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什么是Thunderbolt 雷電技術(shù)？

Thunderbolt 雷電技術(shù)是英特爾開發(fā)的一種連接標(biāo)準(zhǔn)，可通過單一連接提供數(shù)據(jù)、視頻信號以及為筆記本電腦充電。對于那些希望減少線纜數(shù)量，以整理和增強(qiáng)其生產(chǎn)力空間的工作人員、游戲玩家和內(nèi)容創(chuàng)作者，Thunderbolt 雷電技術(shù)的多功能性無疑是他們的最佳選擇。

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Thunderbolt 信號定義

前兩代雷電使用的是mini DP接口，而雷電3開始其使用的是Type-C的物理接口,這個(gè)接口有20根引腳。

Ground都是接地，一共8根，其中2根保留未使用。引腳2用于熱插拔的檢驗(yàn)，引腳3到6是一對雙向串行差分信號，引腳15到18是另一對雙向串行差分信號。所以雷電1是基于 PCI-E 2.0 X2的，利用兩路PCI-E通道（也就是4路差分信號）進(jìn)行傳輸，速度為雙向各10GT/s，全雙工。引腳9和11可能是USB2.0的差分信號（也就是“向下兼容USB”）。引腳20是正極供電。關(guān)于雷電2，官方給出的速度是20Gbps，基于PCI-E 2.0 X4，依然使用miniDP接口（接口定義不變，所以完全兼容）。然而根據(jù)接口定義，miniDP只能承載4路差分信號，也就是全雙工下的兩對（X2通道）。

因?yàn)?條通道可以同時(shí)單向工作，所以速度可以達(dá)到PCI-E X4的單向速度，也就是20GT/s，但是這時(shí)是半雙工的。在全雙工下，單向速度還是10GT/s。

在主機(jī)設(shè)備中，控制器從I/O控制器集線器中獲取PCI–Express數(shù)據(jù)，從I/O控制器中的負(fù)信號或如上圖所示的外部圖形控制器中獲取DisplayPort數(shù)據(jù)。接下來，該組合信號通過全雙工差分信號發(fā)出。一般情況下，每個(gè)控制器配備兩個(gè)端口，可進(jìn)行菊花鏈方式的連接。

Thunderbolt 3 和4 區(qū)別

2016年6月，Intel公布Thunderbolt 3接口規(guī)范，該接口需要占用4條PCI-E 3.0通道，傳輸速率可達(dá)40Gbps。Thunderbolt 3接口能支持雙4K（4096×2160）60Hz顯示器輸出，且提供更強(qiáng)的供電能力，可給設(shè)備提供15W電力，如果是專門用來充電的話，最高能支持100W供電；令人吃驚的是，Thunderbolt 3接口居然和USBType-C一模一樣，而且兼容USB 3.1標(biāo)準(zhǔn)。這么做的好處相當(dāng)明顯，未來USB Type-C設(shè)備可直接插在Thunderbolt3接口上使用，這顯然會帶動Thunderbolt 3接口的發(fā)展。

最新Tiger Lake已經(jīng)確認(rèn)首發(fā)Thunderbolt 4（雷電/雷靂4），由于Thunderbolt 4的帶寬保持在40Gbps，它和USB4某種程度上也算是一回事了。基于Intel雷電4接口協(xié)議，帶寬40Gbps且只有USB Type-C一種接口形態(tài)，同時(shí)支持100W功率供電，充分的帶寬能讓它支持菊花鏈承載外置獨(dú)立顯卡，或兩臺4K顯示器/一臺5K顯示器。

Thunderbolt 3&4

Thunderbolt接口市場

既然Thunderbolt接口兼容性如此之強(qiáng)，為什么沒有USB普及度高？這是因?yàn)槠涓哳~的版權(quán)授權(quán)費(fèi)用，讓其并沒有得到廣泛普及，目前只有蘋果Mac電腦以及少數(shù)高端主板才支持該接口，而且相關(guān)外設(shè)的價(jià)格非常昂貴。說到底，成本是阻擋其普及的根本原因。

編輯：黃飛

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