淺談Thunderbolt 4技術(shù)

GRL實(shí)驗(yàn)室自2011年與Intel?及Apple共同合作，并在2012年獲得Intel 及Apple授權(quán)的Thunderbolt?認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室。合作發(fā)展至今，Thunderbolt? 2（以下簡(jiǎn)稱TBT2）， Thunderbolt 3（以下簡(jiǎn)稱TBT3）， 到目前最新的Thunderbolt? 4（以下簡(jiǎn)稱TBT4），由于Intel 將TBT3的Protocol規(guī)格貢獻(xiàn)給USB-IF，并成為USB4?的標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，Intel Thunderbolt? 4 更是整合TBT3與USB4?進(jìn)去CPU，使得TBT在市場(chǎng)的普及率更勝以往。TBT4延續(xù)使用USB Type-C?接口，接口帶寬為40Gbps，支持USB4?并且向下兼容 TBT3 及USB3等設(shè)備。

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Thunderbolt? 4 Logo

hunderbolt? 4 功能特點(diǎn)

（數(shù)據(jù)、影像、充電，一線搞定）

單一接口多功能：Thunderbolt?單一USB-C?接口，可以支持PCIe、USB 3數(shù)據(jù)與DisplayPort?影像同時(shí)傳輸。

支持40Gbps頻寬；數(shù)據(jù)傳輸支持32Gbps的PCIe Gen3 x4，讀取高速硬盤的速度達(dá)到3000MB/s。頻影像輸出支持兩個(gè)4K屏幕或是一個(gè)8K屏幕。

TBT4擴(kuò)充底座：

o 支持最多有4個(gè)TBT連接埠的擴(kuò)充底座。

o 可同時(shí)對(duì)電腦提供高達(dá)100W充電。

o 電腦連接到TBT擴(kuò)充底座時(shí)，可以觸動(dòng)鍵盤或是鼠標(biāo)將電腦從休眠中喚醒。

基于Intel VT-d DMA保護(hù)功能，可以保護(hù)電腦免于實(shí)體DMA攻擊。

Thunderbolt? 4 Host標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證流程

Intel 另有提供Thunderbolt快速認(rèn)證流程。

Thunderbolt? 3 &Thunderbolt? 4 Host EV認(rèn)證測(cè)試項(xiàng)目差異

TBT4可以簡(jiǎn)單地說就是TBT3且支持USB4，在CIO（10G/10.3124G/20G，20.625G）高速訊號(hào)Electrical認(rèn)證測(cè)試的部分，Thunderbolt? 3，Thunderbolt? 4， 以及USB4的差異如下：

CIO Electrical都是依循同一份USB4 ElectricalCTS測(cè)試規(guī)范。

USB Power Delivery部分都須符合 PD 3.0規(guī)范。

而主要不同的就是在電源功率要求的部分如下表。（Vbus & Vconn同時(shí)拉載下，須符合Vbus &Vconn電壓要求）

Table 1： 1-Port Host Power Min. Requirement example

Table 2： Device Power Min. Requirement example

除了以上CIO高速訊號(hào)外，其余的Non-CIO的訊號(hào)（如下列表），在送認(rèn)證前，若產(chǎn)品支持以下功能，須先提交相關(guān)Electrical測(cè)試報(bào)告（Pre-EV Report）。

USB 2.0

USB 3.2 Gen1/ Gen2

DisplayPort

USB PD

PCIe Tx Eye Far-end at Rx Side

SATA 3G/6G TSG

DP Eye （TBT Display only）

其他支持的接口，如：Ethernet

Thunderbolt? 4 Host FV認(rèn)證測(cè)試項(xiàng)目

Host FV可以歸納下列6類型測(cè)試：

1. Host基本功能 （插拔，開關(guān)機(jī)，休眠，Host對(duì)接測(cè)試）

2. Display功能（影像，聲音，多重畫面顯示，外接顯卡測(cè)試）

3. 系統(tǒng)測(cè)試（PCIe & DP隧道傳輸，系統(tǒng)及裝置韌體更新，多裝置復(fù)雜連接，讀寫效能測(cè)試）

4. 連接擴(kuò)充埠（快速休眠回復(fù)，USB hub下接裝置，系統(tǒng)充電測(cè)試）

5. 裝置 RTD3測(cè)試（TBT3/4、USB3裝置，和屏幕RTD3支持測(cè)試）

6. 兼容性測(cè)試（TBT/TBT2 裝置兼容性測(cè)試）

TBT4筆電/桌機(jī)的功能驗(yàn)證（FV），除了與TBT4裝置連接兼容性測(cè)試外，還需向下兼容TBT3裝置（AR/TR.帶電/不帶電），USB3 Gen1/2， USB2， DP1.2/1.4屏幕，Cable部分有TBT3/4主動(dòng)，被動(dòng)線纜， 及USB4?線纜等等的排列組合，考慮到有可能的使用者環(huán)境驗(yàn)證，確保兼容性及TBT4使用者體驗(yàn)，整體測(cè)試也相當(dāng)耗時(shí)。GRL致力于協(xié)助客戶快速解決TBT4遇到的問題，加速產(chǎn)品上市時(shí)程。

Table 3： TBT4 Host FV Test Table Brief

Table 4： TBT4 Device FV Test Table BriefIntel、Thunderbolt? 3 和Thunderbolt?4是Intel的注冊(cè)商標(biāo)及研發(fā)產(chǎn)品

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