1、接口那些事兒    你是否曾因兩個(gè)看似一樣，卻互不兼容的接口而大費(fèi)周折？ 你是否因?yàn)椴皇煜そ涌诘募嫒萦梅?，而不得不以防萬一的隨身攜帶一堆線材？ 你是否曾因?qū)涌诘囊恢虢猓瑢?dǎo)致原本完美的裝修布線計(jì)劃變得修修補(bǔ)補(bǔ)毫無美感，甚至不得不返工？ 看完本文，或許就能讓你不再重蹈覆轍，或者讓親朋好友避免類似窘?jīng)r。 PC、數(shù)碼產(chǎn)品發(fā)展過程中，無論內(nèi)置還是外設(shè)接口都難免遇到性能瓶頸或應(yīng)用瓶頸。這催促著廠商不斷研發(fā)新接口，以帶來更加出色的規(guī)格，為用戶提供更好的應(yīng)用體驗(yàn)。這原本無可厚非，但業(yè)界廠商眾多，接口設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，甚至出現(xiàn)各種外形“撞車”事件。再加上升級(jí)換代頻繁、

2、規(guī)格多變，就帶來了諸多問題，尤其是兼容性和識(shí)別度，常讓用戶暈頭轉(zhuǎn)向。當(dāng)前，正值Thunderbolt（雷電）、mini PCI-E、USB 3.0、HDM11.4等新接口、新標(biāo)準(zhǔn)普及之初。MC特地圍繞它們，整理了與應(yīng)用、兼容和分辨相關(guān)的常識(shí)，希望恰好能解除你的疑惑。 “形”相近，“習(xí)”相遠(yuǎn)最容易混淆的2對(duì)接口 1 mSATA與raini PCI-E 要說mSATA和miniPCI-E并非什么新接口，只是之前大多集成在系統(tǒng)產(chǎn)品中，很少有用戶能接觸到。而近期隨著mini ITX主板的火熱，它們才開始受到玩家關(guān)注。不關(guān)注不知道，細(xì)看之下不少用戶才發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)接口物理外形完全一樣，不免好奇起來。這兩個(gè)接

3、口為何要設(shè)計(jì)成一樣？是否可以混用？如何區(qū)分？要弄清這些問題，得從兩個(gè)接口的規(guī)格源頭說起。 mSATA接口其實(shí)就是標(biāo)準(zhǔn)SATA的迷你版本，由于mSATA設(shè)備占用體積更小，因而在不少筆記本電腦中得到采用，現(xiàn)在又開始在mini ITx主板上流行。而mini PCI-E接口自然是PCI-E接口的迷你版本，最常見的用途也是用于筆記本電腦中，用來擴(kuò)展無線網(wǎng)卡?，F(xiàn)在也隨著用戶對(duì)無線的喜愛，出現(xiàn)在了臺(tái)式機(jī)上。特別以mini ITX主板搭建的迷你平臺(tái)居多，讓無線網(wǎng)卡幾乎成為了小PC標(biāo)配。 其實(shí)，mSATA接口與mini PCI-E接口不僅外觀完全相同，連物理引腳都是相容的。但遺憾的是它們并不能直接互通使用，這給

4、不少人帶來了麻煩。例如看到朋友買回mSATA SSD安裝在一個(gè)mSATA/mini PCI-E接口上良好使用，而自己依法效仿卻發(fā)現(xiàn)設(shè)備根本無法被識(shí)別。實(shí)際上，這是因?yàn)閮煞N接口外觀、引腳雖然完全一樣，但是數(shù)據(jù)信號(hào)的連接卻不同。mSATA的數(shù)據(jù)信號(hào)需要連接到SATA控制器，而非PCI-E控制器上。大多數(shù)主板的此類接口都只能使用其中一種功能，因此混插后會(huì)出現(xiàn)設(shè)備無法被識(shí)別的情況。那別人的主板又是如何做到的呢？ 要實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口同時(shí)兼容mSATA與mini PCI-E，其實(shí)也并不困難。mSATA和mini PCI-E接口有著相同的外形和類似的引腳分配，可以通過第43針腳來區(qū)分當(dāng)前插入設(shè)備的類型。mSAT

