HW novinky: USB 3.0 až do vzdálenosti 100 metrů díky optice

20. 6. 2014 | David Ježek | Hardware | 3677×

Společnost EverPro výrazně posouvá hranice dosahu jednoho USB 3.0 kabelu. Napájet s ním nepůjde, ale zato přenese data na extrémní vzdálenost až 100 metrů díky optickým vláknům. Podíváme se dále na vývoj v oblasti PCI Express 4.0, chystané levné Haswell Refreshe od Intelu, jednu moc zajímavou desku od ASRocku a další témata.

Obsah

• EverPro U3C-A0A0 - USB 3.0 kabel s dosahem 0,1 km
• Vývojová specifikace 0.3 sběrnice PCI Express 4.0 potvrzuje dvojnásobnou rychlost
• Levná Pentia Haswell Refresh s vyššími takty
• Přijde rapidní propad prodejů grafických karet?

EverPro U3C-A0A0 – USB 3.0 kabel s dosahem 0,1 km

Optický USB 3.0 kabel od EverPro U3C-A0A0 má převážně výhody. Jeho elektricko-optické konvertory obsažené na obou stranách v USB konektorech totiž nevyžadují žádné přídavné napájení, vystačí si ryze s energií z USB sběrnice, a tak k přenosu dat stačí klasicky připojit kabel.

Dvě nevýhody samozřejmě jsou: tou první je nutnost býti opatrný z mechanického hlediska, tedy kabel nijak nepoškodit (nezlomit, nepřekroutit), což je u 100metrového kabelu složitější než u řekněme standardního 1,8m až 5m. Tou druhou je již zmíněná nemožnost energetického napájení protějšího zařízení, tedy kupříkladu dobíjení připojeného smartphonu apod.

Kabel, ač obsahuje aktivní prvky v podobě obou převodníků, realizuje ve své podstatě pasivní přenos signálů, je tedy kompatibilní s USB 2.0 i USB 1.1 skrze volitelné příslušenství EverPro U3D02AR SuperTT Dongle / EverPro USB Expressway hub, které umožní napájení aktivních částí ve starších typech USB konektorů.

Vývojová specifikace 0.3 sběrnice PCI Express 4.0 potvrzuje dvojnásobnou rychlost

Když se blížily první plány na PCI Express 4.0, hovořilo se již o přechodu na optický přenos dat. Nakonec už před pár lety se ale konsorcium PCI-SIG, které standard vyvíjí, rozhodlo odložit sci-fi literaturu a držet se ještě chvíli při zemi. Optiku přinese až PCI Express 5.0, čtyřka pojede ještě na metalice, a to na dvojnásobné rychlosti oproti PCI Express 3.0. Tedy rychlostí 16 GT/s („gigatransferů“) na každou linku.

Jistotu, že se této rychlosti podaří dosáhnout, samozřejmě stále nemáme. Specifikace je aktuálně v předprodukční revizi 0.3, na 16GT/s hodnotu to stále vypadá, ale uvidíme, jestli a jak rychle se podaří připravit praktické implementace, ať již v CPU/čipsetech, tak GPU , RAID řadičích, SSD atd.

PCI Express 4.0 se nedočkáme dříve než přespříští rok. Tou dobou již bude na trhu zcela jistě 20nm generace GPU, karet, které budou schopné využít z výkonového hlediska jakoukoli propustnost. Stejně tak hry si díky rozhraním jako DirectX 12 či Mantle výrazně polepší v možnostech a grafické karty nesoucí daleko větší množství paměti než je tomu dnes (4 – 6 GB RAM na GPU) na tom budou stejně tak. PCI Express 4.0 najde uplatnění v mobilním segmentu, kde umožní provádět rychlejší přenosy dat a následně zase nepotřebné komponenty rychle uspat či „podvoltovat“. Tak držme palce.

