什麼是usb4規范和USB Type-C？雷靂3標誌注意這個閃電箭頭細節

摘要：USB4引入了Intel此前捐獻給USB推廣組織的Thunderbolt雷電協議規範，雙鏈路運行(Two-lane)，傳輸帶寬因此又翻了一番，達到40Gbps，USB4仍然保持了良好的兼容性，可向下兼容USB 3.2/3.1/3.0、雷電3，也就是現在的USB、雷電3設備和數據線，仍然可以在USB4接口上使用。需要說明的是usb4的type-c接口的影音傳輸和之前版本底層原理的不同：在USB2.0時代利用USB的帶寬來傳輸視頻信號，跟TypeC接口的DP視頻輸出以及雷電3兼容的DP視頻不是一個概念，USB AV是利用USB總線來傳輸視頻信號，占用帶寬，而後者是直接讓TypeC變成「DP接口」，跟機器的另外晶片連接的，跟USB總線沒關係，也不占用帶寬。

USB-IF官方組織宣告USB4標準規範正式公布(注意不是USB 4.0)。USB4引入了Intel此前捐獻給USB推廣組織的Thunderbolt雷電協議規範，雙鏈路運行(Two-lane)，傳輸帶寬因此又翻了一番，達到40Gbps，USB4仍然保持了良好的兼容性，可向下兼容USB 3.2/3.1/3.0、雷電3，也就是現在的USB、雷電3設備和數據線，仍然可以在USB4接口上使用。但是，需要注意的是，USB4將只有USB Type-C一種接口形態(MacBook pro的type-c雷電3也是它)，並支持多種數據、顯示協議，包括DisplayPort，

MacBook Pro 的usb type-c接口

一、什麼是TypeC

Type-A、Type-C這種的叫USB接口形式的版本，而USB2.0、3.0、4這些叫USB接口規範的版本。

搞清楚這些概念之前，我們先看看接口的發展過程，電子產品尺寸的輕薄化，我們使用的數據接口也在一點點「輕薄化」。很多老舊的接口，也因為電子產品厚度問題無法使用而被淘汰。

上圖所示的標準usb其實也就是Type-A USB,而micro-USB實際是USB 2.0的便攜版本。隨著USB版本的帶寬提升，新的USB3.0無法兼容曾經的micro-USB形式，經過改進後變成了這樣：

雖然厚度上和micro USB 2.0是一樣的，但接口變寬了不少無疑會影響輕薄產品的設計。micro-USB 3.0實際上是由兩段組成的，較長的那部分實際上跟micro-USB 2.0是完全一致的。也就是說，這個接口，是為了向下兼容micro-USB 2.0才做成了這樣，可惜，這種接口保證了兼容性，卻喪失了它原本存在的意義。於是，USB Type-C出現了。

TypeC是USB3.1之後新推出的接口。向下兼容，現在的安卓手機一般都支持正反插，一般就是這種接口，傳統USB防插反設計。typec避免了插USB時要試一次後才能插進去的尷尬

如圖所示，typeC有24個引腳，每一邊12個。沒有連接時，兩邊的引腳定義是中心對稱的，所以typeC正反插時都是一個情況。

也就是，每一次規範的改進都會導致硬件接口的變更，不同版本（2.0/3.0）對應的這些接口是有差別的，基本上USB 3.0時代都是為了兼容USB 2.0才做成了這樣。

Type-A的USB 3.0和2.0形狀一致，並且設備也可以相互兼容，而Type-B就不同了，2.0版Type-B的接線可以插到3.0版接口上，但是反過來就不行。提到接線和接口，這里還要科普一下什麼是公口和母口。

將設備連接到電腦上時，一般電腦上的接口叫母口，而連接線的接口叫公口。

總之，USB Type-C接口是USB接口的一種類型。USB接口目前主要有四個接口類型，

二、usb4規範命名溯源

此次發布的USB4是規範，而並非USB4.0。在此之前，USB Implementers Forum（USB-IF）計劃取消USB 3.0/3.1命名，統一劃歸為USB 3.2。其中USB 3.0更名USB 3.2 Gen 1（5Gbps），USB 3.1更名USB 3.2 Gen 2(10Gbps)，USB 3.2更名為USB 3.2 Gen 2×2（20Gbps）。

