1. Характеристики и особенности интерфейса USB 3.0

USB 3.0 или USB Super Speed - новое поколение интерфейса USB (Universal Serial Bus). Основное отличие от USB 2.0 (или High Speed)  - максимальная теоретическая скорость передачи данных максимальная скорость до 5Гбит/cек(USB2.0 - 480Мбит/сек).

USB 3.0 – изохронный и полнодуплексный (независимая передача данных в обе стороны с максимальной скоростью). Ранние версии USB были полудуплексными.  На практике между контроллером и устройством достигается максимальная устоявшаяся передачи данных около 380Мбайт/cек, что например, быстрее, чем фактическая скорость SATA-II (около 250Мбайт/cек), и более чем на порядок превышает аналогичный параметр для USB2.0 и IEEE1394.

Для достижения таких характеристик, в стандарте USB 3.0 SuperSpeed изменилась конструкция разъёмов и кабелей. Разработчики постарались сохранить максимальную совместимость с предыдущими версиями стандарта, где это было возможно.    

      В дополнение к имеющимся в предыдущих версиях стандарта линиям питания, земли и дифференциальной пары для передачи данных добавлено ещё две дифференциальные пары для SuperSpeed-режима и отдельный экран, из-за чего сам кабель конструкцией и диаметром стал напоминать экранированную витую пару (STP) категории 6, а производительностью и использованными методами передачи информации очень напоминает PCI-E 2.0 1x во внешнем исполнении, к сожалению, являясь с ним полностью несовместимой.                   

В USB3.0 появился новый тип разъёма - USB Powered B. В дополнение к уже имеющимся в USB 3.0 контактам там добавлены два принципиально новых - DPWR и DGND. Эти контакты обеспечивают возможность питания контроллера подключенным к нему устройством (а не наоборот, как было в предыдущих версиях интерфейса).

    Питание устройств существенно усилено - теперь контроллер USB3.0 может отдать до 900 мА вместо 500 мА у предыдущей версии стандарта. Минимальная "порция" тока увеличена до 150мА, т.е. с одного контроллера можно запитать до 6 устройств по 150мА или одно на 900 мА. Минимальное рабочее напряжение подключенного устройства снижено до 4 Вольт.

    Существенные усовершенствования произошли и на уровне протоколов. Контроллер USB 3.0 SuperSpeed создает индивидуальный виртуальный канал каждому устройству, а не транслирует все передаваемые данные всем подключенным к контроллеру устройствам (а те уже сами при этом разбираются, что из принятых пакетов данных действительно было им предназначено).  Т.о. контроллер USB 3.0 является фактически коммутатором с некоторыми оговорками.

Максимальная длина кабеля USB3.0 -  3 метра.    

Механический ресурс обычных разъемов полноразмерных USB 3.0  - 1500 циклов "подключение-отключение", разъёмы повышенной прочности - 5000 циклов, а разъём USB 3.0 Micro  - до 10000 подключений и отключений.

2. Типы разъёмов USB 3.0 и совместимость.

Разъём MicroB	Разъёмы "A" и "B"	Разъём обычный "A" и MicroB

Разъёмы SuperSpeed в дополнение к четырём контактам, сохранённым на привычных местах для совместимости с предыдущими версиями стандарта, получили ещё пять специфичных контактов. Они располагаются глубже внутри разъёмов и необходимы для работы в новом скоростном режиме. Однако полной обратной совместимости не достигнуто. Возможны сочетания:

• Устройство USB 2.0 с разъёмом USB типа A, например, FlashUSB, можно подключить к контроллеру USB 3.0, и оно будет там работать.
• Устройство USB 2.0 с разъёмом USB типа B, например, сканер, можно подключить к контроллеру USB 3.0 стандартным кабелем USB 2.0 A-B, и оно будет там работать, разъёмы на кабеле просто не достанут до отвечающих за USB 3.0 контактов.
• Устройство USB 3.0 с разъёмом USB типа A можно подключить к контроллеру USB 2.0, и оно должно там работать в режимах USB 2.0.
• Устройство USB 3.0 не будет работать с контроллером USB 1.1.
• Кабель USB 3.0 типа B невозможно подключить к разъёму USB 2.0, разъёмы старого типа недостаточно глубоки для него.

Технические подробности на официальном сайте спецификаций интерфейса USB