ThunderBolt 3 、ThunderBolt 4、USB 3.x、USB4_ZNDS问答

chencan365

1、Thunderbolt 3 、Thunderbolt 4

Thunderbolt 中文被称作雷电，但苹果把其称作雷雳[1]。
2019 年英特尔把 Thunderbolt 标准捐给 USB-IF 组织，USB-IF 组织在 USB4 的标准中加入了 Thunderbolt 兼容，USB4 向下兼容 USB2.0、3.0、3.1、3.2 和 Thunderbolt 3。
需要注意，虽然 Thunderbolt 标准捐给了 USB-IF 组织，但节省的是授权费用，想要使用 Thunderbolt 的名字宣传，仍然需要收费，以及测试费用、认证费用都是需要收的，配套的芯片费用也或是需要费用的。
后续 Intel 又推出 Thunderbolt 4 [2],和 Thunderbolt 3 的区别如下，传输速率、功率等保持不便，在细节上有更多改进，包括：

线缆长度支持到 2m
支持最多 4 个 Thunderbolt 端口的扩展坞
支持 2 台 4K 显示器
PCIe 支持 32Gb/s
支持至少在一台端口上为计算机充电
在睡眠状态，支持通过链接在 Thunderbolt 上的键盘或鼠标唤醒电脑
支持英特尔的基于 VT-d 的 DMA （直接内存访问）保护

即可以认为 Thunderbolt 4 是 Thunderbolt 3 的超集。

这个图更粗略一些，但也可以看出来 Thunderbolt 4 向下兼容 Thunderbolt 3、USB 2.0、USB 3.2、USB4、DisplayPort、PCIe。

2、USB 3.x

参考相关资料[3]，整理如下。
可以看出来目前的 USB 3.2 包含了以前的 USB 3.0 和 USB 3.1。
这个命名实在是让人头大。
其中的换汤不换药的变迁部分可以理解为下面的等式
USB 3.0 = USB 3.1 Gen 1 = USB 3.2 Gen 1x1
USB 3.1 Gen 2 = USB 3.2 Gen 2x1

版本	名称	带宽	编码方式	备注
USB 3.0	SuperSpeed	5Gbit/s	8b/10b	Type-A、Type-B 接口
USB 3.1 Gen 1	SuperSpeed	5Gbit/s	8b/10b	USB3.0 更名而来，后改名为 USB 3.2 Gen 1x1
USB 3.1 Gen 2	SuperSpeed+	10Gbit/s	128b/132b	后改名 USB 3.2 Gen 2x1
USB 3.2 Gen 1x1	SuperSpeed 5Gbps	5Gbit/s	8b/10b	USB 3.0 更名而来
USB 3.2 Gen 1x2	SuperSpeed 10Gbps	10Gbit/s	8b/10b	Type-C 接口
USB 3.2 Gen 2x1	SuperSpeed+ 10Gbps	10Gbit/s	128b/132b	USB 3.1 Gen 2 更名而来
USB 3.2 Gen 2x2	SuperSpeed+ 20Gbps	20Gbit/s	128b/132b

3、USB4[4]

支持 USB4 可以选择是否支持 Thunderbolt 3 （即可选的），标明 USB4 的并不代表支持 Thunderbolt 3。

版本	名称	带宽	编码方式	备注
USB4 Gen 2x2	USB4 20Gbps	20Gbit/s	64b/66b	可选兼容 Thunderbolt
USB4 Gen 3x2	USB4 40Gbps	40Gbit/s	128b/132b	可选兼容 Thunderbolt

（完）
参考

^thunderbolt https://zh.wikipedia.org/wiki/Thunderbolt
^Thunderbolt 4 https://www.thunderbolttechnology.net/tech/faq
^USB3.x https://zh.wikipedia.org/wiki/USB_3.0
^USB4 https://zh.wikipedia.org/wiki/USB4

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