Mimochodem, původně se zvažovala dokonce rychlost 24 GT/s, ale ta se ukázala jako obtížně implementovatelná, jelikož nebyla kompatibilní se stávajícími topologiemi této sběrnice. Výkonově by se čtyřka měla opírat i o nový, z hlediska kvality přenosu elektrických signálů optimalizovaný, avšak zpětně kompatibilní, konektor. Využity budou i nové T-cívky a optimalizace metalických drah mezi sockety a sloty. Tím se dále minimalizují přeslechy, které by při nové přenosové rychlosti byly na stávající kvalitě drah/slotů/socketů velmi problematické. Jak jsem ale již uvedl, kompatibilita bude sahat zpět až k PCI Express 2.0 i 1.x.

Levná Pentia Haswell Refresh s vyššími takty

Na podzim nejen začne padat listí ze stromů, ale i nové procesory z Intelu. Řadu Haswell Refresh obohatí celkem osm nových model, z toho čtyři Core i3 a čtyři Pentia. Začnu jimi.

V podstatě lze říci, že oproti svým předchůdcům přinesou o kousíček vyšší takty při jinak stejných parametrech. úsporná 35W Pentia zastoupí nově modely G3250T a G3450T s CPU částí běžící na 2,8, resp. 2,9 GHz s tím, že mají k dispozici obligátní 3 MB L3 cache, Intel HD grafiku na taktu 1,1 GHz a řadič pro DDR3-1600.

Vyšší Pentia G3250 a G3460 mají takty 3,2, resp. 3,5 GHz, jejich TDP je již obvyklých 53 W. Podobně jsou na tom nově chystané procesory Core i3, kde Intel nabídne 35W modely 4160T (3,1 GHz) a 4360T (3,2 GHz) – zde již půjde o grafiku HD 4600. I je doprovodí dva náročnější, tentokrát 54W modely, a to 4160 a 4370, taktované na 3,6, resp. 3,8 GHz. Core i3-4160 bude jediný model s 3 MB L3, ostatní Core i3 ponesou 4 MB této vyrovnávací paměti. Ceny zatím nejsou známy, ale měly by odpovídat současných modelům.

Přijde rapidní propad prodejů grafických karet?

Server DigiTimes přišel se zajímavým odhadem. Podle jeho zdrojů totiž vykáže druhé čtvrtletí tohoto roku 30% až 40% pokles prodejů grafických karet, tedy výrazný propad, a to oproti obvykle slabému prvnímu čtvrtletí. Příčinou má být úpadek těžby kryptoměn na grafických procesorech, který byl fenoménem doby před půl až tři čtvrtě rokem.

Faktem je, že grafické karty měly žně koncem loňského roku. V jeho posledních měsících se vyprodalo prakticky vše rychlejší a AMD, ani výrobci grafických karet Radeon, totálně nestíhala uspokojovat obrovskou poptávku. Celá ta mánie, zejména litecoinová, naprosto zabila i marketingovou efektivitu herních bundle Never Settle, kde AMD dávala ke grafickým kartám spousty skvělých her. Mnoho lidí to nezajímalo, kupovali grafické karty ve více kusech ryze na těžbu kryptoměn.

Tento fenomén ale upadá. Bitcoin se již dávno nevyplatí těžit běžně podomácku, i litecoin je efektivnější těžit na specializovaných ASIC strojích a hodnoty měn jsou již dáno nízko. Kde jsou doby 800 až 1200dolarového Bitcoinu. Na eBay se tak válí hromady Radeonů, kterých se zbavují těžaři pod cenou, protože jim jsou nyní již k ničemu. Nové grafické karty tak v tomto nemohou při současných cenách obstát.

Výrobcům tak dle mého nezbude nic jiného než další zlevnění, ať je stále obtížnější a ekonomicky výhodné jít s cenou dolů. Jenže nových grafik jsou plné sklady a je potřeba se jich zbavit. Proti této potřebě ale bohužel hraje i fakt, že jde o karty již v podstatě zastaralé, většina jich má architektonický původ v roce 2011 či 2012 a všichni netrpělivě čekají na novou generaci. Uvidíme, jak tuto šlamastyku AMD i Nvidia budou řešit. Dle neoficiálních informací se již oba přizpůsobili v tom smyslu, že snížili objemy výroby jednotlivých typů GPU. Jenže oba mají nasmlouvány u TSMC určité výrobní kapacity, tak je další otázka nasnadě, tedy zdali to náhodou není dokonce jen o tom, že je pro ně levnější zaplatit nějaké penále TSMC (či komukoli jinému), než vyrábět neprodejná GPU? Je to nezáviděníhodná situace. Doufejme, že 20nm výroba přijde co nejdříve, toto přešlapování na 28nm místě už začíná být dost nuda.

