Thunderbolt

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Thunderbolt

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類別 Dual-protocol I/O[1]
產品歷史
設計者 英特爾蘋果公司
製造商 Various
製造年代 February 2011
規格
長度 3 meters maximum (copper)[2]
7.4 mm male (8.3 mm female)
4.5 mm male (5.4 mm female)
熱插拔 Yes
外接 Yes
電氣特性 10 W[2]
資料訊號 Yes
資料頻寬 20 Gbps PCIe and DisplayPort bi-directional
100 100 Gbps (over next decade)[3]
協定 Thunderbolt v1: 4× PCI Express 2.0DisplayPort 1.1a[2]
Thunderbolt v2: 4× PCI Express 2.0, DisplayPort 1.2
連接器 Mini DisplayPort, USB Type-C(第三代)
Thunderbolt插頭
Thunderbolt插座
USB 和 Thunderbolt 速度比較表

Thunderbolt(計劃代號Light Peak)是由英特爾發表的連接器標準,目的在於當作電腦與其他裝置之間的通用匯流排,並能提供電源。早期使用光纖;後期與蘋果公司共同研發,並改用銅線和蘋果的Mini DisplayPort接口外形,因此它既能以雙向10Gbps傳輸數據(10Gbps + 10Gbps),也能兼容Mini DisplayPort設備直接連接Thunderbolt接口傳輸視頻與聲音信號,還可連接Apple Thunderbolt Display直接同時輸出視頻、聲音與數據。現在蘋果的電線支援銅線。

技術內容[編輯]

2009年,英特爾在英特爾科技論壇(IDF)上發表這個技術。蘋果在2011年2月正式獨家發布具有這種接口的MacBook Pro及一根29美元的連接線。蘋果獨享這技術專利權一年。英特爾的發言人表示,Thunderbolt與USB 3.0可同時應用在未來的系統中,扮演互補角色。

2013年推出Thunderbolt 2,速度翻倍到20Gbps,以對抗USB 3.1速度翻倍到10Gbps。

2015年於台北國際電腦展上發表了Thunderbolt 3,速度翻倍至40Gbps,連接埠更換為 USB Type-C。

第一代[編輯]

2011年,發表第一版Thunderbolt,訊號線最長可達10公尺雙向同步傳輸速度可達10Gbps。2013年發表的第二版,在代號Falcon Ridge的晶片幫助下,同步傳輸速度上升至20Gbps。英特爾希望在2020年時將它提升到100Gbps,透過光纖線路發送具紅外線信號代替傳統的數據線進行數據傳輸,當作電腦與其他裝置之間的通用連接線,類似目前USB的功能,未來一台電腦可裝設數個Thunderbolt連接埠,提供不同的裝置使用,也可直接連接到一個具有數種對外接口的裝置上,用一種細長的線纜支援多種輸入輸出裝置。

Thunderbolt 技術採用兩種通訊協定 ,包括用在資料傳輸的 PCI Express ,以及用在顯示的 DisplayPort,且完整相容現有的DisplayPort裝置。將來可能取代現行的其他匯流排裝置,如DVIDisplayPortSCSISATAUSBPCI ExpressFirewireIEEE 1394)與 HDMI等,成為電腦對外的單一匯流排。

可以透過菊花鏈(Daisy-chain)方式連接最多六個周邊裝置(其中首兩鏈可包含兩個Apple Thunderbolt Display),透過匯流排可供應10W的電力給周邊。

第二代[編輯]

是為 Thunderbolt 2 。在物理層面,第一、二代Thunderbolt的頻寬都是20Gb/s,因此線材是相容的。訊號線包含四條10Gbps通道,上下行各有兩條。[4]在邏輯層面,第二代Thunderbolt合併了第一代的兩條獨立10Gbps通道,使得最高傳輸速度翻倍到20Gbps。

Intel宣稱,Thunderbolt 2能連接一個顯示屏,並同時傳送4K視訊。

第一款引入Thunderbolt 2的產品是ASUS主板,於2013年8月19日發布。[5] 不過,第一款發售的產品是蘋果公司MacBook Pro with Retina (Late 2013),於2013年10月22日推出。[6]

第三代[編輯]

是為 Thunderbolt 3 。Intel計劃在Skylake平台中引入。2015 年 6 月 2 日 Intel 公司在 COMPUTEX 2015 上公開 Thunderbolt 3 標準。

新一代 Thunderbolt 節省一半用電,最大供電100W。可連接兩個4K顯示屏,或一個5K顯示屏。基於 PCIe 3.0 x4,頻寬是上代的兩倍,達到40Gb/s,即是大約5.1GB/s。支援 HDMI2.0(4K 60Hz)和 DisplayPort1.2(5K 60Hz)。[7][8]

由於支援Thunderbolt的廠商不多,而且採用Thunderbolt的裝置大多是高階產品,價格昂貴,普及程度遠低於對手USB。故這版本的Thunderbolt將與 USB Type-C 的接頭相容,使Thunderbolt介面變得更普及。[9]

商品化[編輯]

