Sự khác biệt giữa USB 3.1 và USB 3.0 là gì, và USB 3.1 có những ưu điểm gì?

            Sự Khác Biệt Giữa USB 3.1 và USB 3.0?

Theo kết quả kiểm tra, hiệu suất thực tế của giao diện USB 3.1 cao hơn đáng kể so với USB 3.0. USB 3.1 cung cấp tốc độ đọc/ghi tuần tự khoảng 500MB/s đến 600MB/s, với hiệu suất đỉnh thậm chí vượt quá 700MB/s. Để so sánh, giao diện USB 3.0 thường cung cấp tốc độ đọc/ghi tuần tự từ 300MB/s đến 400MB/s.

Mặc dù băng thông lý thuyết của USB 3.1 được đánh giá ở mức 10Gbps, một phần băng thông này được dành riêng để hỗ trợ các chức năng khác. Kết quả là, băng thông hiệu quả thực tế là khoảng 7.2Gbps, tương đương với tốc độ truyền tối đa theo lý thuyết là khoảng 900MB/s. Điều này cho thấy vẫn còn chỗ để cải thiện hiệu suất USB 3.1 và tốc độ ít nhất 800MB/s có thể đạt được.

USB 3.1 đã trở thành một chủ đề thảo luận nóng hổi. Là thông số kỹ thuật USB mới nhất được ra mắt bởi các công ty lớn, bao gồm Intel, USB 3.1 tăng đáng kể tốc độ truyền dữ liệu, đạt tới 10Gbps. So với USB 3.0, tiêu chuẩn mới này áp dụng hệ thống mã hóa dữ liệu hiệu quả hơn, cung cấp thông lượng dữ liệu hiệu quả hơn gấp đôi. Nó vẫn hoàn toàn tương thích ngược với các đầu nối và cáp USB hiện có.

Các sản phẩm USB 3.1 đã dần thâm nhập thị trường, đặc biệt là trong các bo mạch chủ cung cấp giao diện mở rộng cho các thiết bị chủ truyền thống. Mặc dù chipset dòng 100 sắp tới của Intel sẽ không cung cấp hỗ trợ USB 3.1 gốc, giống như USB 3.0 trong quá khứ, các chip điều khiển của bên thứ ba hiện đang được sử dụng để kích hoạt giao diện mới.

Được phát hành vào tháng 7 năm 2013, tiêu chuẩn USB 3.1 đã tăng gấp đôi băng thông tối đa theo lý thuyết của USB 3.0, đạt 10Gbps (SuperSpeed+). Nó cũng thay thế hệ thống mã hóa 8b/10b trước đó bằng mã hóa 128b/132b hiệu quả hơn, giảm tổn thất băng thông từ 20% xuống chỉ còn khoảng 3%. Thay đổi này mang lại băng thông lý thuyết hơn 1.2GB/s, có nghĩa là trong các ứng dụng thực tế, tốc độ truyền USB 3.1 có thể đạt gần 1GB/s.

Ngoài việc cung cấp tốc độ cao hơn và khắc phục các sự cố từ các phiên bản trước, USB 3.1 còn giới thiệu đầu nối Type-C, đã thu hút sự chú ý hơn nữa. Tương tự như đầu nối Lightning của Apple, đầu nối Type-C loại bỏ thiết kế có khóa truyền thống, cho phép cắm theo cả hai chiều, cải thiện đáng kể khả năng sử dụng.

Một điểm bán hàng chính khác của USB 3.1 Type-C là khả năng sạc được cải thiện. Theo tiêu chuẩn USB 3.1, việc cung cấp điện đã được tăng đáng kể lên 20V/5A (tối đa 100W, giới hạn ở Type-A/B), trong khi Type-C hỗ trợ tối đa 12V/3A (36W), đủ cho nhiều ultrabook. Đây là một trong những lý do tại sao MacBook mới của Apple thay thế đầu nối MagSafe bằng Type-C để sạc. Về mặt chức năng, USB 3.1 Type-C cũng giới thiệu Chế độ thay thế, cho phép giao diện và cáp Type-C truyền các tín hiệu dữ liệu không phải USB. Hiện tại, Chế độ Alt hỗ trợ DisplayPort 1.3 và MHL 3.2 và USB-IF đang khám phá việc hỗ trợ nhiều tiêu chuẩn hơn như Ethernet.

Tốc độ truyền USB 3.1 so với USB 3.0

Mặc dù hỗ trợ USB 3.1 gốc chưa phổ biến, các giải pháp USB 3.1 của bên thứ ba có thể vượt trội hơn các triển khai USB 3.0 gốc tới 60% về tốc độ đọc/ghi đỉnh, thể hiện hiệu suất tổng thể đầy hứa hẹn.

Tóm tắt các ưu điểm của USB 3.1

1. Băng thông cực cao & Tốc độ truyền nhanh
   Với băng thông lý thuyết là 10Gbps, USB 3.1 có thể đạt tốc độ đọc/ghi thực tế lên đến 800MB/s trong các tình huống thực tế.

2. Đầu nối siêu mỏng thúc đẩy một làn sóng mới của các thiết bị siêu mỏng
   Đầu nối USB truyền thống có kích thước 1,4cm chiều dài và 0,65cm chiều rộng, không còn phù hợp với các thiết bị siêu mỏng hiện đại. Đầu nối USB 3.1 Type-C chỉ dài 0,83cm và rộng 0,26cm, phù hợp hơn với các thiết bị mỏng. Giống như Mini USB và Micro USB đã giúp khởi động các làn sóng điện thoại thông minh mỏng hơn trước đó, USB 3.1 Type-C dự kiến sẽ tạo ra một vòng phát triển thiết bị siêu mỏng mới.

3. Thiết kế phích cắm đảo ngược giúp cải thiện đáng kể trải nghiệm người dùng
   Thiết kế đảo ngược của đầu nối Type-C giải quyết sự bực bội lâu nay về hướng cắm USB. Đặc biệt, người dùng Android sẽ đánh giá cao việc cuối cùng có thể cắm thiết bị của họ một cách chính xác mà không cần nhìn.

4. Công suất đầu ra cao hơn
   So với 5V/0.5A của USB 2.0 và 5V/0.9A của USB 3.0, USB 3.1 cho phép cung cấp điện lên đến 20V/5A (100W), cho phép nó cấp nguồn hoặc sạc ngay cả các thiết bị ngốn điện như máy tính xách tay.

5. Chức năng giao diện linh hoạt hơn
   Với sự hỗ trợ cho Chế độ thay thế, giao diện USB 3.1 Type-C có thể mang không chỉ tín hiệu USB mà còn cả video và các giao thức dữ liệu khác như DisplayPort, MHL và Ethernet, biến nó thành một đầu nối đa chức năng thực sự.