USB-C, SATA Express konektörleri için teknik olarak uygun bir alternatif midir?


13

SATA'nın halefi olan SATA Express, henüz yaygın olarak kullanılmayacak kadar yenidir, ancak SSD'lerin ilerleme hızı, SATA'nın yerine paralel IDE ile aynı şekilde kaçınılmaz hale geliyor gibi görünmektedir. İsme rağmen, SATA değil; SOP'a (PCIe üzerinden SCSI) benzer şekilde AHCI veya PCIe üzerinden NVMe protokolüdür. SATA Express konektörü, protokol kapsülleme veya çeviri olmadan dört sinyal çifti aracılığıyla iki tam hızlı çift yönlü PCIe şeridini doğrudan geçirir ve AHCI veya NVMe denetleyicisi, geleneksel SATA için olduğu gibi AHCI denetleyicisinin anakartta olması yerine HD veya SSD'ye entegre edilir .

Bu yaz, USB-C bağlantı noktasından USB olmayan protokollerin kullanılmasını sağlayan Alt Mode adlı bir özellik ile USB-C özellikleri * sonlandırıldı. Özellikle, protokol kapsülleme veya çeviri (PCIe kapsülleyen Thunderbolt'un aksine) olmaksızın, dört sinyalleme çiftinden iki tam hızlı çift yönlü PCIe şeridinin geçirilmesini sağlar. Yalnızca SATA Express protokolü için kullanılan büyük ve özel SATA Express konektörünün aksine, USB-C küçük ve geneldir ve kısa süre sonra her yerde bulunabilir ve diğer tüm USB konnektör tiplerini (tam boyutlu kombinasyonların, hem USB 2 hem de USB 3 için mini ve mikro A tipi ve B tipi konektörler) ve hatta USB-C'nin Alt Modu Displayport protokolünü geçmeyi etkinleştirdiğinden Displayport konektörlerini değiştirin.

Benim sorum, bu tür arayüzlerle çalışan bir mühendis için ve bu: SATA Express cihazlarını (yani AHCI kullanan cihazlar) bağlamak için özel SATA Express konektörü yerine USB-C kullanmak teknik olarak uygun ve uygun maliyetli mi? PCIe üzerinden NVMe) anakartlara? SATA Express konektörünün o sırada daha iyi seçeneklerin olmaması nedeniyle oluşturulduğu anlaşılıyor, ancak USB-C doğrudan PCIe'yi (ve 3.5 "HD'ler tarafından yaygın olarak kullanılan 12V için bir seçenek de dahil olmak üzere) doğrudan geçebildiğinden, görünüyor teknik olarak uygulanabilir bir ikame olabilir ve daha küçük ve daha az PCB alanı tükettiği için belki de daha ucuzdur.Ancak bu tür şeyleri tasarlamadığım için, yapan birine, analizimin doğru olup olmadığını görmek istiyorum.

Tabii ki, teknik fizibilite ve maliyet etkinliği gereklidir, ancak HD ve SSD üreticilerinin USB-C'yi bu şekilde kullanmaları için yeterli değildir, ancak diğer faktörler (özellikle şirketler arası politika) sorumun dışındadır. Üreticiler yeni SATA Express HD'lerinde ve SSD'lerinde USB-C konektörleri kullanacaklarsa, anakartların hem USB-C hem de SATA konektörlerini içereceği bir geçiş süresi olurdu, anakartlarla aynı SATA ve paralel IDE konektörleri bu geçiş.

* Bkz. Http://www.usb.org/developers/docs/usb_31_102214.zip


Emin "maliyet-etkin" kısmı henüz
cevaplanabilir

3
Tam açıklama: superuser.com'a sordum, ancak insanlar sorularımı mühendislik konuları (teknik fizibilite ve maliyet etkinliği) yerine politika hakkında mı yoksa üreticilerin bunu yapıp yapmayacağı konusunda yanlış anladılar ve orada soruma cevap ver.
Porthem

@Porthem Gelecekte başvurmak için: Lütfen çapraz gönderi yapmayın. StackExchange politikası çapraz gönderime karşıdır. İsterseniz, bir soruyu başka bir yığına taşımak için denetleyicilere bir bayrak yapabilirsiniz.
Nick Alexeev

