PCEVA,PC绝对领域,探寻真正的电脑知识

标题: USB3.0 VS USB2.0，你的移动存储设备准备好了吗！ [打印本页]

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 09:40
标题: USB3.0 VS USB2.0，你的移动存储设备准备好了吗！


一、文首声明

二、USB3.0的“三好一最”
      1、USB3.0的“三好”
       2、USB3.0的“最坏”

三、USB3.0，极速传输数据时代来临！？

四、测试设备信息说明
      1、测试设备：
       2、USB3.0和USB2.0芯片介绍
            （1）、NEC D720200F1
              （2）、Asmedia（祥硕） ASM1051
              （3）、Sunplus（凌阳）SPIF225A

五、USB3.0和USB2.0移动设备传输速度测试
      1、测试方式
      2、图美M16+西数2.5寸 320G SATA2硬盘测试
            （1）、使用USB2.0接口测试
            （2）、使用USB3.0接口测试
            （3）、实际传输测试情况（操作系统为Windows 7）
      3、元古T250+西数2.5寸 320G SATA2硬盘测试
            （1）、使用USB2.0接口测试
            （2）、使用USB3.0接口测试
            （3）、实际传输测试情况（操作系统为Windows 7）
      4、测试小结
      5、图美M16+源科箭鱼IV SSD 64G硬盘测试
            （1）、使用USB2.0接口测试
            （2）、使用USB3.0接口测试
      6、元古T250+源科箭鱼IV SSD 64G硬盘测试
            （1）、使用USB2.0接口测试
            （2）、使用USB3.0接口测试
      7、测试小结

六、测试总结

七、参考文章

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 09:48


一、文首声明
        此文首发PCEVA，转载请标明出处和保证图文完整，尊重他人劳动成果。

二、USB3.0的“三好一最”

    对于任何一个拥有计算机的人来说，没有人不喜欢速度快的设备，要知道，这世界上最难熬的事情是等待！想想，当你正在拷贝某部蓝光大片的时候女朋友打电话来要约会，嘿嘿，如果你是用USB2.0界面的设备拷贝电源估计你乐子就大了，那速度慢的能让你深刻体会什么叫做热锅上的蚂蚁~
        
    USB3.0有很多特性，这里就不一一说了，网上一搜索就一大堆。如果英文好的朋友可以去这个网站看看：http://www.usb.org/home ，也可以下载USB3.0规范的技术文档进行详细了解。文档在本贴中有，也可以在百度中搜索下载。
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1、USB3.0的“三好”

    在了解USB3.0过程中，那么多的特性看得我晕呼呼的。了解后总结了USB3.0的三点好：速度快，供电加强，向下兼容USB2.0。其他的什么牛X特性都是浮云。
    USB3.0号称十倍速度于USB2.0。USB 2.0的传输速度是480Mb/s，USB 3.0的传输速度是5Gb/s，至少从字面上看是达到官方号称水平。
    供电加强这一点我举双手欢呼，至少以后的计算机上不会再出现一些耗电较高的移动硬盘不能工作的情况。USB 2.0规定的最高电流输出力为500mA，而USB 3.0提升了电源输出能力，达到900mA，合输出功率4.5W，额，我想以后买山寨移动硬盘盒也不用怕了。
    向下兼容USB2.0这一点没有什么好说的，如果不兼容，还不被广大用户用口水给淹死。

2、USB3.0的“最坏”

    USB3.0规范发布都3年了，到现在Intel和AMD的芯片组都不提供原生支持，尤其是Intel，作为USB3.0标准的制定者和推动者之一，这叫什么事！？
    因为Intel宣布在主芯片组中提供原生USB 3.0支持延期至2012年，但是USB3.0作为新事物对很多产品而言是一个卖点，所以现在很多具有USB 3.0功能的设备全部都是借助第三方芯片实现。但是这样的做法不仅额外增加了计算机成本性能也受到影响，还会影响USB3.0的传输性能。
    希望2012年原生USB3.0能够全面普及！