5、A的第43針腳被定義為GND（即接地），mini PCI-E的第43針腳則被定義為no connect（閑置、無連接）。我們只需要正確讀取這些識(shí)別信息，并將相應(yīng)的設(shè)備連接到對(duì)應(yīng)的控制器上就可以了。而這個(gè)工作正是交給PCI-Express/SATA路由芯片來解決的，這個(gè)芯片本質(zhì)上就是一個(gè)雙向多路復(fù)用器。以NXP CBTL02042芯片為例，其工作原理基本如下圖所示。復(fù)用器前端連接的就是mini PCI-E/mSATA接口，后端則同時(shí)連接PCI-E控制器和SATA控制器。 2 Thunderbolt（雷電）與mini DisplavPort 相比起mSATA和mini PCI-E，Thunderb

6、olt（雷電）與mini DisplayPort（mini DP）算是比較新的接口，特別是雷電接口，2011年才發(fā)布第一個(gè)版本。不過它們也與mSATA、mini PCI-E的情況類似，現(xiàn)在的商用版本，雷電與mini DP接口在物理結(jié)構(gòu)上完全一樣。mSATA和mini PCI-E還能通過設(shè)備安裝孔位來進(jìn)行簡(jiǎn)單區(qū)分，但雷電與mini DP同屬外設(shè)接口，如何區(qū)分？?jī)烧呤欠衲軌蚧煊?，也類似于mSATA和mini PCI-E的復(fù)用嗎？這里先給大家一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單易記的混用理念，再慢慢到來兩者的具體異同和使用技巧。 整體概括起來，用戶們可以簡(jiǎn)單地將mini DP接口和雷電接口的關(guān)系理解為以下兩條： 1 min

7、i DP接口就是DP接口的微型版本 2 雷電接口=mini DP接口+PCI復(fù)用 詳細(xì)來說，雷電與mini DP的關(guān)系，遠(yuǎn)比mSATA和mini PCI-E復(fù)雜。mini DP原本是蘋果公司在2008年10月推出的DisplayPort（DP）接口微型化版本，完全遵循DP規(guī)范，是個(gè)純粹為顯示信號(hào)傳輸而設(shè)計(jì)的單一接口。而雷電的定位其實(shí)是一種新的系統(tǒng)總線，它源自英特爾代號(hào)Light Peak的項(xiàng)目，目的是成為電腦與其他裝置之間的通用連接標(biāo)準(zhǔn)，有些類似于目前的USB。但后期，英特爾和蘋果達(dá)成了合作，將Light Peak原本計(jì)劃使用的光傳輸介質(zhì)，換為了傳統(tǒng)的銅線，誕生了Thunderbolt即雷電接

8、口。其物理規(guī)范和蘋果的mini DP完全一致，并在設(shè)計(jì)之初就定下了兼容mini DP的目標(biāo)。因此，mini DP和雷電理論是可以兼容的。兼容方式和細(xì)節(jié)問題，下面詳解。 要詳細(xì)了解雷電和mini DP的區(qū)別，必須先了解雷電技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。基礎(chǔ)的，大家可以參考維基百科的解釋。不過這其中漏掉了2個(gè)重點(diǎn)： 1 雷電相比mini DP多出了10W的供電能力。 2 雷電接口具有菊花鏈（Daisychain）擴(kuò)展能力，能在一個(gè)系統(tǒng)中擴(kuò)展6個(gè)雷電設(shè)備。 供電能力很好理解，你可以把它與USB接口類比，比如與移動(dòng)硬盤交換數(shù)據(jù)不需要額外供電。菊花鏈則是個(gè)關(guān)鍵，它允許PC串聯(lián)式管理其他設(shè)備。例如一個(gè)PC通過雷電連接了

