
L’interface USB passe la surmultipliée et s’offre un connecteur adapté ultracompact Alors qu’en 2008, la version SuperSpeed avait décuplé le débit de la célèbre interface USB, l’été 2013 a vu la publication de la spécification USB 3.1 qui a porté la vitesse du standard à 10 Gbit/s. Une performance qui va de pair avec l’arrivée d’un nouveau connecteur USB miniature... incompatible avec ses prédécesseurs. ... Selon le cabinet d’analystes Multimedia Research Group, 700 millions de produits dotés d’au moins une interface USB 3.0 seront commercialisés en 2013 et ce nombre pourrait, d’après d’autres sources, avoisiner les 3 milliards en 2018… Un résultat plus qu'honorable pour un standard qui n’a vu le jour qu’en 2008 sous l’influence d’une petite escouade de sociétés - majeures il est vrai (HP, Intel, Microsoft, Renesas, Texas Instruments) - réunies sous le nom d’USB 3.0 Promoters Group. Et surtout lorsque l’on se souvient que le marché n'a réellement décollé qu'en 2012 lorsqu’Intel et AMD ont lancé la production en volume de leurs jeux de circuits x86 supportant en standard l’USB 3.0 ! Le succès du SuperSpeed USB, autre appellation de l’USB 3.0, n’est pas une surprise toutefois. En reprenant au niveau électrique des concepts éprouvés au sein des standards PCI Express et SATA, la spécification a fait grimper à 5 Gbit/s le débit brut de la célèbre interface, une valeur dix fois plus élevée que celui de l’USB 2.0 (480 Mbit/s). Ce qui n’est guère du luxe, comparé à la technologie Thunderbolt d’Apple et Intel qui a mis la barre à 10 Gbit/s dès 2011... et qui devrait passer à 20 Gbit/s dans quelques mois. Avec, en sus, le support du standard d’interface pour afficheurs DisplayPort 1.2, Thunderbolt 2 pourra donc véhiculer sans problème des flux vidéo 4K non compressés. Un SuperSpeed+ à 10 Gbit/s Face à cette concurrence acharnée, le groupe de promoteurs de l’USB a réagi assez vite en publiant le 31 juillet dernier la spécification USB 3.1, dite SuperSpeed+, qui porte à 10 Gbit/s le débit de l’interface SuperSpeed USB. A l’œuvre, un codage amélioré pour une meilleure efficacité des transferts de données et une plus grande efficacité énergétique. Dans la foulée, les visiteurs de l’Intel Developer Forum de septembre 2013 ont pu assister aux premières démonstrations publiques de transferts USB 3.1, en particulier sur le stand de Fresco Logic. L’Américain a notamment développé une plate-forme de prototypage PCI Express architecturée autour d’un FPGA Xilinx implémentant ses contrôleurs hôte et périphérique SuperSpeed USB 10 Gbit/s. Des transferts de données à un débit effectif de 900 Mo/s ont pu être mesurés à cette occasion. Avec son débit multiplié par deux, la spécification USB 3.1 assure néanmoins la compatibilité avec les piles logicielles et les protocoles pour les différentes classes de périphériques USB 3.0, ainsi qu’avec les produits USB 3.0 à 5 Gbit/s et USB 2.0 à 480 Mbit/s existants. La rétrocompatibilité avec les câbles et connecteurs existants est également conservée. On précisera à cet égard que la spécification USB 3.0 avait introduit trois types de connecteurs (USB 3.0 Standard-A, USB 3.0 Standard-B et USB 3.0 Micro-B) qui, tous trois, autorisent la transmission simultanée de flux USB 2.0 et 3.0 moyennant l’insertion de broches additionnelles. Ainsi le connecteur USB 3.0 Micro-B, prévu pour une utilisation dans les smartphones et les terminaux portables, reprend la désormais bien connue connectique USB 2.0 Micro-B en y adjoignant une partie supplémentaire chargée de véhiculer les signaux USB 3.0 (voir schéma ci-dessus). Un connecteur qui reprend les dimensions de l'USB 2.0 Micro-USB Ce principe a apparemment été jugé encore trop encombrant par les concepteurs de smartphones, tablettes, PC portables, produits 2 en 1, toujours plus minces et toujours plus légers. Pour répondre à ce besoin, le groupe de promoteurs de l’USB 3.0 s’est donc attaqué au développement d’un connecteur USB de nouvelle génération qui se distinguera par ses faibles dimensions, similaires cette fois-ci à celles du connecteur USB 2.0 Micro-B (voir photo ci-contre). Le connecteur USB Type-C, c’est son nom, se caractérisera aussi par sa capacité à supporter le débit de 10 Gbit/s stipulé par la spécification USB 3.1 et, à ce titre, sera intégrée en tant qu’addendum à cette dernière dès sa publication, prévue avant la mi-2014. Tout en étant plus simple à insérer – cette fois-ci, il n’y aura plus de sens à respecter comme c’est déjà le cas avec le connecteur Lightning d’Apple –, il sera également capable de s’adapter aux futures évolutions de l’USB, tant en termes de débit que de puissance véhiculée pour la recharge électrique d'appareils (). La spécification Type-C, qui rompt donc tout type de compatibilité avec les standards de connectique USB existants, définira aussi des adaptateurs passifs afin que les utilisateurs puissent utiliser leurs équipements existants dotés de prises USB Type-A, Type-B, Micro-B, etc. () L’USB Implementers Forum (USB-IF) a publié en 2013 la spécification USB Power Delivery qui porte à 100 W la puissance électrique potentiellement fournie par les câbles et connecteurs USB. L’USB 3.0 bientôt à l’œuvre sur les liaisons entre composants électroniques En 2012, le groupe de promoteurs de l’USB 3.0 et l’alliance Mipi, organisme prescripteur de standards pour liaisons entre composants au sein des terminaux mobiles, nomades et embarqués, ont finalisé la spécification SSIC (SuperSpeed USB Inter-Chip) conçue pour l'interconnexion des composants au sein des smartphones et autres plates-formes mobiles. Censée supporter un débit de 2,9 Gbit/s par lien (avec une évolution possible vers les 5,8 Gbit/s), la spécification SSIC combine la couche physique à haut débit M-PHYde l’alliance Mipi aux performances du SuperSpeed USB. Selon ses promoteurs, elle se caractérise également par un faible nombre de broches et une excellente efficacité énergétique. La première démonstration d’interopérabilité SSIC a eu lieu lors de l’Intel Developer Forum de septembre 2013 entre un bloc d’IP USB 3.0 DesignWare compatible SSIC de Synopsys et une plate-forme de développement SSIC d’Intel.