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 09:55


三、USB3.0，极速传输数据时代来临！？

    USB 2.0的传输速度是480Mb/s，USB 3.0的传输速度是5Gb/s，这是众所周知的。不过熟知数据单位转换的朋友都知道Mb和MB的区别。
    小写b英文全称是bit，中文名称是位，音译“比特”，是计算机中描述数据量的最小单位。
    大写B英文全称是Byte，中文名称是字节，也是一种计算机中用于描述数据量的度量单位。
    Bit和Byte的区别在于一个Byte由8 bits组成，即：1 Byte=8 bits 。
    所以将USB2.0和USB3.0换算成我们常用的MB形式，应该除以8。即：USB 2.0的传输速度是480Mb/s÷8=60MB/s，USB 3.0的传输速度是5Gb/s÷8=625MB/s。
    从字面上，USB3.0每秒625M的传输速度确实很诱人，但是实际上，USB3.0每秒625M的传输速度只是在理想状况下能实现，在很多时候625M每秒的传输速度要远远打折扣。
    打折扣的原因是多方面的，比如采用了主板第三方芯片组，如果设计不合理传输速度自然要下来；又比如操作系统和驱动方面的原因，都有可能造成速度不理想。如果是USB3.0的优盘，采用的内存颗粒质量好坏也影响着传输速度。如果是移动硬盘盒，采用的USB3.0芯片也是影响速度的关键。
    所以，一句话，想玩USB3.0的全速传输，基本不可能。但是我们能做的，就是可以通过测试知道相对于USB2.0，USB3.0在实际使用情况中传输速度提升了多少。

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 09:58


四、测试设备信息说明

1、测试设备：

    镭波F620---采用NEC D720200F1 USB3.0芯片
    远古存储巴士T250---采用Asmedia（祥硕） ASM1051 USB3.0芯片
    图美战斗版M16---采用Sunplus（凌阳）SPIF225A USB2.0芯片
    源科箭鱼IV SSD（64G）
    西数2.5寸 320G SATA2 硬盘
        

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[attach]43450[/attach]

        
2、USB3.0和USB2.0芯片介绍
    （1）、NEC D720200F1

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    2009年NEC开始量产首款USB3.0控制芯片NEC D720200F1，成为当时唯一的USB 3.0解决方案，同时也是目前市场占有率最高的芯片。
    NEC D720200F1芯片的封装面积为10x10mm，最大耗电量为1W。除了能够支持USB 3.0标准外，还可与USB 2.0/1.1/1.0接口兼容，并同样支持PCI Express和SATA等数据传输接口。
    （2）、Asmedia（祥硕） ASM1051

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    华硕旗下子公司祥硕科技（Asmedia Technology）是专门从事超高速物理层开发设计(High Speed PHY)、系统整合芯片设计(System-on-Chip)、高效模拟电路设计(Analog Circuit Design)及闪存(flash Controller)等高科技项目的公司。
    同时祥硕也是台湾最早投入USB 3.0和最早量产USB 3.0 device端控制芯片的公司之一，其下两款USB 3.0控制器型号分别为“ASM1051”和“ASM1051E”（升级版），其杀手锏就是更低的价格，报价每颗不到3美元，只有NEC电子的一半。
    ASM1051支持USB 3.0、USB 2.0与SATA 1.5/3.0Gbps等数据传输接口，该款芯片在2009年12月成为台湾唯一通过认证的USB 3.0 to SATA控制芯片，并在当月月底前大量出货。
    关于Asmedia（祥硕） ASM1051更加详细的信息可以到官网浏览：
        http://www.asmedia.com.tw/eng/e_press.php

[attach]43452[/attach]

    （3）、Sunplus（凌阳）SPIF225A
    图美战斗版M16我懒得拆开拍照芯片了，所以我用了ChipGenius进行检测和截图

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    凌阳 SPIF225A没有什么好介绍的，SPIF225A采用48pin封装，并支持最高3.0Gbps的SATAII接口标准，不过从下面的官方介绍截图中的就可以看出，采用凌阳 SPIF225A的移动硬盘速度最高也就30M每秒。
        

[attach]43454[/attach]

        
        
    在搜索凌阳USB2.0资料的过程中我发现一些有趣的事情，貌似凌阳有两个官方网站！？
http://www.sunplus.com/
http://www.sunplusit.com/schinese/index.aspx

    并且凌阳SPIF225A这款芯片的资料如果直接在凌阳的网站中查找是找不到的，最后我还是通过google搜索找到的，这让我感到很奇怪：

[attach]43456[/attach]

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 10:07


五、USB3.0和USB2.0移动设备传输速度测试

1、测试方式
    测试使用的操作系统是windows 7。
    因为镭波F620有USB2.0和USB3.0接口，所以测试方式如下：
        

[attach]43458[/attach]

        
    测试软件为HD Tune。
        
    用于复制测试的影片是钢铁侠（6.55G）
        

[attach]43457[/attach]        

