文 / 梁衛平
編輯 / 孟 為
設計 / 趙昊然
來源 / Automotive News
幾個月來,一場關于電動汽車充電接口標準的爭奪戰在整個汽車行業展開,在一個又一個的新聞頭條上演,一種接口與另一種接口相互對峙,爭奪主導地位,并最終合并為統一標準。
不過,暫且把電動汽車充電接口放在一邊。另一種充電接口的過渡正在進行中,它影響著更多車輛和成倍增長的消費者。它即將出現在你身邊的儀表板、中控臺或后座上。
汽車制造商如何處理USB接口,可以作為他們如何看待自己客戶的一個的切入點。
嗨,C!再見,A
通用串行總線(Universal Serial Bus,簡稱USB),USB-A于1995年首次開發出來,對于一個剛剛起步的野蠻行業來說,它在混亂的充電線市場建立了一些秩序。在接下來的15年里,其功率至少是最初1.5瓦的五倍,甚至十倍。數據量也呈指數級增長,最高可達每秒15Gb。
自2014年以來,全球范圍內一直在進行USB的升級,電腦、手機和電子產品制造商都在穩步向新標準升級。
25年后,在電子產品小型化的今天,單向連接、受數據和功率限制的USB-A顯得過大且過時。USB-A正被功能更強大、用途更廣泛、兼容性更強的圓角USB-C所取代。
在科技界,向USB-C轉換的普及程度有多高?
即使是傳統的電子硬件堅守者蘋果公司也在向USB-C標準過渡,部分原因是為了遵守歐洲法律。但其根本原因很簡單:USB-C優勢突出,外形更小巧,可逆且能提供更多的電力和數據。
成立于1995年的USB實施者論壇(USB Implementers Forum),是一個旨在推廣和維護USB技術的非營利組織,其首席運營官杰夫·雷文克拉夫特(Jeff Ravencraft)說:“今天,你可以通過USB-C獲得240瓦的功率和每秒高達80G的數據傳輸速率,這是一個巨大的數字。相比之下,1995年的首批USB-A連接器僅可以傳輸7.5瓦的功率和每秒1.5Mb的數據。”
“我們一直在說,這列火車已經駛離車站。它已經離開很久了。”雷文克拉夫特在談到USB-A 時指出,由于USB-C連接器堅固耐用,而且在各種技術中越來越普遍。電子制造商和USB實施者論壇在2010年左右就停止了對USB-A的開發。
從1995年首次亮相的USB-A過渡到2014年推出的USB-C。(USB-B從未真正流行起來。)車載USB端口也將轉變,但汽車制造商在轉變方面的步伐不同。
USB實施者論壇的首席技術官拉赫曼·伊斯梅爾(Rahman Ismail)說,雖然USB-C推出已有近十年時間,但它一直在不斷發展和改進。伊斯梅爾說,隨著更新后的端口在科技界的廣泛應用,USB-C在汽車領域的發展尤為重要。伊斯梅爾是芯片制造商英特爾公司的高級工程師,擁有多項專利。
USB-A接口自2006年以來一直用于汽車設備,安裝在塑料舌片的細長矩形孔上,現在它正在被更小、更高效的USB-C所取代。
與科技界相比,汽車行業的產品開發周期要慢得多,因此在從舊式USB-A轉換到現代USB-C 的過程中,汽車制造商們采取了不同的策略,他們在試圖保持消費者滿意度和連接性的同時向未來邁進。
伊斯梅爾說,USB-C的配置方式允許汽車工程師為車內不同的端口分配不同水平的功率,攜帶足夠的數據帶寬同時運行多個系統。在汽車行業向電池電力推進轉型的過程中,這一點尤為重要。
“USB-C為汽車制造商提供了更加綠色環保的解決方案,因為他們可以控制傳輸到汽車每個充電端口的電池電量,并且能非常高效地傳輸電力,還可以對其進行微小且恰當的控制。”伊斯梅爾說,“你可以給一個端口提供100瓦的功率,給另一個端口提供15瓦的功率,以此類推。這就是巨大的效率優勢。”
那么,USB-C是否是數據線的終結者,除感應充電和藍牙連接之外的最后一種解決方案?