L’interface USB passe la surmultipliée et s’offre un connecteur adapté ultracompact

Alors qu’en 2008, la version SuperSpeed avait décuplé le débit de la célèbre interface USB, l’été 2013 a vu la publication de la spécification USB 3.1 qui a porté la vitesse du standard à 10 Gbit/s. Une performance qui va de pair avec l’arrivée d’un nouveau connecteur USB miniature... incompatible avec ses prédécesseurs. ...

Selon le cabinet d’analystes Multimedia Research Group, 700 millions de produits dotés d’au moins une interface USB 3.0 seront commercialisés en 2013 et ce nombre pourrait, d’après d’autres sources, avoisiner les 3 milliards en 2018… Un résultat plus qu'honorable pour un standard qui n’a vu le jour qu’en 2008 sous l’influence d’une petite escouade de sociétés - majeures il est vrai (HP, Intel, Microsoft, Renesas, Texas Instruments) - réunies sous le nom d’USB 3.0 Promoters Group. Et surtout lorsque l’on se souvient que le marché n'a réellement décollé qu'en 2012 lorsqu’Intel et AMD ont lancé la production en volume de leurs jeux de circuits x86 supportant en standard l’USB 3.0 !

Le succès du SuperSpeed USB, autre appellation de l’USB 3.0, n’est pas une surprise toutefois. En reprenant au niveau électrique des concepts éprouvés au sein des standards PCI Express et SATA, la spécification a fait grimper à 5 Gbit/s le débit brut de la célèbre interface, une valeur dix fois plus élevée que celui de l’USB 2.0 (480 Mbit/s). Ce qui n’est guère du luxe, comparé à la technologie Thunderbolt d’Apple et Intel qui a mis la barre à 10 Gbit/s dès 2011... et qui devrait passer à 20 Gbit/s dans quelques mois. Avec, en sus, le support du standard d’interface pour afficheurs DisplayPort 1.2, Thunderbolt 2 pourra donc véhiculer sans problème des flux vidéo 4K non compressés.

