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华硕渠道-AA系统 前言：从去年年底开始，USB 3.1就被各个媒体炒得火热，笔者有幸拿到了一款搭载USB 3.1接口的华硕 Z97-A/USB 3.1主板，终于可以揭开USB 3.1的神秘面纱了。华硕这次首批共推出了14款带有USB3.1接口的主板，其中12款采用板载接口方案，Z97-A/USB 3.1就是其中之一，而华硕还有两款X99主板采用的是额外附赠扩展卡的方式来提供USB3.1接口。Z97-A/USB 3.1和原版Z97-A的差距就仅仅是背板两个USB2.0接口换成了USB3.1，以及USB3.1接口后面的控制芯片电路而已。 USB 3.1解读：自从1994年第一个USB标准制定完成后，作为PC上最为重要的标准之一，USB伴随着PC走过了一次次的技术革新。 USB的标准最开始是由微软和英特尔发起，初始目的是取代串口使数据通信更为方便。但是随着PC的影响力越来越大，USB使用范围和影响力也水涨船高，不 仅用于充电也开始进入了视频领域，其标准制定的话语权也越来越大，煞有一种与HDMI分庭抗礼的趋势，今次我们就为大家带来一个简单解读。 USB 3.1的新接口类型：为了保证USB接口的向下兼容性，USB 3.1的接口依然保留了传统形状的Type-A、Type-B与Micro Type-B，这些我们在现实中已经都有接触。这次USB 3.1最为革新性的接口就是推出的新型的Tpye-C，这种接口的请见下图：
公口针脚定义 这种Tpye-C型接口大小接近现在的micro USB Tpye-B接口，而对比micro USB来说，Tpye-C口具有着正反皆可插的优势，这样在人性化设计上又向前迈进了一步。 USB 3.1与USB 3.0在针脚定义上的区别：由于USB协议具有多种接口类型，为了便于阅读我们就拿最常见的USB Type-A型接口来举例说明。 对于新出的USB 3.1 Type-A来说其在物理接口上基本与之前的USB 3.0保持一致，连最大的输出电流也依然为0.9A，唯一的变化是其数据线可以传输达到10Gbps。介绍到这里可能会有读者问，USB 3.1不是有PD技术，可以支持100W的传输么？笔者这里需要告诉大家，USB 3.1要想传输12V与5A@20V（就是号称的100W），那是扩展功能，需要另外加入10、11引脚，那就看生产厂商愿不愿意加了，毕竟这是可选的， 所以说目前USB 3.1最大的改动是在传速速度上。 特别说明：USB PD要比USB 3.1规范早，最早推出实在2012年7月，简单来说除了如果USB 2.0接口也可以使用PD技术，PD技术是USB标准的一个扩展技术，具体可以参考笔者当时的《USB 发展的新趋势 USB PD解读》。 USB 3.1所带来的提升：表面上看USB 3.1比USB 3.0快了一倍，实际上还要更快，因为USB 3.1的编码形式发生了变化。 USB 3.1带来的10Gbps提升不仅仅是数字上的，还有编码形式的改变。之前USB采用 8b/10b 编码，但在10Gbit/s 版本中采用的则是128b/132b编码。这种编码的位元数更多，拥有更佳的传输效率（或者较低的编码损耗）。这种改变也意味着PCB板上的芯片与电路都 要重新设计以满足128b/132b编码的传输，并且USB 3.1重新定义了一个Re-timing Repeater芯片放大及还原USB信号，这样可以加长USB 3.1的传输距离。 USB 3.1的意义：很多消费者可能看到这里会觉得，USB 3.1的提升好像就是速度变快了而已，实际上这仅仅是表面上的，USB 3.1这次真正的是打算增加码率进军视频领域。
可以看到USB 3.1是具备取代DP和HDMI 1.4的能力的，虽然离HDMI 2.0的18Gbps还有差距，不过这样的能力已经满足绝大部分的视频需求了。笔者觉得USB 3.1的推出是一个前头兵，其先用Type-A型提升已有USB的占有率，其真正的王牌军是Type-C型，如果条件成熟，可能在未来显示器与供电线上看 到的USB 3.2 Type-C的身影。实际上这对消费者来说是好事，以后再也不用为一个设备一堆接头的事情烦恼了。 Z97-A/USB 3.1简析：这次我拿到的是Z97-A USB 3.1的主板及一个华硕的USB 3.1硬盘盒。至于为什么要有硬盘盒，那是因为USB 3.1的速度太快了，仅凭目前设备来说是没法正常测试USB 3.1的速度的。
