USB Implementers Forum 已将 USB 3.0 更新为 USB 3.1。 FLIR 更新了其产品描述来反映此项更改。本页将介绍 USB 3.1 以及第一代与第二代 USB 3.1 之间的差异及两者能给机器视觉开发人员带来的实际益处。USB Implementers Forum 还针对 USB 3.2 标准发布了相关规范，该标准使 USB 3.1 吞吐量加倍。
USB3 Vision
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接口 |
USB 3.1 第 2 代 |
USB 3.1 第 1 代 |
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USB 3.0 |
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带宽 |
900 MB/s |
400 MB/s |
← |
400 MB/s |
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最大电缆长度 |
1 m |
5 m |
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5 m |
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功率输出 |
100 W |
4.5 W |
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通过单条电缆传输 4.5 W |
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数据 + 供电 |
是 |
是 |
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是 |
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多台相机 |
极好 |
极好 |
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极好 |
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Vision standard |
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USB3 Vision |
USB3 Vision |
什么是 USB 3.1？
USB 3.1 为机器视觉带来哪些内容？ 更新后的版本号反映出新增了 10 Gbps 传输速率（可选）。 USB 3.1 具有两个版本：第一代 -“SuperSpeed USB”和第二代 -“SuperSpeed USB 10 Gbps”。 所有 USB 3.1 设备都与 USB 3.0 和 USB 2.0 向后兼容。 USB 3.1 是指 USB 产品的传输速率；它不包含 Type-C 连接器或 USB 功率输出。 USB3 Vision 标准不受此 USB 规范更新的影响。
USB 3.1 第 1 代
图 1. USB-IF 认证的第一代 USB 3.1 主机、电缆和设备的 SuperSpeed USB 徽标。
对于机器视觉开发人员而言， 第一代 USB 3.1 和 USB 3.0 没有实际差异。 第一代 USB 3.1 产品与 USB 3.1 产品使用相同的速度 (5 GBit/s) 运行，使用相同的连接器，并且提供等量的功率。 USB-IF 认证的第一代 USB 3.1 主机、线缆和设备继续使用与 USB 3.0 相同的 SuperSpeed USB 商品名称和徽标。
USB 3.1 第 2 代
图 2. USB-IF 认证的第二代 USB 3.1 主机、电缆和设备的 SuperSpeed USB 10 Gbps 徽标。
升级后的 USB 3.1 标准为第二代 USB 3.1 产品增加了 10 Gbit/s 传输速率（可选）。 当前，第二代 USB 3.1 电缆的最大长度为 1 米。 USB-IF 认证的第二代 USB 3.1 主机和设备将使用更新的 SuperSpeed USB 10 Gbps 徽标。
第二代 USB 3.1 非常有可能实现机器视觉。 FLIR 当前不提供第二代 USB 3.1 机器视觉相机，但请持续访问我们的网站并阅读简报，因为我们随时可能会推出这款相机。
USB 3.1 包含 Type-C 连接器吗？
对于使用 USB 3.1 设备（包括移动手机和笔记本电脑）的消费者，Type-C 连接器越来越受欢迎。 它是可逆的，可在主机设备端上使用。 它还具有可支持其他串行协议的额外 PIN，并提供与将来版本的 USB 规范的向前兼容性。 Type-C 连接器独立于 USB 3.1 规范；不能保证 Type-C 产品一定支持 USB 3.1 传输速度。
FLIR 当前不提供任何 Type-C 产品，但是我们在密切关注 Type-C 生态系统。 我们希望它能不断发展，包括广泛的行业关注产品，例如用螺钉锁定的、高度灵活的和扩大温度范围的电缆。
USB 功率输出
新的 USB 功率输出规范已与 USB 3.1 并行开发，以便满足不断增长的消费者需求。 有了这一新规范，兼容主机可向设备提供的功率从每端口 4.5W 增加到了 100W。 USB 功率输出标准包括新的 PD 感知电缆，可用于主机和设备之间的“握手”。 接通设备电源后，可以从主机请求最多 20V x 5A 的功率。 需要首先检查电缆，确保可额定安全地输出所请求的功率，然后主机才能输出超过 5v x 900mA 的功率。 如果电缆确认支持较高的功率，主机将会提供较高功率。 支持 USB 功率输出并且电压大于 5V 或电流大于 1.5A 的端口可能标有 USB 功率输出徽标。 与 Type-C 连接器一样，USB 功率输出也不包含在 USB 3.1 规范中。
图 3. 标识 SuperSpeed USB (a) 和 SuperSpeed USB 10 Gbps (b) 端口的徽标，支持 USB 功率输出以提供超过 4.5W 的功率。 支持 USB 功率输出的 USB Type-C 充电器可能显示指示最大功率容量的徽标 (c)。
所有的 FLIR USB 3.1 相机消耗的功率均小于 4.5W；它们无需 PD 感知电缆或主机端 USB 功率输出支持。
USB 3.1 接下来会推出哪些内容？
FLIR 期待能够创造出适应 USB 标准发展的新机器视觉技术。 请务必关注以后的更新！访问我们当前的第一代 USB 3.1 相机型号列表。
新 USB 3.2 规范
USB Implementers Forum 最近针对 USB 3.2 标准发布了相关规范。 更新的标准通过同时使用 USB Type-C™ 线缆两端，从而使第一代和第二代 USB 3.1 的吞吐量加倍。
• 将 USB 3.1 Gen 1 的通量翻倍将会仍然低于 USB 3.1 第 2 代。
• 翻倍 USB 3.1 第 2 代非常有趣，尽管最大线缆长度将会是 1 米。
使用术语“USB 3.2”来表示第一代和第二代很可能会造成混淆。 “经 USB 3.2 认证”设备可理解为支持在超过 1 米的电缆上实现 20 Gbit/s 传输速度，或支持在超过 5 米的电缆上实现 8 Gbit/s 传输速度。我们将继续监控并报告此标准及其命名的进展。
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