为什么现代电脑机箱仍然有 USB 2.0 端口?

Bre*_*ete 157 usb case

我目前正在计划安装一台新电脑。当我浏览电脑机箱时,我意识到大多数现代电脑机箱的前面板上仍然混合有 USB 2.0 和 3.0 端口。

是否有正当理由在现代 PC 机箱上仍然拥有或使用 USB 2.0 端口?据我所知 USB 3.0 具有向后兼容性

随机案例的示例图像,左侧显示 USB 2.0 端口,右侧显示 USB 3.0 端口。

随机案例的示例图像 安静!Silent Base 600

小智 145

尚未有人提及这一点,但 USB 3.0 端口可能会导致某些安装介质出现问题( Windows 7 ),其中安装介质上仅提供 USB 2.0 驱动程序。

@togh提到的另一个关键点是 USB 3.0 需要大量带宽,如果所有 USB 3.0 端口都在使用,则可能会拥塞现有的 PCI-E 通道。使用 2.0(具有较低的带宽)允许使用更多设备(这可能不一定需要 USB 3.0 提供的高带宽;例如大多数用户输入设备),同时为其他外围设备保持开放的 PCI-E 通道。

  • 也许我们应该告诉微软也捆绑 USB 3.0 驱动程序。 (10认同)
  • 是的,USB 3 控制器通常不适用于 USB 2 驱动程序,这通常是人们第一次遇到这种限制。功能更齐全的主板将让您将板载端口覆盖为 USB 2 模式(https://superuser.com/questions/480045/what-does-the-bios-setting-xhci-pre-boot-mode-do),但在低端主板上,这通常不是一种选择,如果幸运的话,某处仍然有一个实际的 USB 2 端口...... (4认同)
  • 在没有光学媒体的只有 USB 3 的笔记本电脑上安装 Windows 7 是一件很麻烦的事情。 (4认同)
  • 奇怪的是,Windows 7 安装正常启动,直到您卡在需要选择硬盘的屏幕上。该列表为空。我花了很多时间才发现我应该使用 USB 2.0 端口而不是 3.0.. (3认同)

Kam*_*kov 87

USB 3.0确实具有向后兼容性,但是如果您出于某种原因碰巧购买了没有 USB 3.0 接头连接(仅背面 I/O USB 3.0 端口)的主板,那么您将没有任何前面板 USB 端口根本。这是一种可能的解释。

  • 嗯。USB3.0 在规范中具有向后兼容性,但现实世界中有些设备完全不兼容并且在 USB2.0 上可以一致运行,但由于某种原因在 3.0 上始终出现故障。 (137认同)
  • 使用@hexafraction,我有一个旧的 USB wifi 适配器,我有时会插入我的塔。如果将它插入 3.0 端口,我的计算机将无法接收它,但它在 2.0 端口中运行良好。 (7认同)
  • 有适配器可以将 USB3 连接到 USB2 接头。那一点是没有实际意义的。此外,这些适配器的成本约为 3 欧元。 (5认同)
  • @IsmaelMiguel 如果您不介意杀死主板,当然可以使用适配器。适配器无法补偿 USB2 和 USB3 之间的负载差异 - 这就是 USB3 首先具有不同连接器的全部原因。虽然 USB 连接器具有相同的物理布局,但它们在电气方面却大不相同。 (5认同)
  • 我的主板有一个 3.0 接头,但有一个超大视频卡 = 没有空间插入电缆或插入适配器/角度转换器 (3认同)

Aga*_*nju 54

不,没有理由——除了成本。

使用 USB 2.0 端口而不是 USB 3.0 端口没有技术优势;但升级所有端口而不是仅升级一些端口也不是一个大卖点,因此重新设计硬件布局以仅具有 USB 3.0 端口的额外努力通常会被延迟或避免。