Na tomhle místě se hodí jedna logická otázka: zúčastnili jste se osobně původní Bitcoin, nebo pozdější litecoin-GPU mánie či jiných? A podařilo se vám na tom vydělat alespoň takové peníze, aby to zaplatilo investici do hardwaru, náklady na energie i vynaložený čas?

       

Komentáře

[Michal Kubeček]

Server DigiTimes přišel se zajímavým odhadem. Podle jeho zdrojů totiž vykáže druhé čtvrtletí tohoto roku 30% až 40% pokles prodejů grafických karet, tedy výrazný propad, a to oproti obvykle slabému prvnímu čtvrtletí.

Když kliknu na odkaz, dostanu "Sorry, the page you are trying to open is available only for our paid subscribers." :-(

Tipoval bych ale, že to bude propad obratu, ne počtu prodaných kusů, protože zatímco high-end karty používané pro těžbu sice tvoří významnou část obratu, z hlediska počtu prodaných kusů to bude spíš okrajová záležitost.

[kevin]

Microsoft platí blogerům za psaní o Internet Exploreru.

[smutik]

No a na tu dosku od ASRock ste nejako zabudli :(

[Bystroushaak]

K čemu bude ten stometrový USB kabel? Nějak si moc nedokážu představit využití a proč by to někdo tahal například místo ethernetu.

[frr]

Já vídám podobně zvrhlé požadavky v sektoru "průmyslového měření a regulace". Zákazník chce mít počítač někde v kobce nebo kumbálu, a nějakou periferii kdesi na place v hale o pár desítek metrů dál. Nejčastěji po nás chtějí zákazníci překlenout dlouhé vzdálenosti pro připojení displeje, ale s tím USB to bude podobné... Pravda je, že téhle sortě lidí obvykle stačí KVM extendér, který umí protáhnout klávesnici a myš (takže se nemusí jednat o transparentní relay kompletního USBčka). Kdo potřebuje na dálku USB3 nastojato, to je mi taky trochu záhadou - ale šedivá je teorie, zelený strom života...

[Mti.]

Kdo to potrebuje je jedna vec, tady se pise jen o tom, ze "uz" to jde. On uz se nejaky marketak najde, ktery by si dal projektor, mys a tiskarnu na opacnou stranu haly a prijde mu to takto jako vyborne reseni...

... bastlirum/vyvojarum kolem siloviny by se "treba" libilo i kratke ("par metru"), ale galv. oddelene usb... ne kazdy ma na "velky" osciloskop, citac, generatory ... a u levnych si sahnes "vedle" v lepsim pripade 2x a dojdou Ti kanaly.

[Bystroushaak]

Bastlířům by se hlavně líbilo, kdyby USB protokol nebyl taková překombinovaná, supersložitá sračka. Vždyť je to bez speciálních čipů prakticky nepoužitelné. Imho těmhle protokolům chybí nějaký fallback mód na prostou textovou komunikaci po bajtech, což je "zabíjí" ve spoustě levných a malých zařízeních (pokud tam tedy rovnou není implementace USB stacku, což už dnes občas bývá).

[Jendа]

USB jde spouštět softwarově na AtTiny. Ale jinak jo, osobně mi přijde tragické hlavně to, že kdejaké zařízení má v sobě FTDI čip jenom proto, že asi málokdo má sériák.

