHL6340)
"LP"（Low Power）版本 ：PCIe 3.0 ×2 提供1個 Thunderbolt 3 接口 (JHL6240)
由于支持 Thunderbolt 1, 2 的廠商不多，而且采用 Thunderbolt 的設(shè)備大多是高端產(chǎn)品，價格昂貴，加上接口使用的是蘋果Mini Displayport，配件無法用在其他電子設(shè)備，普及程度遠低于對手USB。故此版的 Thunderbolt 將與 USB Type-C 的接頭兼容，使 Thunderbolt 接口變得更普及。
三、介紹USB Type-C
USB Type-C，又稱USB-C，是一種通用串行總線（USB）的硬件接口形式，外觀上最大特點在于其上下端完全一致，與Micro-USB相比用戶不必再區(qū)分USB正反面。
USB Type-C規(guī)范1.0由USB開發(fā)者論壇（USB-IF）發(fā)布，并于2014年8月完成，與USB 3.1規(guī)格大致相同。
但USB-C只是一個接口，不一定支持USB 3.1或Power Delivery。自從2014年USB-C規(guī)范發(fā)布后，許多新款的Android移動設(shè)備、筆記本電腦、臺式機甚至是游戲機等3C設(shè)備開始使用這種連接端口。Windows 10原生支持Type-C。
引腳定義：
四、雷電3和Type C接口關(guān)系？
Type C屬于接口規(guī)格，雷電3屬于物理層上采用Type C接口，屬于規(guī)范標準，與Type C并不沖突，如果要對比，應(yīng)該是與USB 3.1/3.2接口做對比，因為雷電在Intel主導(dǎo)和研發(fā)過程中，帶寬可達到40Gbps，相較USB 3.1的10Gbps差距高達4倍。之前因為接口限制等原因，并未在市面上廣泛使用，但從雷電3開始，Intel將接口規(guī)格基于Type C物理層，并完全能夠?qū)崿F(xiàn)USB Type C的絕大多數(shù)功能，并且傳輸速率更高，可實現(xiàn)內(nèi)容也就更豐富。
速度：
所以，雷電3采用的接口規(guī)格為Type C，所以同時支持USB3.1；但支持USB 3.1的Type C接口設(shè)備不一定支持雷電規(guī)范接口。目前，所有支持雷電3的接口旁都有一個雷電的“閃電”標志，方便區(qū)分。總的來說，在性能上雷電3是值得信賴的，在發(fā)展趨勢上，雷電3隨著市場占有率的提升，也會越來越多出現(xiàn)在我們?nèi)粘５囊暰€中。
更多USB介紹，請參看我的【通信教程】中關(guān)于USB的文章。
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總結(jié)
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