Thunderbolt超高速接口技術(shù)解析

　　美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間2011年2月24日，英特爾正式發(fā)布了已經(jīng)宣傳數(shù)月的英特爾實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品代號(hào)為Thunderbolt超高速接口技術(shù)"Light Peak",并將其命名為Thunderbolt雷電， 該技術(shù)由英特爾在2009年設(shè)計(jì)完成， Thunderbolt的研發(fā)初衷是為了替代并統(tǒng)一目前電腦上數(shù)量繁多性能參差不齊的擴(kuò)展接口，比如SISC,SATA,USB,FireWire和PCI Express.雷電接口主要用于連接PC和其它設(shè)備，同時(shí)支持PCI-E和Displayport兩大協(xié)議，可支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸和視頻數(shù)字信號(hào)傳輸，為了降低成本， 目前Thunderbolt采用的是銅芯連接而不是早前演示的光纖鏈接，理論上最高傳輸可達(dá)50Gbps,現(xiàn)在該接口雙向傳輸速度為10Gbps,發(fā)展空間較大。

　　Thunderbolt工作原理

　　Thunderbolt連接技術(shù)融合了PCI Express X4,Displayport總線與系統(tǒng)芯片組相連，其中PCI Express用于數(shù)據(jù)傳輸，Displayport則用于顯示信號(hào)傳輸，亦可通過(guò)直接連接英特爾處理集成圖形核心進(jìn)行DP輸出， Thunderbolt的控制芯片，是系統(tǒng)中必不可少的。但英特爾表示，它的硬件不需要英特爾的處理器和芯片的配合使用，它更像一種微型路由器，可以迅速地在兩個(gè)雙向通道的數(shù)據(jù)之間切換，

　　Thunderbolt采用了專用接口，該接口的物理外觀與原有的MINI DP的接口相同，適合于各種輕型，小型設(shè)備，兼容DP接口的顯示設(shè)備， MINI DP接口的顯示器及MINI DP至HDMI/DVI/VGA等接口的轉(zhuǎn)接頭都可以在Thunderblot接口上正常使用，可傳輸1080P乃至超高清晰視頻和最多八聲道音頻。

　　在設(shè)備連接方面， Thunderblot支持以Daisy-chain菊花鏈形式將7臺(tái)設(shè)備連接在一起，（也就是蘋果所說(shuō)的Macbook Pro可串聯(lián)6臺(tái)外設(shè)，包括最多兩個(gè)全高清的DP顯示輸出，）不過(guò)要求DP設(shè)備必須位于鏈路末端。

　　為了降低成本， Thunderblot采用的是最長(zhǎng)限度為3米的銅芯線纜，具有以下其主要特性：

　　1. 雙向通道10Gpbs/每端口

　　2. 雙向傳輸

　　3. 雙協(xié)定（PCI Express和Displayport）

　　4. 兼容現(xiàn)行Displayport裝置

　　5. 菊鏈型裝置

　　6. 具有高準(zhǔn)確時(shí)間同步性的低延遲特性

　　7. 使用原生協(xié)議軟件驅(qū)動(dòng)程序

　　8. 針對(duì)總線供電裝置透過(guò)線纜提供10W電力

　　針對(duì)其工作原理，金瀾實(shí)業(yè)在近兩年投入高端的生產(chǎn)設(shè)備及精密的測(cè)試設(shè)備來(lái)研發(fā)這款Thunderbolt線纜，并總結(jié)出線纜的測(cè)試參數(shù)，研發(fā)出了穩(wěn)定合格的線纜。其測(cè)試參數(shù)及測(cè)試圖形如下：

　　1.Differential Impedance: 100±7Ω （TMDS）

　　2.Intra Pair Skew: 30 ps/2m

　　3.INSERTION LOSS @20GHz AND 2 m:

　　IL（at 10 MHZ） -1.44dB

　　IL（at 20GHZ） -39.71dB

　　4.NEXT FROM 0 TO 20GHz

　　-50dB （0.01-50+2（f-5.0） （5.0-40dB （f10.0） GHz

　　5.FEXT FROM 10 TO 20 GHz -56 dB/2m

　　6.LSX INTRA PAIR NEXT AT 350 MHz -25 dB/2m