1
Üzgünüm, bunun farkında değildim. Burada yeniden sormadan önce süper kullanıcı üzerinde burada yeniden sormak için Tamam olup olmadığını sordum, ama bir yanıt alamadım.
Porthem

1
Gerçek bir soru görmüyorum ya da soru "teknik olarak x mümkün" ise, cevap evettir.
Passerby

Yanıtlar:


10
  • Sata-Express, sinyal vermek için iki PCI-e şeridi oluşturan 4 diferansiyel çift kullanır .
    Ayrıca bazı yardımcı bağlantılar (topraklama, vb.) Gerektirir, ancak birincil sinyalleme 4 diferansiyel çifti kullanılarak yapılır.
  • USB-3.1 spesifikasyonu bir dizi farklı konektör tanımlar: Bununla birlikte, USB-c konnektörü dışındaki tüm cihazların uygulanamayacak kadar yetersiz pimleri vardır.

  • USB-c konnektörün pin çıkışı: resim açıklamasını buraya girin

Konnektör yapar düzgün iki PCI-e şerit taşıyabilecek kadar diferansiyel çiftleri (ve etkisiyle, bu olabilir muhtemelen teorik Sata-Express taşımak Ancak.:

  • Bu konektör, tasarım gereği "anahtarlı" değildir. Bu, iki farklı yönde takılabileceği anlamına gelir. USB-3 için kullanıldığında, eşleşen çiftler birbirine bağlanır (örn. A1-B1, A2-B2, vb.), Böylece konektörü ters çevirmek zararsızdır. PCI-e için bu, kablolamayı tamamen tersine çevireceği veya (bazı akıllı tasarımlarla) PCI-e veri yolundaki şeritlerin sırasını değiştireceği için bir sorun olabilir.
    İtiraf ediyorum, PCI-e hakkında fiziksel şeritleri değiştirmenin burada bir sorun olup olmadığını söyleyecek kadar bilgim yok.
  • Bir uygulamacı en açısından bakıldığında, bir şey için USB-c konektörü kullanan diğer ardından USB c bir olduğu korkunç o kadar fikir olacaktır onların varsayımsal PCI-E-over-USB-c anakart USB-3 cihaz takmayı ve takmayı insanlara yol USB-c üzerinden PCI-e-over-USB aygıtları. Farklı şeyler için farklı konektörlerimizin bir nedeni var.

Gerçekçi olarak, USB-c konektörü USB-3 konektörleriyle uyumsuz hale getirmek için oldukça kolay bir şekilde değiştirilebilir, bu noktada temelde başka bir PCI-e konektörüne sahip olursunuz. Mevcut Sata-Express konektörü için önemli tasarım kararlarından birinin normal SATA ile geriye dönük uyumluluk olduğu düşünüldüğünde, olması muhtemel değildir.

Ayrıca, SATA-express arayüz tanımı kurumsal kullanım için daha fazla bağlantı sağlar ( SFF-8639'a bakınız ). Dört adet PCI-e şeridi ve isteğe bağlı ek düz SATA kanalı bulunan özel sürümler vardır . Bu, normal cihaz ucu SATA-express konektörü ile fiziksel olarak uyumludur (bir SFF-8639 cihazını SATA-express arayüzüne bağlarsanız, SATA-express'e geri döner). SFF-8639 arabirimi için gereken tüm bağlanabilirliği bir USB-c konektörü üzerinden yönlendirmenin fiziksel bir yolu yoktur.

resim açıklamasını buraya girin

Mevcut SATA standardında, kurumsal kullanım için görmemiş olabileceğiniz birçok şey var. Özellikle, yine mevcut SATA konektörleriyle fiziksel olarak uyumlu olan SFF 8482 konnektörünü kullanan ve aynı şekilde SFF-8639 gibi daha yavaş cihazın aktarım hızında güvenli bir şekilde birlikte çalışacak olan SAS sürücüleri vardır .

SATA-express konektörü için tasarım kararları, SATA & SAS konektörleri için tasarım kararlarıyla çok açık bir şekilde aynıdır.

TL; DR - Teorik olarak olabilir çalışır. Gerçekçi olarak, kimse bunu yapmaz.


