Devo conectar meu mouse a uma porta USB 3.0?

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Estou procurando uma resposta autorizada, apoiada por dados. Um amigo me perguntou outro dia se ele se beneficiaria de conectar o mouse a uma porta USB 3.0 em vez de uma porta 2.0 disponível. Eu respondi sem rodeios que não faria diferença alguma. Certamente eu não sou o único a pensar isso. Veja respostas em:

Intuitivamente, não acho que a taxa de transferência de dados seja um problema. Os camundongos funcionaram bem em uma porta serial e os transferidos a um máximo de 112,5 Kbps. O USB 1.0 é executado a 1.5Mbps (lento) ou 12Mbps (rápido). O USB 2.0 pode suportar 480 Mbps e o 3.0 pode atingir 5 Gbps.

Mas e a velocidade de resposta? Existem estudos publicados sobre o tempo de resposta entre as portas USB 2.0 e 3.0?

Minha pergunta é, eu estava certa? Importa se eu tenho um mouse realmente chique? Meu amigo pode culpar com segurança sua perda no League of Legends por sua lenta porta USB?

usb mouse

— philipthegreat
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os ratos funcionaram bem em uma porta serial, e o 'S' em USB é "serial".

— tedder42

Boa pergunta, não tenho idéia de como é o atraso de entrada entre USB 1, 2 e 3. E um USB 3, operando um dispositivo USB 2, teria um atraso de entrada pior ou melhor?

— Jonathon

Soa como um caso de perdedor dolorido :) #

— 214 Vinayak

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Um mouse é um dispositivo lento (o antigo padrão PS / 2 era baseado no RS232C); portanto, o USB1 é mais que adequado.
As portas USB3 possuem conectores extras para transferências de alta velocidade, mas também possuem conectores USB2 padrão para compatibilidade com versões anteriores.
A menos que o mouse possua esses conectores (e eu não posso imaginar que algum mouse tenha), ele será conectado via USB2 em um conector USB3.

Portanto, você está totalmente correto: conectar um mouse a um conector USB3 não oferece nenhum benefício. Se um mouse responde devagar, é porque outra coisa está sobrecarregando a CPU em detrimento do driver do mouse.

— AFH
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É um bom argumento que o mouse não use nem o USB 3, mesmo se conectado a essa porta. Gostaria apenas de acrescentar que é provável que nem use o USB 2; o controlador USB de um mouse provavelmente não suporta nada além do USB 1.1.

— precisa saber é o seguinte

@ Dolda2000 - Concordo plenamente, e o argumento foi levantado em alguns dos comentários anteriores. Eu o encaminhei para manter minha resposta o mais simples possível, e a pergunta era sobre USB2 vs USB3.

— AFH 21/07

@ Dolda2000: Um dispositivo usando USB1.1 forçará a porta a usar USB1.1, que não é uma coisa boa (possui várias peculiaridades além de ser sloooow); Na maioria dos mouses, eu conseguia reportar como dispositivos USB 2.0.

— Piskvor

Além disso, seria necessário fazer algumas coisas bastante surpreendentes com um mouse USB para, de alguma forma, exigir que ele subisse para a velocidade USB 3.0.

— precisa saber é o seguinte

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Sem mencionar o fato de que, com mouses sem fio, as taxas de dados com USB 3 podem causar interferência nas antenas de 2,4 GHz comumente encontradas em mouses sem fio (descobri isso em primeira mão com a minha logitech).

— Nate Gardner

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Só porque a taxa de dados de um mouse é muito baixa e pode ser manuseada pelo USB 1.x, isso não significa que ele não se beneficia de estar conectado a um controlador mais rápido.

Há vários fatores em jogo aqui:

Os controladores USB 3.0 suportam compatibilidade com versões anteriores, realizando a enumeração de maneira compatível com os dispositivos USB 1.xe 2.0, e expondo um controlador EHCI lógico como parte do mapa de registro.
O mouse se identifica como um dispositivo USB de velocidade total, independentemente da porta e do controlador ao qual está conectado. Isso fará com que o mouse apareça logicamente conectado ao controlador EHCI (às vezes até OHCI / UHCI).
Ter um controlador EHCI lógico não significa que o dispositivo esteja conectado a um circuito USB 2.0. A conexão entre o sistema e o controlador host USB 3.0 será de velocidade mais alta, provavelmente PCIe de várias faixas. Também é muito menos provável que você passe por uma ponte PCIe-PCI, o que causa buffer e latência adicional leve.
Além da conexão do host, os transistores que acionam os pinos USB também terão uma taxa de comutação mais alta e, em vez de componentes passivos para filtragem de ruído, o barramento usará comutadores digitais na rede de filtros, para permitir sua remoção e não lentidão. dispositivos USB SuperSpeed. (Este foi provavelmente um grande negócio para o salto entre USB 1.xe 2.0)
Os componentes de filtro passivo presentes no mouse devem dominar. Ainda assim, os tempos de subida e descida podem ser alguns nanossegundos mais rápidos.
Os registros do controlador EHCI também são implementados no mesmo molde que a lógica UHCI USB 3.0, portanto a taxa de clock e o desempenho digital serão mais altos.
Desses efeitos, as diferenças de PCIe têm o maior impacto no desempenho, especialmente em comparação com um controlador host USB 2.0 conectado via uma ponte PCIe-PCI.

