USB 3.1 主控制器性能有沒有差別？ASMedia vs. Intel 飆速比一比

USB 3.1 出現屆滿 1 年，擁有 2 倍於 USB 3.0 的理論傳輸頻寬，著實勾起一些人的升級念頭。不過直到現在，主控制器選擇還是很有限，主機板所整合或獨立介面卡採用的控制器，幾乎都是來自同一家廠商。我們除了就市場狀態分析外，也找來目前少數可見的兩款控制器比拚傳輸性能，並且提供採購建議。

USB 3.0 普及不如預期，晶片大廠卻步

轉眼間，USB 3.1 相關應用也問世一年左右了，不過相較於 USB 3.0（現又稱 USB 3.1 Gen 1 5Gbps）誕生當年，這次核心廠商的角力戰變得有些詭譎。USB 3.0 乃至於更早期的 USB 2.0、USB 1.0，通常是 Renesas（NEC）等擁有規範協力制定成員身份的外商跑在前頭，率先推出獨立主控制器等晶片搶占第一波商機。而後隨著應用普及度與技術成熟度提升，才漸漸有台系廠商設計產品現身，一同拱大新規範裝置的市場規模。

然而截至目前為止，USB 3.1（Gen 2 10Gbps）控制器、橋接器等晶片，幾乎清一色來自台灣廠商，其中又簡直是 ASMedia 寡占。唯一例外是 Intel 難得跳下來參與其中，只不過那並非單純的 USB 3.1 控制器，實際上還包含 Intel 所主導 Thunderbolt 介面。Thunderbolt 控制器早年報價動輒 20、30 美元起跳，最新一代已經壓低到 9 美元以內，和 USB 3.x 控制器的價差越來越小，只不過仍然只在少數高階主機板上現身。

▲ 在 USB 3.0 世代，包含 NEC、Ti、Fujitsu 等，諸多規範協力制定大廠都爭相推出控制器，進入 USB 3.1 世代卻極為冷清，可能是評估市場需求與利潤有限而放棄。

▲ 目前最常見的 USB 3.1 裝置，隨身碟普遍為 USB 3.1 Gen 1 5Gbps  規格（USB 3.0 新包裝名稱），外接盒才有真 USB 3.1 產品，即 USB 3.1 Gen 2 10Gbps。

ASMedia 搶當領頭羊，Intel 也介入市場

USB 3.1 應用推動是否存在什麼爆掛，由於這點無從得知，姑且先不妄加揣測、細究之。就現實而言，目前 AMD 和 Intel 雙方平台，主機板廠商所配備第三方控制器，幾乎都是採用 ASMedia 製品 ASM1142。其架構提供 2 組 USB 3.1（Gen 2 10Gbps）連接埠，符合 xHCI（eXtensible Host Controller Interface）1.1 版規範，並支援 UASP（USB Attached SCSI Protocol）傳輸模式。

另外一位嬌客，是 Intel 代號 Alpine Ridge 的 Thunderbolt 3 控制器，兼具 USB 3.1（Gen 2 10Gbps）主控制器功能，提供相當多元的應用模式。Intel 當前提供兩種版本選擇，DSL6540 能供應 2 組連接埠，而 DSL6340 是單一連接埠版本。其設計支援規範和 ASM1142 相當，在 Windows 10 作業系統環境，兩者都無須另外安裝驅動程式，亦能夠獲得 UASP 傳輸模式支援。

Alpine Ridge 和 ASM1142 最大不同處，在於 DSL6540 匯流排介面需求為 PCIe 3.0 x4，其中 USB 3.1 分配到 2 條通道，意味能夠提供最為完整的傳輸性能。反觀 ASM1142，其設計需求為 PCIe 2.0 x2 或 PCIe 3.0 x1，2 組連接埠得共享匯流排介面頻寬。至於 DSL6340 只需要 PCIe 3.0 x1 配置，由於本身只能供應 1 個連接埠，故不像 ASM1142 有頻寬共享限制。

▲ ASMedia ASM1142 控制器。

▲ Intel DSL6540 控制器。

橋接器設計方案少，ASMedia 近乎寡占

周邊裝置現階段以外接盒居多，所少不了的 SATA 轉 USB 橋接器，當前可說是都來自 ASMedia。跨入 USB 3.1 世代，ASMedia 除了第一時間推出主控制器，還包含 ASM1351 與 ASM1352R 這兩款橋接器產品。共通點是支援 SATA 6Gb/s 規範、USB 3.1 Gen 2 10Gbps 速率、UASP 傳輸模式，標準應用 ASM1351 只支援 1 個 SATA 裝置，而 ASM1352R 內建 RAID 功能可支援 2 個 SATA 裝置。

過去一年以來，ASMedia 不斷在修正相容性問題、除錯，以及增加功能支援、提升性能。例如兩款橋接器的規格標示支援 UASP，然而韌體實際上並未啟用，或說先前還沒有撰寫好。官方於 2015 年下半年起，開始釋出 ASM1351 支援 UASP 的韌體給予協力廠商，但 ASM1352R 仍然還沒有著落。另外像搭配 Intel 的 Thunderbolt 3 控制器，存在一些相容性問題，同樣是在去年下半年釋出新韌體修正之。

▲ ASMedia ASM1351 橋接器。

▲ ASMedia ASM1352R 橋接器。

飆速需要合適環境，Windows 8~10 為佳

ASMedia vs. Intel 對決，我們選用 Asus ROG Maximus VIII Extreme 主機板當平台，這張同時間整合 Intel 的 Thunderbolt 3（DSL6540），以及 ASMedia ASM1142 控制器。儲存裝置方面，使用 Asus USB 3.1 Enclosure 外接盒，內部裝配 2 張 Samsung SSD 840 EVO 250GB 固態硬碟，並預設為 RAID 0 運作模式。測試前，主機板、外接盒、ASMedia 主控制器等韌體，一律升級至 Asus 官方最新版本。

至於作業系統端，我們使用 Windows 10 64bit 版，內建驅動程式支援符合 xHCI 規範的 USB 3.x 控制器，以及 UASP 傳輸功能。故無論是 Intel 或 ASMedia 等廠商的控制器，大多無需再自行安裝驅動程式，亦能夠享有 UASP 傳輸模式功能，傳輸速度表現不見得會亞於原廠的驅動程式。後面陳列的數據是以前述條件為基準測得，雖然我們有另外為 ASMedia 控制器安裝官方驅動程式並測試之，但只用於自行比較評估。

▲ CrystalDiskInfo：測試搭配使用的 USB 3.1 外接盒資訊。

▲ ASMedia 與 Intel 控制器，使用 Windows 10 原生內建驅動程式組態。

（下一頁還有：速度實測比較、總結）