USB-3.0-Spezifikation mit SuperSpeed veröffentlicht

Auf seinem Entwicklerforum (IDF) hatte Intel im Herbst 2007 Version 3.0 des Universal Serial Bus (USB) erstmals erwähnt, nun hat das von Intel geführte Industriegremium USB Implementers Forum die finale Version der neuen Spezifikation zum Download bereitgestellt. Das knapp 3,5 MByte und rund 480 Seiten starke Dokument erläutert vor allem den neuen SuperSpeed-Betriebsmodus, der Datentransferraten von bis zu 300 MByte/s ermöglichen soll. Dabei bleibt ein USB-3.0-Hostadapter kompatibel zu dem mit USB 2.0 vor etwa acht Jahren eingeführten High-Speed-Transfermodus, der theoretisch bis zu 60 MByte/s (480 MBit/s) erreicht, sowie den bereits mit USB 1.0/1.1 möglichen Betriebsmodi Fullspeed (12 MBit/s) und Lowspeed (für Tastaturen und Mäuse). Anders als beim Übergang von USB 1.1 zu USB 2.0 funktioniert der SuperSpeed-Modus allerdings nur mit neuen USB-Kabeln, die zusätzlich zum bisherigen Datenleitungspaar (D+/D-), das lediglich als Unshielded Twisted Pair (UTP) ausgeführt sein musste, für beide Transferrichtungen je ein separat geschirmtes Adernpaar (Shielded Differential Pair, SDP) sowie zwecks Einhaltung von EMV-Grenzwerten eine gemeinsame Abschirmung des gesamten Kabels benötigen.

USB-3.0-Steckverbinder werden auch fünf zusätzliche Kontakte enthalten, dabei bleiben Typ-A-Stecker aber zu bisherigen USB-Buchsen kompatibel – die Entwickler haben die neuen Kontakte in bisher ungenutzte Bereiche gequetscht. Bei Micro-USB- und Typ-B-Verbindern klappt das nicht, sie erhalten jeweils einen "Anbau". Die von Intel 2007 erwähnten optischen Verbinder sind in der Spezifikation nicht enthalten, werden aber möglicherweise nachgereicht – das SuperSpeed-Protokoll ist grundsätzlich vom physischen Verbindungsmedium unabhängig.

USB-3.0-Hostcontroller dürften noch nicht in den in der zweiten Jahreshälfte 2009 erwarteten Intel-Chipsätzen Ibex Peak für Desktop-PC- und Notebookprozessoren der Nehalem-Generation enthalten sein; möglicherweise erscheinen aber (PCIe-)Controllerchips, mit denen sich ein USB-3.0-Adapter nachrüsten lässt – so war es ja zu Anfang auch bei USB 2.0. Die Firma Symwave will auf der heute und morgen in San Jose stattfindenden SuperSpeed USB Developers Conference ein erstes SuperSpeed Physical Layer Device demonstrieren. Die Chipsatzhersteller AMD und Nvidia hatten sich zwischenzeitlich darüber beklagt, dass Intel Informationen zu einer ersten Implementierung eines Extended Host Controller Interface (xHCI) für SuperSpeed nicht herausgeben wollte, was dann aber später anscheinend doch geschah.

Moderne Chipsätze beziehungsweise deren Southbridges enthalten mehrere USB-Hostcontroller, typischerweise einen Lowspeed/Fullspeed-Controller (Intel/VIA: Universal HCI, UHCI, AMD-ATI/Nvidia: Open HCI, OHCI) für je zwei USB-Ports, also mittlerweile oft sechs davon, sowie einen oder zwei "erweiterte" Hostcontroller (Enhanced, EHCI) für Highspeed-Verbindungen. Die im Chipsatz ebenfalls integrierten USB Root Hubs leiten den Datenverkehr je nach Typ zum zuständigen Hostcontroller. Künftig kommt dann noch ein xHCI-Controller hinzu.

Auch die Personal Computer Memory Card International Association (PCMCIA) setzt auf USB 3.0, nämlich bei der kommenden Spezifikation für Notebook-Erweiterungskarten ExpressCard 2.0, die auch PCI Express 2.0 ermöglichen soll. (ciw)