Apple的M1 Macs提供世界首个对USB4的支持

Mac中使用的第一个Apple Silicon芯片M1实现了Apple的第一个USB4和Thunderbolt 3定制控制器,并提供了世界上第一个符合新USB4规范的系统。值得注意的是,苹果已经在英特尔自己的PC笔记本电脑第11代Tiger Lake处理器之前将其购买了。

Apple Silicon首款采用USB4的产品预示着未来的发展

M1对USB4的支持与苹果的自定义GPU,神经引擎或其新的M1芯片系统的统一内存架构在同等水平上并不是一个天翻地覆的变化。但是,值得注意的是,苹果公司已经能够在其自定义的苹果芯片上快速实施和交付新的新兴标准,这是Mac厂商现在拥有的,与Windows PC和Android许可证持有者相比迅速发展的优势。

USB4规范很大程度上是试图简化和简化与USB 3.x和其他可通过USB-C电缆(包括HDMI和DisplayPort)工作的协议相关的定义的混淆。

USB4还代表着英特尔专有的Thunderbolt协议从需要Intel控制器芯片的有偿许可方案到现在由USB标准机构控制的开放许可标准的转变。实际上,USB4的大多数技术改进实际上都是Thunderbolt 3高速连接功能的副本,现在可以从非营利组织获得,该组织将USB推广为行业标准。

Apple能够在M1上开发自己的提供Thunderbolt 3速度和兼容性的自定义控制器的能力直接来自于Intel共享该技术作为USB4的一部分的举动。苹果公司的M1在英特尔甚至还没有完成自己的支持新标准的芯片之前就进入了市场,这一事实令人大开眼界。

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M1 MacBook Pro在目标磁盘模式下通过40Gbps Thunderbolt 3连接到Intel Mac

Thunderbolt最初由Intel与Apple合作开发,最初的名称为“ Light Peak”。它原本打算成为FireWire的现代光学替代产品,这是Apple在90年代初自行开发的标准,但未能获得PC行业的广泛采用。

但是十年后,英特尔的Thunderbolt似乎遭受了与FireWire相同的命运:苹果公司在其Mac上热情地采用了Thunderbolt,但在通用PC上的普及率有限,对推动最新技术的兴趣不大。PC制造商削减成本的努力主要是阻碍了Thunderbolt的采用,以降低成本来实施,但对于大多数用户来说,有限得多的USB“足够好”。

USB4标准要求USB-C端口和电缆

去年,英特尔宣布了与苹果,微软,惠普以及芯片制造商瑞萨,意法半导体和德州仪器(TI)的计划,以定义统一的USB4标准。它将提供与Thunderbolt 3相同的超快40Gpbs带宽,并改进了对通过USB-C电缆传输USB 3.2,DisplayPort和PCIe协议的支持。

除了强制使用USB-C外,USB4还需要支持USB-PD(配电)规范,以便通过用于传输数据的同一根电缆为设备充电。

将USB-C定义为USB4的必不可少的部分,应该有助于扩大现代,全向,更可靠的USB-C硬件标准对电缆和端口的使用,这些标准是Apple在其最近的Mac中专门对其进行标准化的。即使某些批评家为遗失自传统USB-A连接器(自1998年最初的iMac首次普及以来已被广泛使用)的丢失所致,这种情况仍在发生。

苹果在其iPad Pro中添加了USB-C,现在发售了最新的iPhone,带有从Lightning到USB-C的充电线。苹果还通过其用于MacBook的充电适配器转向了USB-C。

雷电3再次打击

USB4标准还提供了支持现有Thunderbolt 3外设的潜力,但不是必需的,这涉及支持与USB4核心定义的一些独特差异。这首次意味着,除英特尔外,其他公司都可以构建自己的硅控制器,从而提供Thunderbolt 3速度甚至兼容性,而无需从英特尔购买组件。

该协议对Apple来说是理想的协议,也是该公司交付新M1 Mac的必要条件,同时支持刷新的新USB4和与Mac用户已经拥有的Thunderbolt 3设备的兼容性。以前的Apple Silicon芯片(包括用于为iPhone和iPad供电的A系列SoC)从不支持Thunderbolt。

这就是为什么苹果的WWDC20开发人员过渡套件(基本上是配备有iPad Pro级A12Z仿生芯片的Mac mini机箱)只能提供与最初为iPad设计的iPad相同的USB 3支持。

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开发人员过渡套件规格反映了A12Z iPad Pro的强大功能

等待英特尔为其提供芯片的PC制造商有望在明年年初借助英特尔的Tiger Lake处理器获得对USB4的支持。但是,其他地方并没有太多紧迫性,因为这些PC制造商如果想要提供超快速的连接,就已经可以许可英特尔现有的Thunderbolt 3芯片。

没有其他个人电脑制造商表现出雄心勃勃地以苹果公司的M1模型开发自己的定制芯片,并且很少有人对Thunderbolt充满热情。USB4应该有助于推动采用经济高效的USB磁盘,该磁盘可以比更典型的5Gbps USB 3.x设备更快地实现Thunderbolt 3的速度。这应该使所有人都受益,包括Mac用户。

实际上,USB4作为广泛的标准应该有助于使Thunderbolt 3所使用的技术更加广泛地可用。为了支持现有的Thunderbolt 3设备和以修订标准命名的新设备(称为USB4),M1 Macs将为将来的外围设备以及现有Macs可以使用的高性能设备做好准备。

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