“也許吧。”雷文克拉夫特說,“USB-C非常堅固耐用,設計時就考慮到了它的使用壽命。盡管如此,如果出現了顛覆性的技術,世界就會應對新技術。但我們相信,USB-C和通過它進行的電力傳輸在未來幾年內還會繼續存在。”
不同車企的戰略
隨著汽車行業減緩產品開發周期,從舊式的USB-A到現代的USB-C的轉換,使得汽車制造商們采取了不同的策略進入未來。
至少從目前來看,汽車制造商在向USB-C轉換的道路上各行其是。
部分汽車制造商,包括大眾、梅賽德斯-奔馳、寶馬和豐田,在其每個車型系列進行內飾翻新或重新設計時,都會完全采用新標準。他們全力投入USB-C,并將舊的USB-A連接器扔進歷史的垃圾箱,丟在那些盒式磁帶和CD播放器的旁邊。
包括底特律三大車廠福特、通用汽車和Stellantis在內的其他汽車制造商則采取了更為謹慎的做法,他們在技術上進行了對沖。他們在利用USB-C的強大充電和數據傳輸功能的同時,仍在車內提供一兩個USB-A端口,防止那些在技術上頑固不化的客戶徹底失去理智。
寶馬的一位發言人表示,從2021年的iX開始,所有新推出的汽車都只提供USB-C接口,而Mini汽車則同時提供USB-A和USB-C接口,具體取決于設備和內飾水平,并將過渡到全部USB-C接口。Mini汽車稱,USB-C兼容“越來越多的設備”,易于連接,并且具有更高的性能。
豐田汽車北美跨車系先進技術經理哈爾·尤班克斯(Hal Eubanks)表示,豐田在深入分析了消費電子市場的發展方向后,于2019年決定過渡到完全使用USB-C接口。尤班克斯的工作范圍包括自動駕駛和多媒體,其中包括電源線插入什么樣的接口。
“內部和外部分析表明,到2021年底,以蘋果iPhone為例,USB-C將占據90.4%的用戶,到2022年底,將超過99%,安卓用戶的滲透率更高。”尤班克斯說:“不過,從USB-A 100%過渡到USB-C并不是一個簡單的決定,因為即使是這一小部分人,對我們來說也很重要。但歸根結底,使用USB-C的智能手機所占的比例太大了。”
轉向USB-C對豐田來說有一些明顯的優勢。尤班克斯說,使用汽車的非數據傳輸僅充電功能,USB-C充電時間更快。大多數USB-A端口的功率限制在7.5瓦,而現在的USB-C端口可提供15瓦或更高的充電功率。豐田和雷克薩斯的新車,從2024款豐田塔科馬Tacoma開始,汽車制造商將過渡到45瓦充電端口。尤班克斯說,這比目前的iPhone或安卓手機所能接收的功率要大,但它可以為豐田客戶“提供未來保障”。
尤班克斯說,這一轉變也為日本汽車制造商節省了成本。“我不能詳細說明這一點,但我們已經降低了每個USB接口的價格,因為它們已經從USB-A轉為USB-C。這并不是說一開始每個接口的價格就特別昂貴,而是它們的價格比原來大幅下降。”
調研公司Guidehouse Insights的首席分析師薩姆·阿布薩米德(Sam Abuelsamid)表示,汽車制造商很可能出于“向后兼容”(也稱向下兼容)的考慮,在汽車中保留了USB-A端口。“人們身邊有很多長久以來收集的數據線,如果你有一些USB-A電源線,你可能還想繼續使用一段時間。”
但他也表示,“即使是USB-A的堅守者,最終也會完全轉用USB-C。隨著下一代車型的推出,他們很可能會轉而只使用USB-C。”
福特公司發言人艾倫·霍爾(Alan Hall)表示:“福特同時使用這兩種接口,是為了方便我們的客戶在更新電子設備時向最新技術過渡。”
通用汽車的工程師馬文·劉易斯(Marvin Lewis)說,公司從凱迪拉克Lyriq銳歌開始向完全使用USB-C端口過渡,因為USB-A端口“跟不上未來設備的發展”。他說,其他車輛也在更新或重新設計后跟進。
久以來,臺式機電腦上的USB接口速度并不高,大部分主板所擁有的最高規格USB接口也就是帶寬為20Gbps的USB 3.2 Gen 2x2接口,其對應存儲設備的最高傳輸速度一般不會超過2100MB/s,與內置SSD的傳輸速度有較大差距。市場上只有少數主板通過集成雷電控制器,擁有帶寬為40Gbps的雷電接口,但這類主板一般定位高端,價格昂貴。反倒是筆記本電腦平臺通過AMD在2022年發布的銳龍6000U系列處理器就引入了帶寬同樣達到40Gbps的USB4接口,臺式機電腦的USB接口技術標準則處于落后的狀態。不過在今年,臺式機主板終于追了上來,一款最新上市、采用AMD B650芯片組的主流主板就擁有USB4接口,那么它是怎么獲得USB4接口的,其他B650主板為什么沒有,能為用戶帶來怎樣的體驗呢?我們特地采用這款支持USB4技術的B650主板搭配USB4硬盤盒、高性能PCIe 4.0 SSD進行了實際測試。
傳輸帶寬翻番、功能更多、還是原生!