        
2、图美M16+西数2.5寸 320G SATA2硬盘测试
    （1）、使用USB2.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：26.9MB/秒、26.9MB/秒、27.1MB/秒。
    26.9MB/秒+26.9MB/秒+27.1MB/秒）/3≈27MB/秒

[attach]43463[/attach]

    （2）、使用USB3.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：28.8MB/秒、28.7MB/秒、28.5MB/秒。
    （28.8MB/秒+28.7MB/秒+28.5MB/秒）/3≈28.7MB/秒

[attach]43464[/attach]

    （3）、实际传输测试情况（复制6.55G的钢铁侠影片）
        
    图美M16+西数2.5寸 320G SATA2硬盘使用USB2.0接口复制钢铁侠的速度：
        

[attach]43465[/attach]        

        
    图美M16+西数2.5寸 320G SATA2硬盘使用USB3.0接口复制钢铁侠的速度：
        

[attach]43466[/attach]        

        
3、元古T250+西数2.5寸 320G SATA2硬盘测试
    （1）、使用USB2.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：26.8MB/秒、27.1MB/秒、27.2MB/秒。
    （26.8MB/秒+27.1MB/秒+27.2MB/秒）/3≈27MB/秒
    在插入USB2.0接口时，系统提示USB2.0没有足够带宽供T250使用，说明USB3.0的带宽远远高于USB2.0：

[attach]43467[/attach]

[attach]43468[/attach]

    （2）、使用USB3.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：63.1MB/秒、63.1MB/秒、63.5MB/秒。
    （63.1MB/秒+63.1MB/秒+63.5MB/秒）/3≈63.2MB/秒

[attach]43469[/attach]

    （3）、实际传输测试情况（复制6.55G的钢铁侠影片）
    元古T250+西数2.5寸 320G SATA2硬盘使用USB2.0接口复制钢铁侠的速度：

[attach]43470[/attach]        

        
    元古T250+西数2.5寸 320G SATA2硬盘使用USB3.0接口复制钢铁侠的速度：
        

[attach]43471[/attach]

        
4、测试小结

[attach]43459[/attach]

5、图美M16+源科箭鱼IV SSD 64G硬盘测试
    （1）、使用USB2.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：27.9MB/秒、28MB/秒、28MB/秒。
    （27.9MB/秒+28MB/秒+28MB/秒）/3≈28MB/秒
        

[attach]43472[/attach]        

        

    （2）、使用USB3.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：29.9MB/秒、29.7MB/秒、29.6MB/秒。
    （29.9MB/秒+29.7MB/秒+29.6MB/秒）/3≈29.7MB/秒

[attach]43473[/attach]

6、元古T250+源科箭鱼IV SSD 64G硬盘测试
    （1）、使用USB2.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：27.9MB/秒、28.4MB/秒、28MB/秒。
    （27.9MB/秒+28.4MB/秒+28MB/秒）/3≈28MB/秒

[attach]43474[/attach]

    （2）、使用USB3.0接口测试
    用HD Tune测试三次，平均传输速度分别为：86.7MB/秒、85.1MB/秒、86MB/秒。
    （86.7MB/秒+85.1MB/秒+86MB/秒）/3≈86MB/秒

[attach]43475[/attach]

7、测试小结

[attach]43460[/attach]

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 10:41


六、测试总结

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    测试数据出来之后，有一点我很意外，就是USB2.0的传输速度。图美M16采用凌阳SPIF225A芯片，该芯片最大传输速度被限定为30M/秒，所以不论是USB2.0接口还是USB3.0接口，测试的数据都很接近30M/秒。但是元古T250采用USB3.0芯片，理论上在USB接口是能达到60M/秒的传输速度，但实际并非如此。

    不论是使用机械硬盘还是SSD，元古T250在USB2.0接口传输速度也被死死的压在28M每秒。我上网搜索了一下资料，查到主板一般USB2.0接口传输速度在30M/s或者40M/s，为什么如此，我估计和主板的设计，或者说和主板的总线设计有关！？关于这一点我没去细查，因为如果想查清楚，我估计也会是很费精神的事情。知道个大致方向即可，呵呵。

    通过实际测试可以看出，即使是USB3.0移动设备，想达到625MB每秒的传输速度是不可能的，毕竟那只是理想状态的传输值。因为这涉及到操作系统，驱动、主板设计等方面。

