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zoom RSS MacBook ProとWindowsとThunderbolt3とUSB Type-C

<<   作成日時 : 2016/11/19 18:45   >>

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現在、使っているWindows PCはThunderbolt 3搭載だったりします。
そして、11月に入って、Thunderbolt 3を搭載したMacBook Proが出荷されたおかげで、Thunderbolt 3の普及が進むかな?というのが気になるところ。
しかし、Thunderbolt 3周りで情報が錯綜している気がするので、ちょっとまとめてみる。

まず手持ちのPCはギガバイトのGA-Z170X-UD5 THを使ったため、USB 3.1がThunderbolt 3を兼ねています。
Intel のUSB3.1 Gen2対応チップが、Thunderbolt 3対応と兼用のAlpine Ridgeだからというのが大きいと思いますけど、安定性重視でIntelチップでUSB 3.1を希望したらこうなったという状況です。

新しいMacBook Proは外部ポートがThunderbolt 3と3.5mmヘッドフォンマイクジャックしかないという割り切りぷり。
確かに今後、それで十分になっていきそうですが、個人的には、メモリやストレージの内蔵に制限があるのがいまいちかなぁというところ。
あと、13インチを店頭で触ってみた感じでは、キーボードがやはりつらいですね。

とはいえ、Thunderbolt 3が標準になったことで、今後、Thunderbolt 3が増えていくことが期待されます。

Thunderbolt 3とUSB Type-CはPower DeliveryやDisplayPortまで加わって、わりと混乱をしている人が多いですが、ちゃんと規格を見ていくと何ができるかがわかるようになります。

まず、USB3.1で決められたType-Cコネクタがあります。
これは、USB 3.1にもUSB2.0にも対応し、表裏なく差し込めるし、耐久性もあるということで、これまでのUSBコネクタとくらべて大変優れています。

さらに、たくさんポートを付けるのがイヤというデバイス側の事情もあり、同じ形状でありながら、複数の機能に対応しています。
それが、USB Power Deliveryであり、DisplayPort Alternateモードであり、Thunderbolt 3であるわけです。

USB Type-Cはコネクタの物理的な形状と、ピンアサインだけが示されています。
現時点で、以下の機能が実装されていますが、どの機能が実装されているかはデバイス次第です。

・USB 2.0/3.1 Gen.1
従来のUSBと同じで、コネクタの形状だけが違います。コネクタだけ変換すれば使えるので変換ケーブルも比較的安いです。
USB 2.0専用ケーブルと、USB 3.1対応ケーブルとがあるので、USB 2.0専用ケーブルだと、USB 2.0しか使えません。

・USB 3.1 Gen.2
USB 3.1 Gen.1はUSB 3.0と同じ5Gpbsですが、USB 3.1 Gen.2は倍の10Gbpsに高速化されています。
その代わり、ケーブル長は1mまでとなっています。

・USB Power Delivery
USBケーブルで、3Aや5Aの電流に対応し、供給電圧も5Vだけではなく、20Vまで可変にすることで、最大100Wの電力をデバイスに供給します。
しかし、従来のUSBケーブルでは1.5A以上の電流を流すことが考慮されていない場合や、5V以外の電圧では壊れてしまう機器もあるため、PD認証を取得したケーブルと、PD対応機器を組み合わせた場合だけ、5Aや20Vといった高い電流や電圧を使えるようになっています。
MacBookやMacBook Pro、一部のWindowsノートPCなども、充電をUSB PDで行うようになり、USB PD対応のACアダプタの他、USB PDに対応したディスプレイからも給電できます。

・DisplayPort Alternateモード
従来のDisplayPortやMini DisplayPortに代わり、USB Type-CにDisplayPort信号を流すことで、モニタと接続する機能です。
USBと切換ながら送信することができるので、USB Type-C入力に対応するディスプレイは、DisplayPort信号でモニタ入力を受け取りつつ、USB機器としてモニタを接続することもできるようになり、モニタ側のUSBハブなどを使用するのに、余分なケーブルを必要としません。

・Thunderbolt 3
Mini DisplayPortコネクタを使用していたThunderbolt/Thunderbolt 2に対し、USB Type-Cを使うようになりました。
信号も、PCI Express 3.0にあわせて、40Gbpsに高速化されています。
ケーブルにはThunderbolt 3認証を取得したケーブルを使用します。Thunderbolt 3ケーブルには、パッシブケーブルと、アクティブケーブルがあります。
パッシブケーブルは40Gbps転送は最大0.5mまで、20Gbps転送は最大2mまでとなっており、USB 3.1, DisplayPort Alternateモードと互換があり、USB-PD互換にもできます。
アクティブケーブルは、40Gbps転送で最大2mまでとなっており、USB 3.1と互換がありますが、DisplayPort Alternateモードと互換性がありません。USB-PD互換にはできます。

と、非常に規格が多くてわかりにくくなってきています。
MacBook、MacBook Pro、GA-Z170X-UD5 THのサポートする機能を比べてみます。

・MacBook 2016
USB 3.1 Gen.1、DisplayPort Alternateモード、USB PD(受電側)に対応

・MacBook Pro 2016
USB 3.1 Gen.2、DisplayPort Alternateモード、Thunderbolt 3、USB PD(受電側)に対応

・GA-Z170X-UD5 TH
USB 3.1 Gen.2、DisplayPort Alternateモード、Thunderbolt 3、USB PD(給電側)に対応

となります。

つまり、MacBookにThunderbolt 3対応機器を繋いでも動かないので要注意。
また、Thunderbolt 3にThunderbolt 2を接続するには変換機器が必要です。
Appleなどから発売されていますが、ここで重要な点は、現在販売されているThunderbolt 3からThunderbolt 2に変換するアダプタは、DisplayPort Alternateモードに対応していないということです。
あくまで、Thunderbolt 3をThunderbolt 2に変換するだけなので、Thunderbolt/Thunderbolt 2で接続されるデバイスしか動作しません。

DisplayPort接続のモニタを繋ぐには、Thunderbolt 3からThunderbolt 2への変換ではなく、USB Type-CからDisplayPortやMini DisplayPortへの変換を行うアダプタが必要です。
たとえば、こんな、USB Type-C to DisplayPortアダプタがあります。




Mini DisplayPortにしたい場合は、ディスプレイからMini DisplayPortのケーブルが出てきている場合は、こんな変換アダプタがあります。




また、USB Type-Cケーブルでモニタなどに接続しても、Power Delivery対応ではないケーブルだと、適切に充電できません。

デバイスの変わり目で、わかりにくい時期ではありますが、正しく目的の品物を買って、快適にPCを使いたいですね。

そして、Thunderbolt 3はやっとまともなWindowsドライバがWindows 10 Anniversary UpdateからMicrosoftにより提供されたということで、Macにしか対応していなかったオーディオI/F兼DSPユニットがWindowsにも対応したとのこと。

apollo twinがWindows 10でThunderbolt接続に対応した意味の大きさ : 藤本健の“DTMステーション”

ハイエンドAV機器やオーディオ編集、ビデオ編集等の大容量データを扱う上では、インタフェースやストレージはいくらでも速くてよいので、Thunderbolt 3が普及して価格が下がって、対応機器も増えて欲しいものです。

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