臺式機USB4解析
在2019年9月,USB-IF組織就推出了USB4規范,USB4基于雷電3協議規范,具備超大帶寬(40Gbps)的數據傳輸能力,并支持和雷電3同等的視頻拓展能力以及PD充電功能。由于雷電4是基于雷電3的優化版本,所以和雷電4相比,USB4接口在規格上也和它是基本相同的,兩者都具備非常強悍的拓展能力,比如最大40Gbps的數據傳輸速度、100W PD充電、雙路4K視頻輸出等。相對于之前20Gbps的USB 3.2 Gen 2x2接口,USB4的40Gbps帶寬翻番。由于USB4通過使用PCIe 3.0 x4通道來實現如此高的帶寬,因此按每個PCIe 3.0通道約985MB/s的有效數據帶寬計算,USB4接口的理論有效數據帶寬可達3940MB/s。
顯然這個指標是明顯強于那些實際最大傳輸速度僅在2000MB/s左右的USB 3.2 Gen 2x2移動存儲設備。目前不少PC內置SSD的傳輸速度已經達到5000MB/s以上,所以USB4與相關存儲設備的到來可以有效縮小移動存儲設備與內置SSD之間的差距,在用戶通過移動存儲設備讀寫數據時,可以減少傳輸時間,提升使用體驗。
USB4與雷電4在大部分技術規格上都相同
其他方面,與雷電4相比,USB4 只能在一米內支持最大40Gbps的速度,而雷電4支持超過兩米的40Gbps速度;USB4是支持從PCIe喚醒系統的,而雷電4只是推薦(并非強制)要求支持此功能。對于大多數用戶來說,USB4接口和雷電4接口帶來的使用體驗是一致的。
從AMD的官方規格表可以看到,即便定位最低的銳龍3 8300G處理器也能最多提供兩個帶寬為40Gbps的USB4接口。
使用銳龍8000G處理器后,在主板USB4接口中插入USB4存儲設備,設備管理器中就會出現USB4控制器。
但與那些擁有雷電接口主板不同的是,支持雷電技術的主板往往需要集成額外的英特爾雷電控制器或通過板載雷電控制器的擴展卡來獲得雷電接口,這也就造成雷電主板的生產成本、售價偏高。而本次測試中我們采用的USB4主板:技嘉B650E AORUS ELITE X AX ICE即技嘉B650E冰雕X主板的USB4接口則來源于最新的AMD銳龍8000G系列處理器。由銳龍7 8700G、銳龍5 8600G、銳龍5 8500G、銳龍3 8300G組成的銳龍8000G系列處理器除了擁有Zen 4處理器核心,基于RDNA3架構、性能更強的顯示核心外,它們的一大重要升級是全系處理器原生就支持USB4技術,均可提供最多兩個帶寬為40Gbps的USB4接口。
而之前的Zen 4處理器,包括銳龍9 7950X這樣的旗艦級產品也就只能提供原生帶寬為10Gbps的USB 3.2 Gen 2接口。因此從理論上來說,主板廠商只要在主板上配備與處理器連接的USB4接口,用戶再使用任一款銳龍8000G系列處理器,搭配相應的USB4存儲設備,就能體驗到USB4技術帶來的進步。
目前為數不多的USB4主板
技嘉B650E冰雕X
由于銳龍8000G處理器均延續了之前的AM5封裝設計,因此它們可以在采用AM5接口的A620、B650、X670系列主板上使用。不過問題在于這些主板之前面向的主要是銳龍7000系列處理器,所以它們均沒有“預料”到后續的處理器可以支持USB4,大部分現有AM5主板都沒有USB4接口,除了像技嘉B650E冰雕X這樣最新上市的產品。技嘉B650E冰雕X主板不僅擁有給人眼前一亮的銀白色設計,更出彩的是它支持USB4技術,畢竟在產品研發時,技嘉就確認AMD的銳龍8000G處理器可以支持USB4,所以技嘉B650E冰雕X在主板背板接口預留了一個神秘的USB-C DP接口。
技嘉B650E冰雕X在主板背板接口預留了一個神秘的USB-C DP接口,標稱規格為普通的USB 3.2 Gen 2。
從技嘉B650E冰雕X的主板功能線框圖可以看到,其主板背板的USB 3.2 Gen 2 Type-C接口由處理器提供。
雖然標稱規格為USB 3.2 Gen 2,但它在搭配銳龍8000G處理器后,就能自動升級為USB4。