    不过即使是使用机械硬盘，USB3.0移动硬盘每秒60MB的传输速度还是很不错的。毕竟即使是60MB/秒的速度，也远比USB2.0设备高。（我没有对USB3.0移动硬盘盒+SSD进行实际传输测试，我想现阶段SSD“高贵”的价格，没有哪个人会拿SSD来做存储盘吧囧）

    需要额外说明的是，此次测试在笔记本上进行，速度不如在台式机上的高。本文所测数据，其目的只是想给想买USB3.0移动设备的朋友起参考作用。如果在台式机上测试，USB3.0的传输速度可以达到150MB/s-180MB/s，等到2012年，主板芯片组对USB3.0提供原生支持，传输速度还会提升。


七、参考文章

1、多种参数透析USB3.0性能
http://www.net130.com/CMS/Pub/ne ... 011_03_07_87938.htm

2、三路提速 真SATA6G&USB3.0技术解析
http://www.inpai.com.cn/doc/hard/113307.htm

3、USB 3.0标准正式完成并发布
http://news.mydrivers.com/1/121/121552.htm


还有很多篇好文这里就不一一列出来了。感谢这些前人的辛苦劳动。

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 10:45
妈的，累死我了，花了差不多1个小时才发完。。。。

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作者: kobe327292007    时间: 2011-7-27 22:18
虽是我的版块，给你加精，就怕管理员说我越权啊。啊啊啊啊啊

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-27 23:07
加不加都无所谓

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作者: kobe327292007    时间: 2011-7-28 06:39
3.0还是偏贵啊，我同学买的PCI-USB3.0，貌似是一百五十多。

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作者: lk111wlq    时间: 2011-7-28 09:19
flyerwang     技嘉333用户表示，USB3.0的口一直没有发挥空间

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作者: Sonicem    时间: 2011-7-28 16:59
有60m左右的速度也满足了

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作者: sscroft    时间: 2011-7-28 19:31
其实LZ是晒本子的

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作者: FATALITY    时间: 2011-7-28 20:18
MSI的16F1？

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作者: FATALITY    时间: 2011-7-28 20:19
ESATA实际测试速度接近100M，3.0没试验过。

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-28 21:36

MSI的16F1？
FATALITY 发表于 2011-7-28 20:18

没错，看样子你也知道镭波这个牌子了，呵呵。

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-28 21:37

flyerwang     技嘉333用户表示，USB3.0的口一直没有发挥空间
lk111wlq 发表于 2011-7-28 09:19

总会用到的，哪怕只有150MB每秒的传输速度，都可以了。台式机性能方面终究比笔记本要好

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作者: lk111wlq    时间: 2011-7-28 22:13

总会用到的，哪怕只有150MB每秒的传输速度，都可以了。台式机性能方面终究比笔记本要好 ...
flyerwang 发表于 2011-7-28 21:37

一直缺一个大容量的U盘    8G  USB3.0的 也只要80左右了

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作者: lk111wlq    时间: 2011-7-28 22:15
回复 1# flyerwang


    [attach]43744[/attach]  内牛满面啊， 这个写入居然标30 ？

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作者: flyerwang    时间: 2011-7-29 08:50

回复  flyerwang


      内牛满面啊， 这个写入居然标30 ？
lk111wlq 发表于 2011-7-28 22:15

如果是移动硬盘可以达到这个速度，但是如果是优盘，受限于设计方案和颗粒质量，别想太多了。

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作者: kobe327292007    时间: 2011-7-29 09:44
回复 20# flyerwang


    U盘传输还是很悲剧的。读取还行，写入实在不敢恭维。

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作者: ljk452    时间: 2011-7-29 13:55
不多说，顶上是必须的{:1_324:}

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作者: 秋无伤    时间: 2011-8-25 14:14
好文章 拜读。
楼主有空可否能回答一下我的提问呢^_^
http://bbs.pceva.com.cn/viewthread.php?tid=25038&highlight=

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作者: flyerwang    时间: 2011-8-25 16:14

好文章 拜读。
楼主有空可否能回答一下我的提问呢^_^
秋无伤 发表于 2011-8-25 14:14

我看看去

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作者: 188877777    时间: 2011-9-11 18:02
恩 没有usb3.0的童鞋 弄个pci转usb3.0还是不错的 呵呵 就是插起来麻烦点

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作者: sphinx8    时间: 2011-9-12 02:45
最近刚好想买U盘，受教了。。。

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作者: zyf3u    时间: 2012-11-9 23:35
真不错。评测的。感谢辛勤劳动。

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