先看主板，Z97-A/USB 3.1的彩盒与原版最大的区别在正面型号下方添加了USB 3.1的标识，内部则和原版完全一样，附件也都是说明书、SATA线、驱动光盘、SLI桥接器和I/O挡板的组合。
原版的Z97-A是市场上非常热门的Z97产品，在京东上还号称是“Z97销量冠军”。这块主板可以算是一款全能型产 品，各方面都给出了不错的配置。硬件部分，CPU供电采用了8相数字供电设计，PCIe 3.0插槽支持SLI及CrossFireX；四条DDR3内存插槽则支持最高超频到DDR3-3200MHz；磁盘接口除去传统的SATA3外，还各提 供了一个SATA Express和M.2接口；游戏玩家最关心的音频和网络部分，Z97-A提供了Intel I218V网卡外加由ELNA专业音频电容、Realtek ALC892芯片及音频放大器组成的“华硕美声大师”设计。软件方面则有华硕颇受好评的智能管家3、UEFI中文图形化BIOS、网络加速大师、家庭云端 服务等。
主板细节展示
Z97-A/USB 3.1与原版最主要的不同在USB端，可以看到原版DVI接口右侧的2个黑色USB 2.0换成了这种浅绿色、官方称之为凫蓝的USB 3.1接口。PS：小知识，这个字念二声fu，买主板还可以学中文。从接口类型上看这次Z97-A USB 3.1使用的是可以向下兼容的Type-A接口，而不是最近炒得大红大紫的Type-C接口。
还需要说明的是，华硕 Z97-A/USB 3.1（也包括华硕推出的这一整批USB 3.1主板）采用的是USB 3.1 Gen 2，也就是真正的USB 3.1，理论带宽是10Gbps。而像苹果推出的新Macbook虽然使用了Type-C接口，但它是USB 3.1 Gen 1，理论带宽只有5Gbps，其实就是USB 3.0的马甲而已（不过有USB PD 2.0，可以支持最高5A输出）。不过华硕Z97-A/USB 3.1虽然拥有10Gbps的真USB 3.1带宽，但USB 3.1 TypeA接口只能最大输出900mA电流（和USB 3.0一样），华硕另外所售的USB 3.1 TypeA 2接口扩展卡也如此，USB 3.1 Type C单接口扩展卡倒是能输出最大3A的电流，20V 5A的大功率接口在下一代芯片组才会开放。
华硕 Z97-A/USB 3.1上的USB 3.1控制器是祥硕（ASMedia）提供的ASM1142，首批上市的其他厂商USB 3.1主板应该用的也是这个方案。这颗控制器可以提供2个USB 3.1 TypeA接口，可以走PCIe 2.0 x2或PCIe 3.0 x1通道（Z97-A/USB 3.1走的PCIe 2.0 x2），符合xHCI 1.1，支持UASP模式。 华硕 USB 3.1硬盘盒：
这次同来的还有USB 3.1硬盘盒，而这个硬盘盒最大的特点就是使用了传说中的Type-C接口。因为USB 3.1的理论传输速度已经远超SATA接口，所以这款硬盘盒里装的实际上是两块mSATA SSD组成的RAID0，下面让我们一睹其细节。
硬盘盒和附件一览，因为内部是一个RAID0，所以硬盘盒需要一个外接供电系统。
5V的适配器做的很精致，即使硬盘盒不用，做个手机充电器也是不错
笔者终于还是见到了Type-C的真容了，接口比普通的Type-A还是小了很多，接近Micro USB，但是实际上比Micro USB还是要大一点点。
Type-C近距离看，上下都有齿。
华硕提供的这个测试用硬盘盒来自联力，型号EX-M2，外壳采用的是联力最擅长的铝拉丝，外观制作还是很精美的。另外也可以看到Type-C的母口的样子，笔者实际拔插发现，手感还是比较涩的，估计插的太少缘故。
硬盘盒内部，使用祥硕的USB 3.1-SATA 6Gb/s转换方案ASM1352R，然后搭配两块三星840EVO mSATA 250GB SSD组成的RAID 0，以便速度能突破SATA 6Gb/s的上限。 USB 3.1与USB 3.0理论速度对比测试：测试平台一览 测试平台说明：测试时将CPU超频至4.5GHz，并关闭节能。由于测试用USB 3.1硬盘不支持TRIM，RAID 0擦除也比较麻烦，测试结果可能会有些许误差。 在本次测试环节中，我们将用将USB 3.1硬盘盒分别插在主板的原生USB 3.1接口和原生USB 3.0接口下进行对比测试。首先是在ATTO Disk软件中进行理论读写性能测试，之后要使用Crystal Disk Mark软件进行普通文件与压缩文件读写的对比测试，最后用AS SSD软件进行连续的压缩数据读写测试。