該接口在官方說明書上顯示是由處理器提供的,只有USB 3.2 Gen 2規格,不過在額外的注釋里卻強調“支持最高速至40Gbps,依據不同CPU而提供不同規格”。原因就如前面所說,在使用銳龍7000系列處理器時,它只是一個普通的USB 3.2 Gen 2接口,在使用銳龍8000G系列處理器時,無須安裝任何第三方USB4驅動,這個接口就會自動升級為帶寬高達40Gbps的USB4接口,用戶可直接使用,這也讓技嘉B650E冰雕X成為目前少有的USB4主板。
除了USB4,該主板還配備了PCIe 5.0 x16超耐久顯卡插槽、PCIe 5.0 M.2 SSD插槽,支持各種最新技術標準。
技嘉B650E冰雕X主板為每一個M.2 SSD接口都提供了導熱貼+散熱裝甲的保護
此外技嘉B650E冰雕X主板也擁有豪華的做工用料,它配備了龐大的12(CPU核心)+2(核顯)+2(PCIe與內存控制器)相處理器供電電路,每相搭配5K固態電容、支持60A負載的Dr.Mos,可輕松支持所有基于Zen 4架構的銳龍7000與銳龍8000G系列處理器。為了讓主板有更好的超頻能力,特別是對高頻內存的支持能力,這款主板在硬件設計上采用了6層低阻抗PCB電路板,并在PCB的電源層與接地層采用了2盎司純銅箔材質降低PCB阻抗,再加上內存抗干擾遮罩的助力,技嘉B650E冰雕X主板的標稱內存支持速率可以達到最高DDR5 8000。
技嘉B650E冰雕X主板的PCB背面也設計得頗有特色,配上了斜條紋加AORUS Logo與口號的設計,更具個性。
功能方面,技嘉B650E冰雕X主板不僅配備了帶寬達2.5Gbps的英特爾2.5GbE有線網卡,還搭載了瑞昱 Wi-Fi 6E RTL8852CE+藍牙5.3無線模塊,可提供最高1.8Gbps的傳輸速率,滿足用戶通過無線觀看4K、8K視頻、超高清直播,以及進行AR、VR應用的需求。擴展能力上,除了USB4接口外,技嘉B650E冰雕X主板還提供了常見的HDMI視頻輸出、USB 3.2 Gen 2 、USB 3.2 Gen 1接口,以及傳輸帶寬為20Gbps的USB 3.2 Gen 2x2前置接口,方便用戶在機箱前面板連接高速移動存儲設備。
產品規格
接口:AMD AM5
板型:ATX
內存插槽:DDR5 ×4(最高容量192GB、最高速率DDR5 8000)
顯卡插槽:PCIe 5.0 x16 ×1
擴展接口:PCIe 3.0 x1 ×2、PCIe 5.0 x4 M.2 SSD ×1、PCIe 4.0 x4 M.2 SSD ×2、SATA 6Gbps ×4
音頻芯片:瑞昱ALC897 7.1聲道音頻芯片
網絡芯片:英特爾2.5G網絡芯片、瑞昱 Wi-Fi 6E RTL8852CE、藍牙5.3無線模塊
背板接口:USB4、USB 3.2 Gen 2 Type-A、USB 3.2 Gen 1 Type-A、USB 2.0 Type-A、HDMI、RJ45、模擬音頻5.1聲道接口
參考價格:新品待定
高性能USB4移動存儲設備
奧睿科風冷大師M.2硬盤盒+奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 SSD
要想完全發揮出USB4技術的威力,我們還需要使用相應的USB4移動存儲設備。由于現在還缺少原生USB4移動SSD產品,因此在本次測試中,我們特別采用了來自奧睿科的風冷大師M.2 USB4硬盤盒,搭配奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 SSD來組成高性能移動USB4存儲設備。對于高速存儲設備而言,除了具有相應的速度指標,最為重要的還是散熱。因為一旦SSD過熱就會導致主控芯片出現過熱保護、傳輸速度下降的現象,給用戶帶來不好的體驗,因此這款奧睿科風冷大師M.2 USB4硬盤盒特別采用了四重散熱設計。
奧睿科風冷大師M.2 USB4硬盤盒支持從M.2 2230到M.2 2280不同規格的M.2 SSD,并配備了轉速達7000RPM的渦輪風扇。
硬盤盒還附送了一塊鋁合金散熱片與一片導熱墊
硬盤盒配備了二合一全功能雙頭數據線,僅需一條線就能連接Type-A、Type-C兩類設備。
