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為什麼高速USB不一定能為手機實現高速傳輸?

上網時間: 2009年12月07日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:USB  全速USB  高速傳輸 

數位多媒體在日常家用電器的普遍應用改變了消費者接觸和享受多媒體娛樂內容的方式。現在消費者可以透過體積僅一般撲克牌大小的設備來收聽音樂、觀看電影和瀏覽照片。然而,在這些技術的進展上卻面臨著不少挑戰。

其中的挑戰之一是將數位多媒體傳輸到設備上。隨著USB介面在PC與可攜式設備的普及,它已成為多媒體傳輸的必然選擇。用戶能夠很容易地使用USB來傳輸多媒體、同步化資料,並為其設備充電,這同時也進一步地鞏固了USB作為手機介面標準的地位。

然而,許多第一代設備僅支援全速USB,其資料傳輸率不超過12Mbps。使用全速USB時,從100部MP3傳輸資料到其他設備時可能必須花費達一個小時的時間。消費者當然無法接受這樣漫長的等待時間,他們需要更快的傳輸速度。

特別是隨著手機的多媒體功能從單一的音樂功擴展到影片等更高度的功能需求,以及資料與儲存容量的成長,用戶對於更快傳輸介面的需求也不斷增加。針對這一挑戰,高速USB (Hi-Speed USB)即應運而生,其最大理論傳輸速率可達480Mbps──比全速USB速度更快40倍。

可供選擇的幾種高速USB架構

隨著高速USB成為以媒體為中心的新式電子設備之基本需求,設計者可以選擇幾種不同的架構來支援高速USB。

第一種選擇是在所選的處理器中使用高速USB邏輯。在這種架構配置中,處理器可直接支援高速USB,而外接的USB收發器可用於實體層通訊。

USB收發器通常配置為處理器的外接設備,以節省主處理器的矽晶面積。由於USB收發器的類比屬性,當發展至65nm及其以上等更小尺寸的技術時,也無法達到像數位技術的微縮特性。因此,讓類比元件(例如USB收發器)採用外接的方式,通常較具成本與空間效益。

第二種選擇是使用單獨的高速USB控制器。該元件包含了支援高速USB所需的所有區塊,包括SIE和收發器。這些元件通常經由記憶體介面連接到主處理器。

第三種選擇是使用可支援高速USB與其它特性(如大量儲存控制)的橋接器晶片。與專用的高速USB控制器類似,這些設備通常經由處理器記憶體介面進行連接。

性能比較

就目前的手機市場來看,手機的選擇範圍很大,可以從搭載簡單的單一功能到複雜的多功能智慧手機。由於音樂手機的普及性,推動當今的手機中已廣泛採用高速USB。同時,手機也普遍支援大量儲存,並提供多種選擇。對於手機的高速USB設計,上述3種架構均適用。

理論上,高速USB的最高性能可達480Mbps,但在實際的應用中,由於軟體架構的限制,通常很難達到最大理論性能。因此,高速USB的架構和與設計是決定實際性能的重要因素。

此處比較一些搭載高速USB的手機(高速USB的建置方式各不相同),看看其中所具有的USB性能。在相同的環境下,各手機用戶將677MB的視訊檔傳輸到手機上的大量儲存區。為了確保一致性,所有案例中均採用了大量儲存模式和同樣可移動式大量儲存。

圖1:支援高速USB的三種不同架構。
圖1:支援高速USB的三種不同架構。


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