¿Es USB-C un sustituto técnicamente viable para los conectores SATA Express?

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SATA Express, el sucesor de SATA, es demasiado nuevo como para ser utilizado todavía, pero la velocidad de avance de los SSD parece ser inevitable, al igual que SATA reemplazó al IDE paralelo. A pesar del nombre, no es SATA en absoluto; es el protocolo AHCI o NVMe sobre PCIe, similar a lo que hace SOP (SCSI sobre PCIe). El conector SATA Express pasa directamente a dos carriles PCIe bidireccionales de velocidad completa a través de cuatro pares de señalización, sin encapsulación o traducción de protocolo, y el controlador AHCI o NVMe está integrado en el HD o SSD en lugar de que el controlador AHCI esté en la placa base como en el SATA tradicional .

Este verano, se finalizó la especificación USB-C *, con una función llamada Modo Alt, que permite el uso de protocolos no USB a través de un puerto USB-C. En particular, permite pasar dos carriles PCIe bidireccionales de velocidad completa a través de cuatro pares de señalización, sin encapsulación o traducción de protocolo (a diferencia de Thunderbolt, que encapsula PCIe). A diferencia del conector grande y especializado SATA Express, que solo se utiliza para el protocolo SATA Express, USB-C es pequeño y general, y se espera que pronto se vuelva ubicuo y reemplace a todos los demás tipos de conectores USB (todas las combinaciones de tamaño completo, Los conectores mini y micro tipo A y tipo B para USB 2 y USB 3 en todos los tipos de dispositivos y hosts, e incluso reemplazan a los conectores Displayport ya que el Modo Alt de USB-C permite pasar el protocolo Displayport.

Mi pregunta es para un ingeniero que trabaja con este tipo de interfaces, y es la siguiente: ¿sería técnicamente viable y rentable usar USB-C en lugar del conector SATA Express especializado para conectar dispositivos SATA Express (es decir, dispositivos que ¿Usar AHCI o NVMe sobre PCIe) para las placas base? Parece que el conector SATA Express se creó simplemente debido a la falta de mejores opciones en ese momento, pero dado que USB-C puede pasar directamente a PCIe (y también a la energía, incluida una opción para los 12V comúnmente usados por 3.5 "HDs), parece como si fuera un sustituto técnicamente factible y quizás incluso más barato, ya que es más pequeño y consume menos espacio de PCB. Pero como no planeo este tipo de cosas, quiero preguntar a alguien que sí lo haga, para ver si mi análisis es correcto. / p>

Por supuesto, la viabilidad técnica y la rentabilidad son necesarias pero no suficientes para que los fabricantes de HD y SSD utilicen USB-C de esta manera, pero los otros factores (especialmente la política entre compañías) están fuera del alcance de mi pregunta. Si los fabricantes utilizaran conectores USB-C en sus nuevas unidades de disco duro SATA Express HD y SSD, entonces habrá un período de transición en el que las placas madre incluirán los conectores USB-C y SATA, al igual que las placas madre incluyen los conectores SATA y paralelo IDE durante esa transición.

* Consulte enlace

    
pregunta Porthem

3 respuestas

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  • Sata-Express utiliza 4 pares diferenciales para la señalización, que compone dos carriles PCI-e.
    También requiere algunas conexiones auxiliares (tierra, etc.), pero la señalización primaria se realiza utilizando los 4 pares diferenciales.
  • La especificación USB-3.1 define una serie de conectores diferentes: Sin embargo, todos excepto el conector USB-c claramente tienen pines insuficientes para ser aplicables.

  • El pinout del conector USB-c:

ElconectortienetienesuficientesparesdiferencialesparallevarcorrectamentedoscarrilesPCI-e(yporefecto,podríaprobablementellevarteóricamenteSata-Express.Sinembargo:

  • Esteconectores,pordiseño,no"con clave". Esto significa que se puede insertar en dos orientaciones diferentes. Cuando se usa para USB-3, los pares coincidentes se conectan (por ejemplo, A1-B1, A2-B2, etc.), por lo que invertir el conector es inofensivo. Para PCI-e, esto podría ser un problema, ya que revertiría completamente el cableado o (con un diseño inteligente) intercambiaría el orden de los carriles en el bus PCI-e. Confieso que no sé lo suficiente sobre PCI-e para decirle si cambiar de carril físico sería un problema aquí.
  • Desde el punto de vista de un implementador, usar el conector USB-c para algo otro , entonces USB-c es una idea terrible , ya que lo hará lleve a las personas a conectar dispositivos USB-3 en su hipotética placa base PCI-e-over-USB-c, y conectar dispositivos PCI-e-over-USB-c a los puertos USB-3. Hay una razón por la que tenemos diferentes conectores para diferentes cosas.

De manera realista, el conector USB-c podría modificarse con bastante facilidad para hacerlo incompatible con los conectores USB-3, momento en el que básicamente tendrías otro conector PCI-e. Teniendo en cuenta que una de las principales decisiones de diseño para el conector Sata-Express actual es la compatibilidad con SATA normal , no es probable que suceda.

Además, la definición de la interfaz SATA-express proporciona una gran cantidad de conectividad adicional para uso empresarial (consulte SFF-8639 ). Hay versiones especializadas que tienen cuatro carriles PCI-e, y un canal SATA plano opcional adicional. Esto es físicamente compatible con el conector SATA-express normal del dispositivo (si conecta un dispositivo SFF-8639 a una interfaz SATA-express, simplemente recurre a SATA-express). No hay una forma física de enrutar toda la conectividad necesaria para una interfaz SFF-8639 a través de un conector USB-c.

ElestándarSATAactualtienemuchascosasparausoempresarialqueesposiblequenohayavisto.Enparticular,hayunidadesSAS,queusanelconector SFF 8482 , que es, de nuevo, físicamente compatible con los conectores SATA actuales (y si es interconectado, interoperará de manera segura a la velocidad de transferencia del dispositivo más lenta, como SFF-8639).

Las decisiones de diseño para el conector SATA-express están muy en línea con las decisiones de diseño para SATA & Conectores SAS.

TL; DR: en teoría, podría funcionar. De manera realista, es probable que nadie lo haga.

    
respondido por el Connor Wolf
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Esto debería ser posible porque el Tipo C puede llevar una conexión Pcie3 x4 y puede proporcionar hasta 100 vatios de potencia. Pero probablemente no sería alimentado desde la placa base.

Y para el problema señalado por la conexión incorrecta de PCIe: allí puede usar mux de alta velocidad para.

Plus I No creo que esto se use aún por la simple razón de la latencia: primero, la conexión determina la orientación, luego negocia el Poserdilivery y luego el protocolo de comunicación. Y luego el ahci / nvme puede iniciar.

fuente: enlace

    
respondido por el Skyper100MC
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No lo creo. SATA Express utiliza dos carriles PCIe. USB 3.1 solo proporciona uno.

    
respondido por el Jay Carlson

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