USB protokolünden başka bir şey için neden USB-C kullandığınızı söylemediğiniz korkunç bir fikir. Alt Mod özelliğinin tüm noktası budur ve hem Displayport hem de PCIe zaten USB-C aracılığıyla kullanılmak üzere planlanmıştır. Uyumsuz cihazlar / ana bilgisayarlar bağlandığında hasarı önlemek için tasarlanmış TX / RX-1 / 2'de hangi protokolün kullanılacağını görüşmek için bağlantıdan sonra (CC hattı üzerinden) bant dışı sinyalleme yapılır ve USB billboard sınıfı kullanıcıları bilgilendirir uyumsuz cihazlar bağlandığında. -8639 SFF ekstra şerit vardır gerçi, bir avantaj ve ana nedeni USB-C gibi o görünüyor uygun değildir.
Porthem

@Porthem - Alternatif sinyal sistemleri için konektörün kullanımını bildirmek için hükümler varsa, bu sadece korkunç bir fikirden ziyade oldukça kötü bir fikir haline gelir. Aynı konnektörü kullanılarak olmayan birden çok uyumlu sinyalizasyon sistemleri Having edecek son kullanıcı karışıklığa yol. Ayrıca , USB-c konnektörünü kullanan her SATA-Express cihazında, yanlış bir yere takıldığında müzakere sürecini yürütmek için ek donanıma sahip olması gerektiği anlamına gelir .
Connor Wolf

Gerçekten, buradaki sorunun "neden" olduğunu düşünüyorum? SATA-Express için özel olarak tasarlanmış bir konektörümüz var. Neden farklı bir konektör kullanasınız? Maliyet farkı ihmal edilebilir, faydalar oldukça tartışmalıdır ve bunu yapmak neredeyse kaçınılmaz olarak karışıklığa yol açacaktır. Bilgisayar anakartlarındaki alan o kadar önemli değil.
Connor Wolf

Ayrıca, USB-c normalde (yani gerçek USB için kullanıldığında) çiftlerin sadece 1/2'sini kullanır, bu da USB-c kablolarının% 95'inin yalnızca bu kullanımı desteklemek için gereken sayıda iletkene sahip olacağı neredeyse garanti edilir. -durum. Bazı monitörler için neden özel bir çift bağlantılı DVI kablosuna ihtiyacınız olduğunu açıklamaya çalışmak gibi olurdu, sadece 100x daha kötü çünkü ara sıra DVI kablosundan çok çok metalaştırılmış bir kablo olurdu.
Connor Wolf

1
Mevcut SATA Express için "evet" olduğunu, ikincisinin ek şeritleri nedeniyle daha sonraki sürümleri (SFF-8639) için "hayır" olduğunu açıkladığınız teknik uygulanabilirlik ve hala bilinmeyen maliyet etkinliği hakkında sordum. protokol müzakere donanımının maliyetine bağlı olacaktır. Ek olarak bunun kötü bir fikir olduğunu seçtiniz ve "neden" diye sordunuz, bu yüzden bu şeyler hakkında cevap verdim. Cevabınızı kabul edilmiş olarak işaretleyeceğim; olgusal kısmı (mevcut SATA Express için "evet", ancak 8-sinyal çifti versiyonları için "hayır") ve görüş kısmını ayrı bölümlere ayırabilir misiniz?
Porthem

1

Bu kesinlikle mümkün olmalıdır çünkü C Tipi bir Pcie3 x4 bağlantısı taşıyabilir ve 100 watt'a kadar güç sağlayabilir. Ancak muhtemelen anakarttan güç almaz.

Ve yanlış bağlanan PCIe'den işaret edilen sorun için: orada yüksek hızlı mux kullanabilirsiniz.

Ayrıca, bunun basit bir gecikme nedeni için kullanılacağını düşünmüyorum: yumruk bağlantı yönelimi belirler, sonra Poserdilivery'i ve sonra iletişim protokolünü müzakere eder. Ve sonra ahci / nvme başlayabilir.

resim açıklamasını buraya girin kaynak: http://www.ti.com/lit/wp/slly021/slly021.pdf


-1

Ben öyle düşünmüyorum. SATA Express iki adet PCIe şeridi kullanır. USB 3.1 yalnızca bir tane sağlar.


2
USB-C, iki yönlü PCIe şeridi için yeterli olan dört sinyal çifti sağlar.
Porthem
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.