[frr]

Ano, přesně o tomhle jsem včera přemejšlel. Všiml jsem si totiž, že PLX má už pár měsíců na webu "phase out notice" na kompletní portfolio PCI/PCI-e UARTů původního Oxford Semiconductor. Fakt je, že byly sice nejlepší, ale taky nejdražší, takže nebývaly onboard... Číňani radši používají onboard kdejakou sračku (LPC Fintek apod.)

Dneska prakticky není způsob, jak připojit k PCčku nějaké to GPIO, aniž by člověk letoval FTDI nebo programoval MCU (+ řesil ovladače) nebo koupil hotovou USB/GPIO krabičku, nebo ethernetový I/O modul.

[vlastikroot]

Docela ciste a levne reseni na GPIO je RPi, tam treba v C++ nebo pythonu udelany server.

[Jendа]

Ano, ale já bych třeba chtěl řídit GPIO z nějakého počítače s větším výkonem.

[Jendа]

(jako realtime, ne přes síť)

[vlastikroot]

Nevim, ja na takovy veci pouzivam uz hotovy atom prumyslovy pocitace s GPIO od advantechu. Ale prijde mi prasarna honit nejak vic dat pres GPIO. A kde je potreba latence, tam dam AVR.

[Yuriko]

Mně používání ft232 dohání mnohdy k zuřivosti. Zvláště pak v situacích kdy za ním sedí jednočip s integrovaným usb, ale tvůrce prostě neumí programovat. Máme libusb, máme jednočipy s usb. Tak v čem je problém? Není to složité, jen si stačí přečíst dokumentaci a začít přemýšlet trochu jinak. Je to naopak jednodužší než používání rs-232, neb se snáz navrhuje protokol. Prostě je toho už hodně udělaného. Jen si přečíst návod...

[trekker.dk]

Návod jsem si přečetl. Stavový automat, jeden bit, který střídá hodnotu (občas), vendor id, device id, function id a to všechno kvůli tomu, že chci do zařízení poslat jeden bajt "makej" a dostat od něj pár bajtů "výsledek". RS-232 je na jednočipech mnohem jednodušší.

[jekub]

Plotr, síťová karta cca 12k kreditů.

Jo, časem jsme tu kartu koupili. Do té toby natažené USB.

[Miro]

Bonovacia usb tlačiareň od kasy do kuchyne.

[j]

Tak ja si to predstavit dokazu, ale nejak nevim k cemu na to optiku ...

Das si PC do sklepa, a do obyvaku/loznice/... dotahnes jen USBcko a hdmi/... dokonaly ticho zaruceno.

[Bystroushaak]

Nebo si můžeš za tisícovku koupit kvalitní větrák, ne? A ani kvůli tomu nemusíš vrtat díry na kabely v baráku a pořizovat si otroka, co to za tebe bude chodit restartovat/vypínat/připojovat.

[Michal Kubeček]

Optiku proto, že u klasického USB kabelu je nějaký limit na to, jak dlouhý se dá udělat bez dodatečné elektroniky - a není moc velký, nevzpomínám si, že bych viděl prodávat delší než pětimetrový.

[ebik]

Nicmene dodatecna elektronika (USB hub) tuto vzdalenost jedenkrat prodlouzi. Lze jich zkombinovat i vice za sebe, pokud si da clovek pozor na napajeni. A dost mozna to na vzdalenost 20 metru vyjde levneji. S HDMI to bude podobne. Oboji pak nejspis pujde poslat nejakym specializovanym zarizenim po ethernetu, predpokladam, ze cena bude srovnatelna s timto kabelem. Vyhoda je pak ze natazeny ethernetovy kabel se da casem vyuzit jinak, takze muze byt zazdeny. Proste "normalni" vyuziti to nema. Bude existovat nekolik specialnich pripadu, kdy se to vyplati, ale bude jich malo.

[Michal Kubeček]

A dost mozna to na vzdalenost 20 metru vyjde levneji.

Neměl jsem na mysli tuhle konkrétní aplikaci, ale spíš ty, kde se vzdálenost bude blížit 100 metrům (čímž nechci říct, že mne napadá něco, k čemu bych to osobně využil).