9、一個(gè)具有多個(gè)雷電接口的NAS，此時(shí)再在這個(gè)NAS的其他雷電接口上連接其他雷電設(shè)備，或者顯示器，則都能被PC識(shí)別和利用，傳輸數(shù)據(jù)、輸出顯示信號(hào)皆可。具體如何來理解這兩個(gè)能力，雷電又如何與mini DP兼容，讓我們通過接下來的應(yīng)用舉例更直觀地解析。 此外，mini DP作為影音接口，典型的使用載體是顯卡和顯示器。然而諸多原因?qū)е率袌?chǎng)上擁有mini DP接口的顯示器太少，很多時(shí)候都會(huì)遇到需要轉(zhuǎn)接的麻煩。這其中又以AMD的多屏技術(shù)Eyefinity的轉(zhuǎn)接最為復(fù)雜，其中涉及到主動(dòng)和被動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)，不了解的朋友很可能折騰半天還無果。不少DVI和HDMI接口都是通過165MHz的TMDs通道傳輸顯示信號(hào)，而m

10、ini DP接口則使用了全新的傳輸格式，帶寬比傳統(tǒng)的TMDS大得多。要開啟Eyefinity，支持超高分辨率，必須要有DP或mini DP接口的支持。單屏輸出，可以使用被動(dòng)轉(zhuǎn)接頭，此時(shí)從mini DP接口輸出的數(shù)據(jù)依舊利用TMDS通 micro接口太小，而3.0標(biāo)準(zhǔn)需要的線纜數(shù)量大增，必須擴(kuò)展接口體積，這最終導(dǎo)致了兩者外觀明顯不同。但仔細(xì)觀察你會(huì)發(fā)現(xiàn)，micro USB 3.0接口的外觀雖寬，但并不是連續(xù)的。這其實(shí)是特意而為，其左側(cè)儼然就是micro USB 2.0的形狀，USB 3.0需要的多余線纜都被設(shè)計(jì)在了右側(cè)。所以，micro USB 3.0接口設(shè)備是完全可以使用micro USB 2

11、.0線纜的，當(dāng)然速度也會(huì)下降到2.0標(biāo)準(zhǔn)。反過來，micro USB 3.0線纜則顯然不能用與micro USB 2.0接口設(shè)備。 不容忽視的版本差異 以上說的都是是些用途有明顯不同，且規(guī)范各異的接口。實(shí)際上還有些名稱用途完全一樣，但由于版本差異導(dǎo)致用途不同的接口。它們當(dāng)中不乏我們熟悉的面孔，DVI、HDMI不仔細(xì)了解它們的規(guī)范，在使用中也可能導(dǎo)致3D功能不能正常開啟、音頻不能正常播放等問題。你可能以為是設(shè)備故障，搞不好只是當(dāng)前數(shù)據(jù)線的版本不對(duì)。 DVI也分為幾種規(guī)格，其中DVI-A采用的其實(shí)是VGA接口標(biāo)準(zhǔn)，只能傳輸模擬信號(hào)。主流的還是DVI-D和DVI-I兩種，而這兩種中，又各自還有“雙通道”和“單通道”的劃分（如右圖）。最多見的是單通道版，只有18根主針腳，而雙通道版本則有24根主針腳。單通道的速率只約為雙通道的一半，為165MHz。實(shí)際使用上，單通道DVI支持的最大分辨率和雙通道的完全一樣，但刷新率卻只有雙通道的一半左右。這對(duì)普通用戶可能沒有太大影響，但需要搭配3D顯示器的用戶則必須選擇雙通道DVI線材，否則會(huì)因頻率不足達(dá)不到高刷新率下的信號(hào)帶寬要求，導(dǎo)致3D效果開啟失敗。 DVI還好，還能通過針腳多少來明顯的辨別，而各版本的HDMI接口則很難從外形上加以區(qū)分，但偏偏規(guī)格差異又非常巨大，沒買對(duì)設(shè)備或線材可能導(dǎo)致應(yīng)用不能順利進(jìn)行。在此也特別提醒大家，