首先它擁有厚重的鋁合金散熱外殼,可以起到高效導熱的作用,其次它還為安裝在內部的SSD提供了高導熱系數的導熱墊、鋁合金散熱片,可以安裝在SSD板載主控的那一面PCB上,有效降低主控溫度。更值得注意的是,硬盤盒內部還安裝了一具轉速達7000RPM的渦輪風扇,借助奧睿科在硬盤盒內部的第四重散熱設計——風道,可以高效地從硬盤盒上的進風口吸入冷風,并將SSD上產生的熱量快速吹出出風口,也就是說這是一款擁有主動散熱設計的硬盤盒。同時該產品還支持雷電3、雷電4接口,可安裝從M.2 2230到M.2 2280不同規格的M.2 SSD,最大支持容量為8TB的SSD。此外它還配備了二合一全功能數據線,通過雙接頭設計,這條線既能連接Type-A設備,也能連接Type-C產品,并支持100W PD快充。
奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 2TB SSD由一顆聯蕓MAP1602A主控芯片與四顆長江存儲原廠TLC顆粒組成
而奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 SSD則是一款采用國產芯片配置的高性能產品,其“心臟”為來自聯蕓科技的MAP1602A第三代PCIe 4.0主控。它采用12nm工藝制造,基于ARM R5高性能CPU內核,支持四通道讀寫、HMB主機內存緩沖技術,支持接口速度達2400MT/s的新一代閃存。所以為了讓主控芯片的性能得到全部釋放,奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 SSD特別采用了最新的長江存儲原廠TLC顆粒。這款顆粒得益于晶棧Xtacking 3.0架構帶來2400MT/s的I/O速度(單顆閃存接口速度),與上一代相比提高50%,在連接PCIe 4.0 M.2接口后,可實現高達7000MB/s的標稱順序讀取速度,其標稱順序寫入速度也有6600MB/s,在寫入性能上也達到了旗艦級PCIe 4.0 SSD的水平。
SSD還額外附送了上下兩塊鋁合金散熱片、兩片導熱墊,安裝后可完整覆蓋SSD正反兩面。
為了保證SSD的性能穩定輸出,奧睿科也為O7000配備了兩塊鋁合金散熱片、兩片導熱墊,可以完整覆蓋SSD正反兩面,有效降低SSD主控與閃存的工作溫度。值得一提的是,本次我們測試的2TB產品還擁有5年售后加質保寫入容量的質保政策(以先到為準),其2TB產品的TBW質保寫入容量達1200TB,與其他一線品牌TLC SSD的質保寫入容量相當。
我們如何測試
測試平臺
主板:技嘉B650E冰雕X主板
處理器:銳龍7 8700G
內存:芝奇Trident Z5 Neo RGB焰鋒戟 DDR5 6400 32GB內存套裝
硬盤:技嘉大雕512K AORUS Gen5 12000 SSD 2TB、奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 SSD
顯卡:AMD內置顯示核心
電源:技嘉魔鷹1300PG5電源
操作系統:Windows 11
接下來我們特別采用技嘉B650E冰雕X主板、銳龍8000G系列處理器中的旗艦產品:銳龍7 8700G測試了基于奧睿科風冷大師M.2 USB4硬盤盒、奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 2TB SSD組成的USB4移動存儲系統。測試中我們不僅采用了CrystalDiskMark、AS SSD BENCHMARK這類基準軟件測試了USB4移動存儲系統的基準性能,還通過實際的文件傳輸,以及PCMark、《最終幻想14》《魔咒之地》等游戲軟件測試了USB4移動存儲系統在軟件、游戲應用中的表現。
遠優于USB 3.2 Gen 2×2
USB4基準性能測試
可以看到,借助USB4接口40Gbps的最大傳輸帶寬,由奧睿科風冷大師M.2 USB4硬盤盒、奧睿科O7000 PCIe 4.0 NVMe M.2 2TB SSD組成的USB4移動存儲系統在順序讀寫速度的表現上的確都遠優于USB 3.2 Gen 2×2產品,其順序讀寫速度分別可達3798.61MB/s、3775.73MB/。而USB 3.2 Gen 2×2產品的順序讀取速度一般難以超過2100MB/s,順序寫入速度更難達到2000MB/s。因此這也意味著USB4移動存儲系統在讀寫ISO、視頻類文件、壓縮文件等單個大容量文件時會有好得多的表現。