USB4的到來意味著雷電3將得到普及。從上圖可以看出，USB4的傳輸帶寬是WSB3.2的兩倍，是USB3.1的4倍，USB3.0的8倍。USB 4最高提供100W電力、可外接顯卡、兩台4K顯示器或單台5K顯示器等

需要說明的是usb4的type-c接口的影音傳輸和之前版本底層原理的不同：在USB2.0時代利用USB的帶寬來傳輸視頻信號，跟TypeC接口的DP視頻輸出以及雷電3兼容的DP視頻不是一個概念，USB AV是利用USB總線來傳輸視頻信號，占用帶寬，而後者是直接讓TypeC變成「DP接口」，跟機器的另外晶片連接的，跟USB總線沒關係，也不占用帶寬。

三、雷電3（Thunderbolt 3）是什麼？

雷電3（Thunderbolt 3）和USB 3.1都是數據傳輸協議，而Type-C則是一種接口規格，thunderbolt（雷電），是英特爾2011年2月24日正式發布的實驗室產品代號為”Light Peak”技術正式名。Thunderbolt的研發初衷是為了替代並統一目前電腦上數量繁多性能參差不齊的擴展接口，比如SCSI, SATA, USB, FireWire和 PCI Express。 Thunderbolt 是蘋果與英特爾(Intel)的合作產物，由Intel開發，通過和蘋果的技術合作推向市場。該技術主要用於連接PC和其他設備，融合了前兩項成熟技術的PCI Express數據傳輸技術和DisplayPort顯示技術，

由於Thunderbolt基於DisplayPort 技術而設計，並採用高分辨率螢幕的視頻標準，因此，任意Mini DisplayPort 顯示器都能恰到好處地插入Thunderbolt 端口。使用一根外接線，即可連接到DisplayPort、DVI、HDMI 或VGA接口的外接顯示器上。

Thunderbolt 傳輸技術提供了同一連接器上具備雙向10Gbps處理能力的兩個信道。這使Thunderbolt 速度極快，且使用效率很高。理論上講使用外接設備進行數據傳輸的速度比USB 2.0快20倍，比FireWire 800快12倍。

此外，Thunderbolt還擁有足夠的帶寬連接多部高速設備，無須使用集線器或開關。例如，你可以將幾個高性能的外置硬盤、視頻采集設備以及一台顯示器連接在一個Thunderbolt 鏈上，這種形勢的外接最大可支持6台設備。

Thunderbolt I/O 傳輸技術為Mini DisplayPort螢幕提供原生支持。只須使用適配器，即可支持DisplayPort、DVI、HDMI和VGA螢幕。因而，一切僅需一個端口，使用起來非常的方便。

四、如何判斷某個設備上的Type-C是否支持雷電3或者usb4，

TypeC接口≠全部新功能（40Gbps帶寬、雷電3、usb4、100W供電等）

有些遵從規範的PC廠商，會在USB接口旁邊印上支持功能的標識，比如USB 3.1 Gen2就會寫「10G」，雷電3的話就是這個樣子：

不過注意，雷電3Thunderbolt這個標識不是完全的「閃電」符號，末端還有一個箭頭標識。

有些TypeC接口會標註這個閃電符號，末端沒有箭頭，這是支持關機充電的意思，不是雷電3，別搞混了。不過有些廠商，不會在TypeC旁邊標註這些，此時只能靠產品介紹和自己來測試了。

對於普通消費者來說，如果不確定設備的「TypeC」有哪些功能，就要多看我們提供的相關評測了，這個也是我們科學傳美團隊做評測的意義所在，讓消費者更明白產品屬性。我們也在盡力將這些廠商不標註，但對於消費者來說有必要知道的信息公布出來，防止大家因為信息不對稱問題而吃虧。

以上僅供參考，時間倉促，錯誤難免，期望多多指正。謝謝收藏支持！

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