Vyhoda je pak ze natazeny ethernetovy kabel se da casem vyuzit jinak

Na rozdíl od optického? :-)

[ebik]

Jj, protoze je to jen kus dratu, jehoz bonusem je optimalizovanost na (symetricke) vysokofrekvencni prenosy. Takze se po nem da hnat power-over-ethernet, da se po nem hnat obycejny telefon a da se po nem hnat jiny elektricky signal, treba nejaky proprietarni KVM. Pokud jeste prislusna redukce neexistuje, tak si ji kutil vyrobi sam doma bud pajkou nebo krimpovacimi klestemi. Jedine co bych nezkousel by bylo nahrazovat tim antenni koaxialy a nekolik milimetru tluste silove kabely.

[Michal Kubeček]

V tomto smyslu ano, ale z hlediska datových přenosů je naopak podstatně větší potenciál toho optického kabelu.

[frr]

Pouze mám pocit, že pojednávaná USB prodlužka má na obou koncích optiky natvrdo navařenou bambuli s proprietární elektronikou - nemluvilo se o "otevřeném optickém rozhraní" ve smyslu nějakých standardních opto-konektorů...

[Michal Kubeček]

Co na to říct… snad jen že zprasit se dá všechno.

[frr]

Zaznamenal jsem, že jsou lidi, kteří po twistu rozvádějí televizi - tehdy tuším ještě analogovou, modulovanou na nosné někde ve 3.pásmu. Někde v nemocnici. Tuším to tehdy bylo přes CAT6a nebo CAT7 = stíněný materiál. V dnešní době DVB-T jede ve 4.-5. pásmu, ale dělají se kabely specifikované tuším i na 1500 MHz - čili otázkou je pouze to, kolik peněz do své metalické strukturky chcete vrazit.

Osobně mám nejradši, když je v baráku jasně definovaná stoupačka pro elektro, zvlášt tlustoproud a zvlášť slaboproud. Stačí jenom zazděný kanál nebo volný tlustý husí krk.

[Jiří J.]

A je ta USB optika skutečně optika? Protože řešení od Corningu totiž používá optiku jen na přenos dat, napájení receiveru řeší metalikou:

Do USB 3.Optical™ Cables by Corning contain copper conductors?

Yes, two copper conductors transmit power from the host for the optical to electrical conversion and back again. All data is transmitted over the optical fibers.

(ale pěkně to schovávají)

Tedy pozor, pokud by se to někdo rozhodl používat jako USB3.0/2.0 izolátor pro vysokonapěťová řešení.

[vlastikroot]

No, tohle nema napajecku vubec, je to jen datovej optickej kabel.

[Vantomas]

A jak je řešený napájení převodníku na straně připojovaného zařízení? Nebo u USB3.0 je možné, že "slave" zařízení může napájet něco v USB?

[Jiří J.]

Moje pointa byla ta, že u Corningu to taky vypadá na čistě optický kabel - dle demonstrací tomu nebylo těžké uvěřit - malý, tenký, dutý a velmi ohebný kabel. Tedy "novinka" o měděných vodičích uvnitř byla docela nečekaná.

Jen mě zajímalo, zda je podobný "podvod" i u tohoto řešení od EverPro.

[jdsulin]

"Tou druhou je již zmíněná nemožnost energetického napájení protějšího zařízení, tedy kupříkladu dobíjení připojeného smartphonu apod."

Jo to je presne to co potrebuji, nabijet smartphone pres 100m dlouhy USB kabel :)

A priklady pouziti 100m kabelu jsou sice pekne, ale problem je prave v tom, ze je opticky. Jestli o nej nekde zakopne uklizecka nebo ho jen "zlomi", tak prestane fungovat, nehlede na cenu te srandy oproti USB kabelum. Ethernet + sitovka je jednodussi a levnejsi reseni.

[trekker.dk]

Pokud zařízení na druhém konci má ethernet. Hádám, že kvůli smartphonům to nedělají.

[ebik]

Doporučuju prostudovat googli odkazy "usb over ethernet" - mohla by tam být zajímavá alternativa.