在AS SSD Benchmark、Anvil's Storage Utilities測試中,USB4移動存儲系統總體測試成績也遠高于普通外置固態硬盤,如USB 3.2 Gen 2×2外置固態硬盤在AS SSD Benchmark測試中的得分一般在1100分左右,Anvil's Storage Utilities測試的得分在6000~7000分,而USB4移動存儲系統的測試得分則分別達到2359、9678.39,優勢明顯,其整體性能表現已經達到PC內置的主流PCIe 3.0 x4 SSD的水準。
最高速度也能突破3600MB/s
USB4實際文件傳輸測試
USB4移動存儲設備的傳輸速度比普通USB產品要快得多,在讀取ISO文件時的速度高達3682MB/s。
當然對于外置存儲產品而言,基準測試只能大致地說明產品的性能,并不能準確反映產品的實際性能。所以我們還特別搭配了標稱順序讀寫入速度分別為12400MB/s、11800MB/s的PCIe 5.0 SSD:技嘉大雕512K AORUS Gen5 12000 SSD 2TB與USB4移動存儲系統進行了文件傳輸測試。從測試來看,USB4移動存儲系統在讀寫169.9GB大容量ISO文件時有非常不錯的表現,其實際順序讀取速度高達3682MB/s,只需49.6s,不到一分鐘的時間就能完成如此大容量的文件讀取,而PCIe 5.0 SSD向其寫入ISO文件的平均速度也有1838MB/s,且全程沒有出現掉速。傳統USB 3.2 Gen 2x2 SSD在實際傳輸大容量ISO文件時的讀取速度一般在2000MB/s以內,寫入速度一般在1500MB/s以內,USB4移動存儲系統的優勢很明顯。
同時它也有不錯的小文件讀寫速度,在傳輸由2720個文件組成的33.4GB CS2游戲安裝文件時,其讀取速度達到2756MB/s,寫入速度也超過了1500MB/s,不到25s就能完成整個CS2游戲安裝文件的寫入。這也就意味著使用USB4移動存儲設備的話,用戶只需要等待很少的時間,就能把CS2這樣的網絡游戲從電腦中轉移到移動存儲設備上,并在另一臺PC上游玩。畢竟目前很多游戲無須重新安裝,只要通過STEAM、UBI Connect這類游戲平臺軟件重新定位、找到游戲安裝文件就能直接在另一臺電腦上啟動,所以如果移動存儲產品擁有強勁的小文件讀寫速度,也能有效提升用戶的使用體驗。
啟動速度非常快!
USB4程序與游戲應用測試
USB4移動存儲系統的PCMark 8存儲性能分數突破5050分,達到了主流PCIe 3.0 x4 SSD的水準。
此外,我們還測試了USB4移動存儲系統的程序與游戲應用性能。結果顯示,如果電腦內部的存儲空間不夠,那么用戶也可以考慮將程序、游戲安裝在USB4移動存儲系統上。在模擬實際應用的PCMark 8存儲性能測試中, 借助USB4接口, USB4移動存儲系統在PCMark 8存儲性能測試中有優秀的表現。其總分達到了5059分,整體水準和內置的主流PCIe 3.0 x4 SSD相當。原因就是USB4移動存儲系統能較快地完成Photoshop、After Effects、InDesign這些軟件的讀寫任務。如在傳輸數據量較大,總共讀寫6108MB的Adobe Photoshop重載測試中, USB4移動存儲系統的耗時只需351.9s, 內置PCIe 3.0 x4 SSD的耗時也需要350~352s左右,兩者非常接近。
USB4移動存儲系統在《最終幻想14:曉月之終途》中的場景載入總耗時只有8.624s。
在實際的游戲啟動測試中,我們首先通過《最終幻想14:曉月之終途》基準測試進行了游戲場景載入測試。USB4移動存儲系統在該游戲中的場景載入總耗時為8.624s,比耗時9.7s左右的USB 3.2 Gen 2x2 SSD少,僅比PC內置的主流PCIe 4.0 SSD多1s左右,給人的體驗感受是可以快速載入各個游戲場景,比傳統機械硬盤的游戲載入速度快得多。
USB4移動存儲系統在《魔咒之地》第四個測試場景中的耗時只有1.447s。