Un SuperSpeed+ à 10 Gbit/s

Face à cette concurrence acharnée, le groupe de promoteurs de l’USB a réagi assez vite en publiant le 31 juillet dernier la spécification USB 3.1, dite SuperSpeed+, qui porte à 10 Gbit/s le débit de l’interface SuperSpeed USB. A l’œuvre, un codage amélioré pour une meilleure efficacité des transferts de données et une plus grande efficacité énergétique. Dans la foulée, les visiteurs de l’Intel Developer Forum de septembre 2013 ont pu assister aux premières démonstrations publiques de transferts USB 3.1, en particulier sur le stand de Fresco Logic. L’Américain a notamment développé une plate-forme de prototypage PCI Express architecturée autour d’un FPGA Xilinx implémentant ses contrôleurs hôte et périphérique SuperSpeed USB 10 Gbit/s. Des transferts de données à un débit effectif de 900 Mo/s ont pu être mesurés à cette occasion.

Avec son débit multiplié par deux, la spécification USB 3.1 assure néanmoins la compatibilité avec les piles logicielles et les protocoles pour les différentes classes de périphériques USB 3.0, ainsi qu’avec les produits USB 3.0 à 5 Gbit/s et USB 2.0 à 480 Mbit/s existants. La rétrocompatibilité avec les câbles et connecteurs existants est également conservée. On précisera à cet égard que la spécification USB 3.0 avait introduit trois types de connecteurs (USB 3.0 Standard-A, USB 3.0 Standard-B et USB 3.0 Micro-B) qui, tous trois, autorisent la transmission simultanée de flux USB 2.0 et 3.0 moyennant l’insertion de broches additionnelles. Ainsi le connecteur USB 3.0 Micro-B, prévu pour une utilisation dans les smartphones et les terminaux portables, reprend la désormais bien connue connectique USB 2.0 Micro-B en y adjoignant une partie supplémentaire chargée de véhiculer les signaux USB 3.0 (voir schéma ci-dessus).

Un connecteur qui reprend les dimensions de l'USB 2.0 Micro-USB

Ce principe a apparemment été jugé encore trop encombrant par les concepteurs de smartphones, tablettes, PC portables, produits 2 en 1, toujours plus minces et toujours plus légers. Pour répondre à ce besoin, le groupe de promoteurs de l’USB 3.0 s’est donc attaqué au développement d’un connecteur USB de nouvelle génération qui se distinguera par ses faibles dimensions, similaires cette fois-ci à celles du connecteur USB 2.0 Micro-B (voir photo ci-contre).

Le connecteur USB Type-C, c’est son nom, se caractérisera aussi par sa capacité à supporter le débit de 10 Gbit/s stipulé par la spécification USB 3.1 et, à ce titre, sera intégrée en tant qu’addendum à cette dernière dès sa publication, prévue avant la mi-2014. Tout en étant plus simple à insérer – cette fois-ci, il n’y aura plus de sens à respecter comme c’est déjà le cas avec le connecteur Lightning d’Apple –, il sera également capable de s’adapter aux futures évolutions de l’USB, tant en termes de débit que de puissance véhiculée pour la recharge électrique d'appareils (*). La spécification Type-C, qui rompt donc tout type de compatibilité avec les standards de connectique USB existants, définira aussi des adaptateurs passifs afin que les utilisateurs puissent utiliser leurs équipements existants dotés de prises USB Type-A, Type-B, Micro-B, etc.

(*) L’USB Implementers Forum (USB-IF) a publié en 2013 la spécification USB Power Delivery qui porte à 100 W la puissance électrique potentiellement fournie par les câbles et connecteurs USB.

L’USB 3.0 bientôt à l’œuvre sur les liaisons entre composants électroniques

En 2012, le groupe de promoteurs de l’USB 3.0 et l’alliance Mipi, organisme prescripteur de standards pour liaisons entre composants au sein des terminaux mobiles, nomades et embarqués, ont finalisé la spécification SSIC (SuperSpeed USB Inter-Chip) conçue pour l'interconnexion des composants au sein des smartphones et autres plates-formes mobiles. Censée supporter un débit de 2,9 Gbit/s par lien (avec une évolution possible vers les 5,8 Gbit/s), la spécification SSIC combine la couche physique à haut débit M-PHYde l’alliance Mipi aux performances du SuperSpeed USB. Selon ses promoteurs, elle se caractérise également par un faible nombre de broches et une excellente efficacité énergétique. La première démonstration d’interopérabilité SSIC a eu lieu lors de l’Intel Developer Forum de septembre 2013 entre un bloc d’IP USB 3.0 DesignWare compatible SSIC de Synopsys et une plate-forme de développement SSIC d’Intel.