通过这个测试可以看到USB 3.1的速度测试完秒USB 3.0，其最大速度接近了800MB/s，而USB 3.0的接口最大不超过450MB/s。USB 3.1的测试结果已经可以达到主控所用PCIe 2.0 x2通道1GB/s带宽的大约80%，表现还是比较令人满意的。
CDM我们只测试了随机数据，持续和512K测试USB 3.1无论读写都和上面的ATTO一样有着明显的优势。而在小文件的处理上，与USB 3.0读写性能相近不同，USB 3.1的写入性能暴涨，写入数据远高于读取数据。
从结果上可以看到，当华硕的硬盘盒不论插到USB 3.1还是USB 3.0接口上，其读写的速度都是比较平稳的、波动极小。两者最主要的区别还是速度上，USB 3.1在速度上继续保持了700MB/s以上的高速读写，USB 3.0则处在400MB/s出头的速度。 从以上三个测试项目上可以看到USB 3.1的读写速度相较USB 3.0的提升还是非常惊人的，其最大传输速度已经非常接近PCIe 2.0 x2所能提供最大带宽的80%，于是就有了两个问题。一个是使用PCIe SSD外接设备的普及速度；另一个则是当PCIe 2.0 x2已满足不了USB 3.1的理论最高速度时，PCI通道的数量显得愈发捉襟见肘。总体来说，USB 3.1目前给人最直观的还是读写速度，至于其宣传的视频功能，恐怕还需要一定时间。 USB 3.1速度对比模拟测试：模拟测试首先用的是我们之前常用的Fastcopy，测试文件有两个，一个是Windows 7的镜像文件（单一ISO），另一个是3ds Max的安装文件夹（包含70个文件夹、510个文件），二者的大小都在3.8GB左右。测试时USB 3.1硬盘盒分别插在USB 3.1和USB 3.0接口测取平均写入和读取速度。由于我手上没有高速的M.2接口SSD，为了另一块硬盘没有读写瓶颈，所以用内存做了个RAMDISK。
8个测试结果比较多就不放原图了，结果和上面的CDM基准测试差不多，除了文件夹读取两者间的差距不大外，其余几项测试USB 3.1和USB 3.0间的差距都相当明显。
USB 3.1测试结果
USB 3.0测试结果 还测试了模拟日常应用软件读写的PCMARK 8磁盘测试，测试结果分数和各项测试时间USB 3.1和USB 3.0的差距并不算大，不过带宽两者还是会有60MB/s的差距，算下来也有46%的提升呢。 USB 3.1 Boost测试：几年前华硕配合自家的USB 3.0主板提供了一个USB 3.0 Boost软件，并集成在Ai Suite套件里。这个软件主要是通过UASP协议来进一步提升USB 3.0的传输速度，若外接设备和USB主控都支持UASP则可以通过USB 3.0 Boost软件直接开启UASP模式；若外接设备不支持，华硕倒也借助UASP模式提供了Turbo模式。到了USB 3.1时代，这个软件也顺势进化到了USB 3.1 Boost，具体功能和之前基本一致，实际效果让我们来简单试一下。
Ai Suite 3软件列表里的USB 3.1 Boost
USB 3.1 Boost的主界面，右侧提供了三种模式，不过因为测试的硬盘盒不支持UASP，所以只剩下了正常和加速模式两种可选。
正常模式
加速模式 在加速模式下，持续读写的测试结果还是能看出是有一定增长的，其中持续写入突破了800MB/s大关。不过速度增长的比例实在不高，算下来也就在2%~3%之间。当然之后USB 3.1的驱动及固件经过优化估计会好一些，以及外接设备真正可用UASP模式下也会好些。 小结：从这次解析和测试中我们可以看到，到现在USB 3.1只能算是迈出了万里长征的第一步，离完全体差的着实有点远。受限于外部环境（主要是芯片组限制），现在我们所能享受的到的也就是传输速度提升和全新 的Type C接口而已。而Typer C所能提供的USB 3.1（PD）的大功率输出、音视频传输到来尚需时日。在测试中华硕Z97-A/USB 3.1的凫蓝色USB 3.1接口可以跑出最高超过800MB/s的传输速度，相较USB 3.0有了质的提升，10Gbps的理论上限也给传输速度留下了一定的提升空间。而对应的高速外接设备在M.2接口、PCIe SSD等一步步的普及下，应该不会让我们望口兴叹太久。 |
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