2011年2月24日,蘋果公司發布新款MacBook Pro,搭載Thunderbolt技術,這是此技術首次應用在商業產品上。在PC產品上蘋果有一年的專利獨享權。同日,Promise發布Pegasus存儲產品,同樣應用此技術,這是此技術首次應用存儲業產品上。稍後,蘋果發布了使用Thunderbolt技術的Apple Thunderbolt Display,2012年發布了兩個小配件:Apple Thunderbolt to Gigabit Ethernet Adapter和Apple Thunderbolt to FireWire 轉換器。近來,英特爾發布了Thunderbolt主板,另外,Asus的Zenbook也將加入Thunderbolt。還有消息稱Canon也準備將Thunderbolt接口加入自己的EOS系列相機中,以應對全高清錄像帶來的巨大文件。

2013年6月10日,蘋果公司發布新款Mac Pro並將搭載Thunderbolt 2技術[10]

相關應用商品[編輯]

  • 主機板:ASUS (P8Z77-V Pro/Thunderbolt, P8Z77-V Premium, Z87 EXPERT, Z87 Deluxe/Dual, Z87 Deluxe/Quad)、GIGABYTE(Z77X-UP5TH)( X99-Gaming G1)、ASRock (Z87 Extreme4/TB4, Z87 Extreme9/ac, Z87 Extreme11/ac)、Supermicro (C7Z87-OCE)、MSI(Z77A-GD80、Z77A-G45)
  • All-in-One::ASUS (ET2702, ET2300, ET2301)、Dell (XPS 27 Touch)
  • 個人電腦:Apple ( Macbook air, Macbook Pro, Mac Mini, iMac, 2013年版的Mac Pro)、ASUS ( G750, G75,ET2300, ET2702)、Acer (S5)、Lenovo (T430, S430)、HP ( SpectreXT TouchSmart) 等等。
  • 工作站: HP (Zbook15,Zbook17)、Apple (Mac Pro)、聯想 (Thinkpad W540)、微星 (Workstation WT70)
  • 顯示器: Apple (Thunderbolt Display)
  • 攝影機:BlackMagic Cinema Camera
  • 硬碟盒|硬碟外接盒:AKiTiO (Neutrino Thunder D3, Neutrino Thunder Duo,Neutrino Thunderbolt Edition, ThunderGo, Thunder Dock, Thunder2 Dock, Thunder2 Quad, Thunder2 Quad mini)、G-Technology(G-RAID 4TB)、ONNTO(RS-M2T)、Promise Pegasus (J2, R4, R6, R8)、BUFFALO(MiniStation 500 GB)、Seagate(Go Flex 1TB )、[廣穎電通|Silicon Power、HighPoint (RocketStor 5212)、Seagate (Goflex Desk Thunderblt adaptor)
  • 轉接器:ATTO Desklink系列轉接器(TB2轉8Gb FC、TB2轉16Gb FC、TB2轉6Gb SAS、TB2轉12Gb SAS、TB2轉10Gb網路、TB2轉12Gb RAID)[2]、PROMISE(SANLink光纖轉接器)、Seagate GoFlex Thunderbolt Adapter、HighPoint RocketStor 6328 Thunderbolt Adapter轉接器等等。

軼事[編輯]

  • 如果用Thunderbolt 3連接外部PCIe顯示卡,運行頻寬是安裝在主機板裡的顯示卡的大約25%(Thunderbolt用的是PCIe 3.0 x4;而顯示卡用的是PCIe 3.0 x16)。但由於顯卡實際上使用的頻寬不多,依遊戲或軟體不同,效能實測可以到70~99%。

參考資料[編輯]

  1. ^ Thunderbolt Technology. Intel. [June 28, 2011]. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Technology Brief. Intel. [February 25, 2011]. 
  3. ^ Lowensohn, Josh. Intel's Thunderbolt: What you need to know (FAQ). CNet News (CBS Interactive). February 24, 2011 [February 25, 2011]. 
  4. ^ Anand Lal Shimpi. Intel's Thunderbolt 2: Everything You Need to Know. AnandTech. June 9, 2013 8:39 PM EST [2014-07-26]. 
  5. ^ Walton, Jarred (August 19, 2013). "ASUS Introduces Z87-Deluxe/Quad: World’sFirst Thunderbolt 2 Certified Motherboard". AnandTech. Retrieved December 28, 2013.
  6. ^ Torres, Edwin (January 28,2013) [1]. MacRumors. Retrieved January 28, 2014.
  7. ^ http://www.extremetech.com/extreme/207211-intels-thunderbolt-3-offers-usb-compatibility-at-full-thunderbolt-speed. 2015-06-04 [2015-08-04].  已忽略文本「Intel’sincredibly fast Thunderbolt 3 switches to USB-C connector - ExtremeTech」 (幫助); 缺少或|title=為空 (幫助)
  8. ^ Joel Hruska. Next-gen Thunderbolt details: 40Gbps, PCIe 3.0, HDMI 2.0, and 100W power delivery for single-cable PCs. extreme tech. April 22, 2014 at 2:15 pm [2014-09-22]. 
  9. ^ [http://technews.tw/2015/06/03/intel-thunderblot-3/ 【COMPUTEX 2015】Intel 發表Thunderbolt 3 標準,全面相容USB Type-C - TechNews 科技新報]. 2015-06-03 [2015-6-4]. 
  10. ^ Apple unleashes new Mac Pro – 8 times smaller, 6 Thunderbolt 2 ports, AMD graphics. [2013-06-13]. 

外部連結[編輯]