正如其他人指出的那样,大多数人将设备分配给没有 USB 3.0 优势的端口,因此他们不在乎“限制”。

如果我在设计一台电脑,我不会在里面设计任何 USB 2.0;实际上,有许多计算机不再有 USB 2.0(我的没有)。这仅取决于您检查哪些。

我的印象是塔式市场普遍在衰退,输给了笔记本电脑;因此,他们的设计几乎没有做。笔记本电脑不再昂贵,而且更加实用。


小智 52

USB 2 端口适用于键盘和鼠标控制器以及其他非驱动器用途,因为这些设备不需要 USB 3 的快速吞吐量。连接在 USB 3 上的键盘或鼠标会浪费资源。

  • 这个答案是最好的。没有“但是”。USB3 需要两个额外的差分对,因此它需要多出 3 倍的系统资源:SoC/处理器上的 3 倍 pf 引脚数、多 3 倍的电路板空间、多 3 倍的内部布线。此外,10 倍信号速度需要更多的电气维护。加上 2 倍多的连接器引脚。如果您将 USB3 端口用于鼠标、键盘、IR 加密狗、BT 加密狗、音频/耳机适配器以及所有这些 Adruino/Raspberry 东西,那么这就是浪费的资源。所有这些设备都不会在 USB3 中,我会说“永远不会”,因为没有经济原因。 (42认同)
  • @Ghainma:你的推理是有缺陷的。USB2 接口用于 USB1.1 设备不会造成系统材料资源的浪费,因为所有 LS/FS/HS 设备都在同一组电线上运行,而 USB3 需要多 3 倍。顺便说一句,不久前并不是每个 BIOS 都有支持 USB2 硬件的软件手段,因此只有 FS/LS 设备可用于系统 BIOS。就像今天一样,并非每个 BIOS/UEFI 都能正确支持 xHCI (USB3.0) 控制器。 (11认同)
  • 为什么要将鼠标和键盘插入前面板 USB? (10认同)
  • @gronostaj:我鼠标的无线接收器总是在我的前面板 USB 上。否则,每当我想把我的鼠标带到某个地方时,我就必须拆除我的桌子......似乎很明显。除了方便和易于访问之外,前面板端口还有什么? (10认同)
  • 这不是一个糟糕的答案,但如果图中外壳上的所有 USB 端口都是 USB 3.0,则相同的逻辑仍然适用。只需拥有 4 个 USB 3.0 端口,而不是拆分 USB 2.0 和 USB 3.0 之间的差异。 (9认同)
  • @JasonC 根据我的理解,这里的“资源浪费”意味着,至少一两个 USB 端口极有可能用于不需要 3.0 的设备,从而降低制造成本、电池使用时间、能耗等。制作一两个端口 2.0 很有意义。 (5认同)
  • @gronostaj:当我长时间使用笔记本电脑时,我会随身携带鼠标。这一点也不“罕见”。我认为这也很清楚,这不是拥有前面板 USB 2.0 端口的_唯一_原因,只是一个示例,直接回答您之前的问题。 (2认同)

小智 35

在最新的主板上,通常有 USB2、USB3.0 和 USB3.1

  • 每个所需的带宽是不同的:

    • USB 2.0 => 280 Mbit/s
    • USB 3.0 => 5 Gbit/s
    • USB 3.1 => 10 Gbit/s(第 2 代)

    但是在使用方面,我们还有很多外设还是满足于“慢”的USB2。大多数鼠标和键盘,还有很多闪存驱动器,一些闪存卡读卡器等。

    对于 Skylakes 处理器(目前最新款),芯片组也有其局限性: http://www.tomshardware.com/news/intel-100-series-hsio-chipset,30210.html 来源在这里

    您可以看到,如果使用所有 SATA/USB 3.0/ 和 GbE,则剩余的 PCI-E 3.0 通道数量会非常少。

    您还会注意到没有提供 USB 3.1,他们需要为此功能添加不同的芯片(可能是通过减少 PCIe 3.0 通道的数量)

    需要妥协,构建大量无法以完整规格运行的 USB 3.0 将毫无意义。

    最好利用这些可用的廉价 USB 2.0(高端 14 个,低端 10 个)并且几乎不消耗任何东西,并增加连接的可能性,而不仅仅是减少 USB 3 端口的数量。

    拥有相同数量的 USB 3.1 端口可能需要更高的成本并强制它们共享带宽。这意味着唯一的优势是您不必查看插入高速设备的位置。

  • 在评论中,@Luaan 还指出电源要求也随着更新的标准而增加。该USB供电,可以去高达100W每USB,但很少有电脑可以提供这种力量的10倍。

  • 正如@Patrick Bell和其他一些人提到的,USB 3.0 和 USB3.1可能存在一些兼容性问题,这使得仍然拥有 USB 2.0 更安全。


PGm*_*ath 17

我没有任何确认的知识是这种情况,但我一直认为它们仍然包含几个 3.0 插头的原因是因为与 USB 3.0 相比,USB 2.0 接头太小了,这不是什么大问题只需额外打几巴掌。

为了进行比较,这里是 3.0 到 2.0 转换器的图片,请注意相当大的 USB 3.0 接头(底部)和相对较小的 2.0 接头(顶部)之间的尺寸差异,后者实际上是并排的两个USB 2.0 接头.
在此处输入图片说明
如果你曾经组装过一台带有 USB 3.0 插头的电脑的话,差别就很明显了。3.0 标头不仅占用 3 到 4 倍的物理空间,而且还必须更重、更坚固。这些尺寸差异不仅说明了接头本身,还说明了 USB 3.0 所需的所有额外走线。

毕竟,正如许多其他人所提到的,有很多东西(鼠标、键盘等)可以在 USB 2.0 上正常工作。唯一真正需要 USB 3.0 增强功能的东西是存储设备,因此当可能有多个设备不需要它们时,为更多 3.0 连接器占用主板上的所有空间没有多大意义.

