Entwicklungen bei Schnittstellen und Bus-Systemen
Mehr Tempo, aber auch mehr Nutzen?
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Programmierbarer USB-3.0-Controller
An den allgemeinen Standard hält sich Cypress Semiconductor mit seinem USB-3.0-Controller »EZ-USB FX3«, die Zertifizierung durch USB-IF ist jetzt erfolgt. Trotzdem zeichnet ihn ein eigenständiger Weg aus: Statt sich auf den Anschluss von Massenspeichern oder anderer PC-üblicher Peripherie zu fokussieren, bietet der Cypress-Baustein ein programmierbares I/O-Interface zur flexiblen Anbindung von unterschiedlichsten Devices.
Herzstück des Controllers ist ein voll programmierbar ARM9-Prozessorkern, der die eingehenden Daten des General Programmable Interface (GPIF II) zur 5 GBit/s schnellen USB-Datenschnittstelle weiterleitet. Da die interne Bus-Architektur auf das Vierfache der USB-3.0-Geschwindigkeit ausgelegt wurde, eignet sich der EZ-USB FX3 besonders für die extrem schnelle Übertragung großer Datenmengen.
Über die Gründe, warum Intel solange für USB 3.0 brauchte, gibt es viele Spekulationen. Die offizielle Begründung, dass der Chip-Primus auf eine gewisse Marktdurchdringung von USB 3.0 gewartet hat, befriedigt kaum jemanden. Zudem war Intel in der Vergangenheit oft bereit, bei neuen Schnittstellen den ersten Schritt zu machen, auch wenn er nicht immer zum Erfolg führte.
Die noch harmloseste Hypothese ist, dass Intel USB 3.0 in seinem technischen Aufwand unterschätzt hat. Dafür spricht, dass USB 3.0 von kaum einem Anbieter zum ursprünglich angekündigten Zeitpunkt geliefert werden konnte - was gleichzeitig die Ingenieursleistung von NECs Erstling noch weiter hervorhebt.
Die andere gern genannte Spekulation geht davon aus, dass Intel sein eigenes Schnittstellenkonzept »Thunderbolt« protegieren wollte. Schließlich - so der Tenor - wurde USB seinerzeit von Intel in den Markt gedrückt, um IEEE1394/Firewire klein zu halten. War damals Apple der Hauptgegner, ist heute das Unternehmen der wichtigste Verbündete und bislang einzige Rechneranbieter, der Geräte mit Thunderbolt ausliefert.
Der Thunderbolt-Ansatz »eine Schnittstelle für alle Daten inklusive Bildschirm« hört sich ja ganz nett an, ist aber auch ziemliches Wunschdenken: Die zahllosen Schnittstellen und Bussysteme haben sich nicht zufällig entwickelt, sondern sind Lösungen für spezifische Probleme - und solange die bestehen, haben die verschiedenen Schnittstellen auch weiterhin ihre Daseinsberechtigung.
Technisch ist Thunderbolt eine bidirektionale 10-GBit/s-Verbindung, die sowohl PCI Express als auch DisplayPort gleichzeitig übertragen kann. Mit passiven Kabeln ist das allerdings nicht möglich, in den recht kurzen (maximal wären 3 m möglich) und mit 50 Euro nicht gerade günstigen Thunderbolt-Kabeln stecken deshalb an beiden Enden Transceiver. Bis zu sieben Geräte können hintereinander gesteckt werden.
Zur diesjährigen CES gab es erste PC-Motherboards zu sehen, die über Thunderbolt-Steckverbinder verfügten, allerdings war nicht klar, ob und von welchem Baustein die Signale kommen sollten. Noch versteckter war auf der Messe die Vorstellung von »Lightning Bolt«, der Antwort AMDs auf Thunderbolt. In einem Hinterzimmer hing an der DisplayPort-Schnittstelle eines Notebooks ein Hub, der drei DisplayPorts und USB 3.0 anbot. Zusätzlich soll Lightning Bolt in der Lage sein, einen Rechner mit bis zu 50 W zu versorgen. Zu weiteren technischen Daten hält sich AMD bislang bedeckt, lässt jedoch durchblicken, dass seine Lösung weniger als 5 Dollar auf der Notebook-Seite kosten soll, ein Hub unter 100 Dollar.
Angesichts der gezeigten Konfiguration ist es eher unwahrscheinlich, dass Lightning Bolt auch PCI Express übertragen kann, was für Server- und Desktop-Lösungen, dank interner Erweiterungssteckplätze, keinen Verlust darstellt. Bei den sehr kompakten Notebooks ist dies allerdings ein Thema, da eine herstellerunabhängige Dockingstation mit Thunderbolt durchaus sinnvoll erscheint.
Mobilgeräte stehen auch im Fokus anderer Standards, so gibt es beispielsweise einen neuen Vorschlag der VESA für »Mobility DisplayPort« (MYDP). Damit kann ein Smartphone oder Tablet-PC ein Video (bis 1080p in 3D) an wesentlich größere Displays über ein übliches USB-Kabel übertragen. Im Handheld schaltet dabei der Controller zwischen MYPD- und USB-Modus um - also ein sehr Consumer-orientiertes Konzept.
Ebenfalls auf Consumer-Elektronik zielt erfolgreich HDMI ab. Die Spezifikation einer neuen Version, die noch keinen Namen hat, soll Mitte des Jahres veröffentlicht werden. Der Schwerpunkt dieser Entwicklung liegt dabei auf höheren Übertragungsraten und der Unterstützung neuer Videoformate wie »4K«. Zwar ist auch die noch aktuelle HDMI-1.4-Version in der Lage, Bilder mit einer Videoauflösung von 4096 x 2160 Pixel zu übertragen, allerdings mit 24 Bildern pro Sekunde; die neue Version soll 60 Vollbilder pro Sekunde ebenso schaffen wie 4K-Videos in 3D.
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