接下來我們還使用了新游戲《魔咒之地》進行測試,該游戲支持微軟的Direct Storage直接存儲技術,顯卡中的GPU可以直接讀取SSD上的數據,無須再經過處理器、內存,能夠提升游戲加載速度、降低延遲,節省硬件資源。從測試來看,雖然各個游戲場景的加載時間比在PC中內置使用的PCIe 4.0 x4 SSD要多一些,但USB4移動存儲系統在《魔咒之地》的7個測試場景中的載入時間仍很低,單個場景的最長加載時間也沒有超過3s,全部控制在3s以內,其中5個游戲場景的加載時間不到2s,比如測試中第一個場景的加載耗時只有0.672s,加載速度極快,能夠給玩家帶來秒開游戲的體驗,其具體測試成績如下:
USB4可以大幅提升臺式機用戶的移動存儲體驗
綜合以上測試、體驗,不難看出,相對于之前的普通USB移動SSD,USB4移動存儲系統的出現可以顯著改善用戶的使用體驗,畢竟大部分用戶還在使用速度在1000MB/s左右或1000MB/s以內的USB 3.2 Gen 2、USB 3.2 Gen 1移動存儲設備,使用USB 3.2 Gen 2x2的人群都不多。而USB4移動存儲系統的基準順序讀寫速度均可以達到3700MB/s,在實際應用中的文件讀取速度最高也能達到3600MB/s以上,寫入速度達到1800MB/s以上,并擁有不俗的小文件讀寫速度,能夠快速傳輸游戲文件。而較低的游戲載入與程序讀寫耗時則意味著USB4移動存儲系統還可以進行程序與游戲應用,如果內置SSD容量不夠,那么USB4移動存儲系統就是一個方便的擴容工具。
更值得一提的是組建USB4移動存儲系統的成本并不算高,目前奧睿科風冷大師M.2硬盤盒的售價在479元左右,搭配一塊1TB的高性能PCIe 4.0 SSD,其總價也就在900元左右。所以我們希望能有更多的主板像技嘉B650E冰雕X那樣,開始設計、配備最新的USB4接口,將AMD銳龍8000G處理器的性能、功能完全釋放,滿足那些對移動存儲性能有較高要求的用戶,從而大幅改善臺式機用戶的移動存儲體驗。
入數字化時代,隨著平板手機、智能電腦等消費電子產品的廣泛普及,駕乘人員在車內為自己的電子設備充電也變得越來越頻繁。車載USB接口,不僅能讓電子設備充電變得更加方便,還可以通過數據連接,支持新一代信息娛樂系統搭載的各種功能,例如導航、音頻播放、應用共享等。
自2006年以來,傳統USB Type-A接口被廣泛應用于各大汽車廠商旗下的多款車型中。但隨著計算機、智能手機和其他消費電子產品制造商向新標準過渡,USB Type-C接口開始逐漸占據主流。尤其是歐盟去年10月通過Type-C接口法案,其中規定,到2024年12月28日,歐盟所有便攜式電子設備充電接口將統一為Type-C接口。按照歐盟委員會的說法,該法規旨在使相關電子產品和配件更具可持續性,既可以減少電子垃圾,又能讓消費者的生活變得更輕松。
首先讓我們來了解一下目前的USB接口類型,主要分為3類:其中,Type-A接口是最為人所熟知的USB接口類型,主要用于計算機、充電器、U盤等設備,也是目前應用范圍最廣的USB接口標準。不過,這一接口也有明顯的弊端,那就是需要區分正反面,且體積較大;Type-B接口主要應用于3.5寸移動硬盤,以及打印機、顯示器等的連接,在我們的日常生活中并不常見;而Type-C是一種新型的USB接口,它擁有更小的尺寸、更高的功率及傳輸速度,支持雙向插拔。
據悉,Type-C接口由USB實施者論壇開發制定。早在2013年1月的國際消費電子展上,支持USB 3.1新一代協議的全新Type-C接口正式面世;2014年,Type-C接口獲得谷歌、英特爾、微軟等廠商支持后開始快速普及。目前,國內手機廠商的主流機型均已切換為Type-C接口。就連一直以來都使用Lightning接口的蘋果公司,全新iPhone 15系列機型也轉投Type-C接口。
“現在,新一代Type-C 2.1接口支持最高240W的高功率輸出,傳輸速度最高可達80 Gbps,這是一個巨大的進步。”USB實施者論壇首席運營官杰夫·雷文克拉夫特說,相比之下,1995年推出的第一批Type-A接口輸出功率僅為7.5W。隨著Type-C接口日漸普及,該機構和眾多電子設備制造商已于2010年左右停止了針對Type-A接口的開發。
USB實施者論壇首席技術官赫曼·伊斯梅爾表示,雖然Type-C接口推出還不到10年時間,但它普及很快,而且一直在不斷發展和改進。例如,該論壇在2021年10月發布了Type-C 2.1標準,支持240W輸出,較前一代標準100W提升了140%,可滿足計算機、顯示器等大功率消費電子設備的供電需求。眾所周知,對于如今的消費電子產品而言,快充已經成為剛需。Type-C 2.1標準的出臺,也進一步帶動了快充技術的普及。
