什么是eUSB？eUSB操作模式有哪些？eUSB與USB2.0差異

1. 什么是eUSB ?

1.1 eUSB 概念

eUSB是原USB物理層上的補充，為了解決USB_phy低壓需求的問題而出現(xiàn)的，eUSB可以將信號電平降至1.2V甚至更低，與此同時可以優(yōu)化電源效率。

概括為：一種用于芯片間互聯(lián)的低電壓、低功耗的內(nèi)部接口。

1.2 應(yīng)用背景

智能終端設(shè)備的尺寸追求越來越小，但其為實現(xiàn)各類多樣化功能的組件越來越多。這就使得縮減接口尺寸以便增加更多的組件成為了當務(wù)之急。然而，不斷縮減的SoC節(jié)點尺寸導致柵極氧化層越來越薄，只能支持更低的電壓。

當工藝節(jié)點為7nm及以上時，USB 2.0可繼續(xù)集成到 SoC中，而當工藝節(jié)點為5nm及以下時，eUSB2則更適合集成到SoC中或者集成到其他器件中，從而作為器件間接口與SoC輕松互連。USB 2.0將繼續(xù)作為標準連接器接口。

以USB2.0為例，其需要在3.3V的I/O電壓下才能工作。為解決這一難題，USB開發(fā)者論壇?在2018年發(fā)布了eUSB2 規(guī)格。

嵌入式USB2 (eUSB2) 規(guī)格是對USB 2.0規(guī)格的補充，前者通過支持USB 2.0接口在1V或1.2V而不是3.3V的I/O電壓下工作，解決了接口控制器與高級片上系統(tǒng) (SoC)工藝節(jié)點集成的相關(guān)問題。

eUSB2 可讓SoC體積更小、更節(jié)能，從而使工藝節(jié)點繼續(xù)擴展，并提高在智能手機、平板電腦和筆記本電腦等應(yīng)用中的性能。

1.3 eUSB 操作模式

根據(jù)eUSB的配置方式分為本地模式(Native)和中繼器模式（Repeater），如下圖所示：

本機模式：

eUSB2可以直接連接同一電路板上面的兩個設(shè)備如上圖所示，對于集成了eUSB2的SoC支持eD+/eD-直接相連。這種模式下可以預先設(shè)定連接速度，連接速度分為低速、全速和高速，或者限制為支持速度的子集。

特點：本機模式可以解決USB 3.3v電壓的工作問題，允許典型的互連布線長度10英寸及以上，不需要考慮大型互操作系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)的特性問題。同時本機模式是專用內(nèi)部連接，它與外部USB端口不兼容。中繼器模式：

任何支持eUSB2的SoC都可以與外部的eUSB中繼器配對以保持主機集線器和設(shè)備的完整USB生態(tài)系統(tǒng)互操作性和向后兼容性。eUSB2中繼器可以配置為主機中繼器、設(shè)備中繼器和基于SoC命令交換的雙角色設(shè)備中繼器

主機與設(shè)備都支持eusb：

僅主機支持：

僅設(shè)備支持：

1.3 eUSB 與USB2.0 差異

eUSB2 可顯著降低 I/O 功耗并提高能效，同時使工藝節(jié)點能夠繼續(xù)擴展。

2. 總結(jié)

eUSB 在降低I/O 功耗的同時，對USB 端的時序本身并無大的影響。只是降低信號幅值。故對于嵌入式，低功耗產(chǎn)品有獨特的優(yōu)勢。

審核編輯：劉清