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Intel發表Thunderbolt 4規範,提供真正通用連接體驗,可向下相容TB3與USB4! Apple新Mac仍會繼續導入

文.圖/Johan 2020-07-09 11:04:04
繼上次發表Thunderbolt 3已將近5年之後,Intel終於在北美時間2020年7月8日正式發表全新的Thunderbolt 4規範,提升周邊裝置連接性與通用性。這次除了公佈Thunderbolt 4的規格細節,也聯袂公佈新款Thunderbolt 4規格纜線。此外,這次也更公佈新一代的Tiger Lake行動處理器將首次整合Thunderbolt 4,同時也發表Thunderbolt 4 8000系列控制器,且開發套件和認證測試現已推出,讓系統廠商可以導入這最新的規範。

Intel推出Thunderbolt 4規範,是真正通用,也看出Intel希冀透過一個Thunderbolt 4來統包所有的外接周邊


▲ Intel的Thunderbolt 4介紹,真正通用纜線連接方案

支援雙4K或單8K螢幕輸出!速度維持40Gb/s! 可向下相容

Thunderbolt 4提高了最低系統需求,擴增不少新功能,同時也能與USB4共規。其中最大的特色在於一條Thunderbolt 4的連接線最高可以達到2公尺的長度,能支援雙4K螢幕輸出,或單8K螢幕輸出。在效能方面,同樣跟Thunderbolt 3一樣提供40Gbps的最高傳輸速度,可用來傳輸資料、影音與充電功能。但Thunderbolt 4這次在PC最低資料傳輸需求方面,從原先16Gb/s提升到32Gb/s,因此未來資料傳輸的速度將可達到3000Mbps,要做各式資料串流都能非常流暢的進行。

由於Thunderbolt 4同樣使用USB-C的接頭設計,能與USB4相容,但由於跟Thunderbolt 3只能與USB 3.2 Gen.2相容,因此玩家未來若透過Thunderbolt 4的USB-C來連接USB 3.2 Gen.2 x2 (20Gbps)的裝置,最高也只能達到10Gbps (無法達到20Gbps),但至少還是能與USB3/USB4相容就是了!至於若您使用Thunderbolt 4的擴充基座,一樣也是可以連接Thunderbolt 3的裝置來使用,達到向下相容的功能。

以下就是Thunderbolt 4的一些主要特色:

● 將Thunderbolt 3最低視訊與資料需求提升兩倍:
> 視訊:可支援雙4K螢幕或單8K螢幕輸出
> 資料:PCIe速度需達32Gbps,讓儲存速度提升高達3,000 MBps
● 可支援多達4個Thunderbolt 4的連接埠,提供給Dock(擴充基座)使用
● 至少1組電腦連接埠可支援PC充電
● 可觸碰一下連接在Thunderbolt Dock的鍵盤或滑鼠,來將睡眠模式中的電腦喚醒
● 更好安全性:需要有VT-d支援的DMA(直接記憶體儲存)保護,以防止駭客透過DMA攻擊!(其實就是防止駭客以ThunderSpy這種能透過一支螺絲起子在5分鐘來竊取PC資料的漏洞XD)

Thunderbolt 4與其他規範的功能比較


TB4 8000系列控制器已釋出,Apple將繼續支援TB4

前面說過,Intel在自家即將推出的Tiger Lake處理器裡面整合Thunderbolt 4處理器,當然Intel也提供Thunderbolt 4控制器8000系列,讓電腦周邊廠商、主機板廠商,或是系統整合商導入使用。

Intel推出8000系列的Thunderbolt 4控制器,讓開發夥伴導入使用


目前可以買到的Thunderbolt 4產品方面,在主控端(Host Controller)有JHL8540和JHL8340兩款可供選擇。至於裝置端(Device Controller)則有JHL8440可以選擇。

至於Apple先前於WWDC 2020宣布將放棄x86並轉換至ARM平台,但在Thunderbolt部份,由於這是Apple跟Intel自10多年前就一起開發的高速周邊規格,因此根本不可能放棄掉。亦即,就算新款採用Apple處理器的Mac產品,也是會看到Thunderbolt埠的。

所以,未來等ARM架構Mac推出之後,玩家仍可以透過Thunderbolt 4來連接外接盒,來使用到外接顯示卡(eGPU),來提升繪圖效能。到時候也許玩家得選購能支援ARM架構的外接顯示卡,才能與自己的ARM Mac使用!

最後我們再來透過Thunderbolt 4簡報,來看看這次Thunderbolt 4的功能細節。

Intel與Apple於2010年共同推出第一代Thunderbolt至今,已過了1個世紀囉!


這裡就是上述的Thunderbolt 4新增特色


Thunderbolt 3統包了USB 2.0/3.2,與USB4相容,同時將DisplayPort與PCIe功能包入。而Thunderbolt 4則是將最低系統需求提升,延伸端點至點端的可用性


Thunderbolt 3和4的最高速度,維持在40Gb/s


由於現今的周邊連接埠有太多規格與標示了,像是USB的SS5、SS10、SS20、SS DP、USB4的20三叉戟、USB4的40三叉戟,還有USB 3.2 5/10/20 Gb/s、USB3/DP USB4 20、USB4 40,真的是太眼花撩亂了。現在就只要認清一個Thunderbolt 4的閃電標誌,就可以了!


線材也是一樣,市面上一堆USB 2、USB 3.2 (5/10/20 Gb/s)還有USB3/DP、USB4 20、USB4 40等纜線,現在只要一條閃電標誌下方有個4的Thunderbolt 4線,即可搞定


品牌簡化。未來就認明Thunderbolt 4,以及一個閃電標誌加個4,就不用再煩惱了


Thunderbolt 4的周邊裝置,能與既有的Thunderbolt 3裝置都相容。Thunderbolt 4更新增了4埠擴充基座(迷你版與全功能版)與多埠螢幕等裝置


這就是Thunderbolt 4迷你版擴充基座(左),與全功能版擴充基座(右),提供4埠連接孔


Thunderbolt 4因為提供更多的連接埠,因此可以有更多連接應用。像是筆電充電的(一串一)、連接更多的周邊(一串多),或是菊花鏈來連接各式周邊(一串一串一)


至於Thunderbolt 4的纜線長度方面,現在有20公分版、80公分版,以及2米版本,未來還規劃出5米甚至50米的版本


總結就是,Intel的Thunderbolt 4和全新控制器,能與成千上萬的Thunderbolt 3電腦和周邊相容,透過提升最低系統需求同時新增USB4相容性來統包所有周邊連接需求。這次的擴充基座產品也首次提升到4埠,纜線長度增加至2米。而即將上市的Tiger Lake行動處理器將整合Thunderbolt 4功能,讓使用者買來就可以享有Thunderbolt 4所帶來真正通用的周邊連接優勢




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