3 Rozhraní Thunderbolt
3.2 Architektura rozhraní

Architektura rozhraní Thunderbolt je založena na dvou perspektivních standardech. Prvním je standard PCI-E a druhým je standard DP.

Výhodou standardu PCI-E je jeho univerzálnost, široké uplatnění ve stávajících počítačích typu PC (Personal Computer), velké množství technologií je koncipováno právě pro spojení a spolupráci se sběrnicí typu PCI-E, a možnost přímého spojení se sběrnicí PCI-E na základní desce PC.

Výhodou portu DP je schopnost dosahovat i vyššího než Full HD rozlišení (např. 4K či 5K) se stále větší snímkovou frekvencí. S obrazem je možné souběžně přenášet i 8-mi kanálový zvuk.

Fyzický konektor Mini DP je zpětně kompatibilní s klasickým portem DP. Maximální přenosová rychlost samotného DP je 5,4 Gbit/s při využití čtyř spojů. Při spojeni se zařízením s rozhraním TB se rychlost zvýší na 10 Gbit/s. Celková rychlost při obousměrném dvoukanálovém přenosu je tedy 20 Gbit/s.

Blokové schéma architektury rozhraní Thunderbolt je na následujícím obrázku.

image
Architektura rozhraní Thunderbolt

Do řadiče TB vstupují data z portu DP a ze sběrnice PCI-E. Řadič data spojuje do paketů, které jsou společně přenášeny přes jeden aktivní TB kabel.

Použití aktivních kabelů má však nepříznivé teplotní důsledky. Na připojeném nečinném konektoru můžeme naměřit teplotu kolem 43°C. V aktivním stavu však může teplota vzrůst až k 50°C. Na kabelu mezi konektory se teplota neliší od okolí.

Zahřívání konců kabelu je způsobeno zabudováním čipu Gennum GN2033 přímo do konektoru. Ten i přes své velmi malé rozměry dokáže zajistit podmínky pro vysokorychlostní a bezchybný přenos dat přes tenký měděný pár. Čip však není přímo nezbytný pro technologii TB, ale jeho přítomnost vylepšuje přenosové rychlosti a přenosové charakteristiky rozhraní. Při přechodu na optické kabely nebude jeho začlenění nutné.

Zvýšené teploty nejsou pro uživatele nebezpečné, ale zcela jistě přispívají k celkovému zahřívaní zařízení a tím i k vyšším nárokům na jeho chlazení. Například konektory u rozhraní USB 3.0 podobný problém nemají, jejich teplota je jen málo odlišná od okolní.

Použití aktivních kabelů má (kromě velkého zahřívání) pro uživatele ještě mnohem významnější dopad, kterým je vyšší pořizovací cena oproti konkurenčním typům rozhraní.