伊斯梅爾表示,隨著Type-C接口在消費電子產品中普及,當前,該接口在汽車領域的增長顯得尤為重要。而作為“移動第三空間”,用戶對于車載USB快充的需求也十分旺盛。如果擁有100W的供電能力,那么能在15分鐘內為筆記本電腦和智能手機充滿電;如果擁有240W的供電能力,那么充電效率將更高。雖然一些使用Type-C接口的新一代智能手機支持快充,但一方面不匹配舊的車載USB Type-A接口,如需充電還得使用轉接器;另一方面,受制于Type-A接口7.5W的供電能力,充電效率低下。因此,在提升供電能力需求的驅使下,車載USB接口從Type-A切換到Type-C成為大勢所趨。
更重要的是,通過Type-C接口可以實現更靈活的充電。伊斯梅爾表示,Type-C接口靈活的功率配置方式使汽車工程師能夠將不同的功率水平解析到車輛的不同端口,且攜帶足夠的數據帶寬同時運行多個系統。“Type-C接口為車企提供了更加綠色環保的解決方案,因為它們可以非常精準地控制傳輸到汽車每個充電端口的充電功率,并且能非常高效地傳輸電力。比如,可以給一個端口分配85W的功率,給另一個端口分配15W的功率,以此類推。”伊斯梅爾說。
雖然車載USB接口從Type-A過渡到Type-C是大勢所趨,但由于汽車產品的更新換代速度比消費電子產品慢得多,因此車載Type-A接口并不會在一夜之間就被取代,而各大跨國車企也采取了不同的策略來應對這一趨勢。
一邊是全面轉換,就像豐田、大眾、寶馬、梅賽德斯-奔馳等車企,不管是全新車型還是改款車型,都完全采用車載Type-C接口;另一邊是兼而有之,代表企業包括通用汽車、福特和Stellantis集團等,它們采取了更謹慎的做法,其產品在更新換代時,同時提供Type-A和Type-C接口。
以寶馬為例,從2021年的iX開始,寶馬品牌所推出的所有新車USB端口都只提供Type-C接口。寶馬方面表示,Type-C接口與越來越多的電子設備兼容,連接方便且具備更高的數據傳輸和充電速度,這些因素是寶馬選擇切換到Type-C接口的主要原因。
豐田汽車北美跨車系先進技術經理哈爾·尤班克斯表示,在深入分析了消費電子市場的發展趨勢后,豐田2019年決定完全轉向Type-C接口。“現在,就連蘋果手機都開始采用Type-C接口,安卓手機就更不用說了。”尤班克斯說,“不過,從Type-A直接切換到Type-C對于我們來說并不是一件容易的事情。因為即使是一小部分客戶,對于我們來說也很重要。但Type-C接口在消費電子產品市場已經占據壓倒性優勢,這一事實最終打消了我們的疑慮。”
尤班克斯說,轉向Type-C接口之后,車主為自己的電子設備充電速度更快了。據悉,目前大多數車載USB Type-C端口的功率限制在7.5W,而新一代USB Type-C 2.1接口可以提供更高的功率。豐田和雷克薩斯品牌旗下新車,從2024款豐田塔科馬開始都將提供45W的Type-C充電端口。通過統一車載USB接口標準,豐田還節省了不少成本。
國際知名調研機構GuidehouseInsights首席分析師薩姆·阿布薩米德表示,一些車企可能出于技術“向下兼容”的考慮,在目前推出的新車型中仍保留了Type-A接口。“這很好理解,日積月累之下,我們都有了很多Type-A數據線,肯定會有人想要繼續使用它們。”福特公司發言人艾倫·霍爾表示:“目前,福特同時提供兩種USB接口,以方便我們的客戶向最新的技術過渡。”
不過,不少車企推出下一代車型時,可能就會只采用Type-C接口了。就像通用汽車,該公司從凱迪拉克銳歌開始就只提供Type-C接口,其他車型在更新換代時也將跟進;而MINI品牌目前根據車型的配置和內飾水平提供Type-A和Type-C兩種接口,未來將完全過渡到Type-C接口。
相關機構預測,從2017~2026年,車載USB Type-C接口的年復合增長率將為110%。伊斯梅爾對此表示:“我們注意到,隨著汽車電子化的發展,消費電子產品的相關技術正成為汽車電子技術的指向標,消費者越來越期待他們的汽車能夠與自己的新款電子產品相兼容。”
文/編輯:萬瑩 版式:李沛洋