  • 是的。请注意图像中如何使用 USB 2.0 连接器的所有 8 个引脚(2x 电源、接地、D+、D-)。https://www-ssl.intel.com/content/dam/doc/technical-specification/usb3-internal-connector-cable-specification.pdf 第 2 节中的标准引脚排列 (6认同)
  • 图中适配器上的 USB 3.0 接头也是双端口类型。 (2认同)

小智 13

USB 2.0 端口可以允许与某些设备向后兼容。在我的工作中,我们不得不将 USB 2.0 端口与我们拥有的一些网卡一起使用,因为它们的驱动程序不支持 USB 3.0,并且当我们将卡插入 USB 3.0 端口时,WiFi 连接会断断续续。

  • 您始终可以使用 USB2 扩展器(短版),它没有 USB3.0 线。通过这种方式,您可以将任何 USB3 端口“转换”为 USB2 端口,这应该可以解决您所有的驱动程序问题。 (5认同)
  • @AliChen“应该”在一个理想的、完全兼容的实现是制造商实际提供的世界中。其他答案表明,在现实中,可悲的是,情况往往并非如此。 (2认同)

Mic*_*son 12

并非所有主板都有 USB 3.0 端口接头。虽然从外围设备的角度来看 USB 3.0 向后兼容 - 您可以将 USB 2.0 设备插入 USB 3.0 端口并使其工作,您可以将 USB 3.0 设备插入 USB 2.0 端口并使其作为USB 2.0 设备 - 但您无法将机箱上的 USB 3.0 端口连接到主板上的 USB 2.0 接头,因为连接器不同。

  • USB 2.0和USB 3.0只有一个;没有其他版本。唯一在其主要版本中进行其他集成的版本是 USB 1.1,这是 USB 1.0 的错误修复。*可能*有一个USB 3.1,但还没有针对该特定规范发布任何内容。 (2认同)

小智 12

某些系统架构仅内置 USB 2 控制器,因此必须通过附加控制器添加 USB 3 支持。但是为什么要浪费其他未使用的 USB 2 控制器端口呢?由于每个人都有大量不需要 USB 3 的外围设备(如键盘),因此他们经常使用一些 USB 2 控制器端口来填写端口数。


plu*_*ash 10

我认为有几个原因。

首先,USB 3.0 端口和相关接线比 USB 2.0 端口贵,而且坦率地说,大多数设备不需要 USB 3.0 速度。

其次(除非您在机箱中集成了集线器),您需要在主板上为每对 USB 端口配备一个连接器。大多数主板只有一个用于前置 USB 3.0 的连接器。

可以使用适配器将一对 USB 3.0 前端口连接到 USB 2.0 主板接头,但这样做会造成用户混淆,因为 PC 最终的端口看起来像 USB 3.0,但实际上只是 USB 2.0。


TOO*_*GAM 8

USB 2 使用较少的带宽。

了解带宽不仅仅是某种神奇的数字。背后有真正的科学。计算机是真实的、物理的东西。电力确实沿着专为这种电力旅行而设计的路径传播。实现此功能确实会占用一些空间。我想可能还有其他要求,比如确保数据可以得到足够快的处理。

因此,支持更高速度的能力可能需要更多资源。USB 2 端口的优势在于,在某些情况下,您可能适合

  • 两个 USB 2.0端口,
    • 但不是两个 USB 3 SuperSpeed端口。
或者甚至是这样的情况
  • 可以支持一个USB 2.0端口,
    • 而不是 USB 3 SuperSpeed端口。

USB 3首次发布时,许多系统根本不支持新标准。那些支持的通常只支持 1 或 2 个这些“超高速”端口。最终,技术有望得到改进,USB 3端口可能会被认为不那么引人注目。人们很可能已经探索了小型化和简化的可能性。有一天,当甚至USB 3规范被认为是旧的和缓慢的(与较新的技术相比)时,USB 2端口可能甚至不值得打扰。

不过,此时,拥有一些额外的USB 2端口可能比其他可能的替代方案更加方便,这可能意味着那里没有任何 USB 端口。

  • 不要忘记驱动电流。USB 2 使用高达 100 mA 的低功率和 500 mA 的高功率,而 USB 3 使用高达 150 mA 的低功率和 900 mA 的高功率,另外还有 1.5 A 或 3.0 A 模式。不用说,这些类型的电流需要一些不同的设计方法,而且价格更高。 (6认同)

use*_*160 7

除了设备和/或驱动程序不兼容之外,USB 2.0 的一个优势是避免了由 USB 3.0 超高速信号引起的高频电磁干扰。英特尔有一份关于 USB 3.0 EMI 对使用 2.4GHz ISM 频段与接收器进行通信的无线鼠标的影响的白皮书。计算机机箱上的独立 USB 2.0 端口将改善低功率 ISM 接收器与 USB 3.0 干扰源的物理隔离。