Em resumo, um controlador host USB 3.0 com um dispositivo USB 2.0 de alta velocidade ou alta velocidade não é o mesmo circuito que o mesmo dispositivo conectado a um controlador host USB 2.0, e o tempo não será idêntico .

No entanto, qualquer melhoria de latência será no máximo alguns microssegundos. Suponho que seja possível que, com alguma probabilidade, isso faça com que a entrada do mouse seja retransmitida para o servidor a tempo de ser processada um quadro anteriormente; a probabilidade é extremamente baixa (bem abaixo de 1%) e qualquer pessoa que afirme que isso afeta o desempenho do jogo está confusa.

Em particular, os efeitos do congestionamento da rede são várias ordens de magnitude maiores. Qualquer um que tente se dar todas as vantagens técnicas da competição deve concentrar seus esforços lá. As marcações de QoS provavelmente determinam o resultado dos jogos nos níveis mais altos de jogo. A escolha do provedor de serviços quase certamente o faz.

— Ben Voigt
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Isso é uma ilusão, um mouse usa uma taxa de pesquisa fixa. A velocidade que um bit individual leva para ir de a para b não altera essa taxa.

— JamesRyan

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@ JamesRyan: Não há nenhum pensamento positivo aqui. Taxa e latência são diferentes. O atraso até o próximo intervalo de tempo de transmissão é um atraso de buffer USB; ele é adicionado ao atraso de transmissão, juntamente com os atrasos de buffer pelo restante do caminho da CPU, da NIC e, finalmente, do servidor. E a minha resposta já afirma claramente que as melhorias de atraso de usar um controlador USB 3.0 são muito pequenas

— Ben Voigt

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@otus: Embora seja verdade que os links de comunicação no chip possam correr um pouco mais rápido do que os links no nível da placa, como PCIe e PCI, na prática o controlador USB 2 dentro do chipset ainda está conectado via PCI antigo comum (não PCIe) , em velocidades PCI comuns, com uma ponte PCI-PCIe. Apesar de o controlador USB 3 estar a uma distância física maior, ele é conectado via PCIe, geralmente sem ponte, e possui menor latência.

— Ben Voigt

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@ James: analogia falsa. É mais perto de uma corrida de cavalos. O portão de partida não abre com muita frequência, mas quando o faz, o cavalo mais rápido em uma pista mais curta definitivamente atinge a linha de chegada mais cedo. Agora, imagine que os cavalos começam a chegar imediatamente após a corrida anterior. A maior parte do tempo de espera fica atrás do portão de partida ... mas o mais rápido ainda chega à linha de chegada mais cedo, mesmo que não seja por uma grande proporção do tempo total de espera.

— 21414 Ben Voigt

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@ JamesRyan: Isso não é verdade. A transferência isócrona USB ocorre em um relógio definido. Tudo o que se segue à interrupção (transferência de DMA do buffer do controlador USB, processamento na CPU e transferência para a rede) não são sincronizados com o relógio de votação USB. O HID não usa transferências isócronas, usa transferências de interrupção com polling que se originam no host; portanto, os atrasos nas duas direções ocorrem após a sincronização com a taxa de polling.

— Ben Voigt

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Precisamos dar uma olhada na taxa de pesquisa do mouse e, a partir disso, podemos ter uma idéia melhor da quantidade de dados que está sendo transmitida. Se um mouse tiver uma taxa de pesquisa de 100Hz, ele enviará dados ao computador 100 vezes por segundo.

Um mouse padrão envia um pacote de 3 bytes contendo informações sobre as informações de posição X / Y e informações sobre os botões. Considerando que 3 bytes são transferidos a cada ciclo da taxa de polling, você pode ter 300bps sendo transferidos.

Por padrão, a taxa de polling do USB é de 125 hz; portanto, pela nossa lógica, os dados transmitidos são de 375 bytes por segundo.

Com base nisso, não acho que o USB 3 seja mais benéfico do que o USB 2 ou até 1.

— Michael Hamilton
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E esse USB 3 pode ser melhor usado em um dispositivo que precisa da velocidade.

— cliff2310

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Note-se que você pode alterar a taxa de polling do USB. Os camundongos high-end funcionam na faixa de 500-1000hz (taxas de resposta de 2 ou 1 milissegundo, verso 8 milissegundos a 125hz).

— Philipthegreat

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@philipthegreat uma taxa de polling de 1kHz ainda é quatro vezes mais rápida do que o período de atualização das melhores telas que eu conheço, dezesseis vezes mais rápida que o FPS da maioria dos jogos em um bom PC e 100 vezes a taxa de quadros na qual o olho humano é capaz de detectar descontinuidade em movimento. E você ainda está transferindo apenas 0,5% da largura de banda de baixa velocidade USB 1.0.

— John Dvorak

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@JanDvorak +100 para esse comentário.

— Jason C

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Tecnicamente, existem alguns casos em que isso faria diferença. De um modo geral, mesmo quando essa diferença existe, não será perceptível até para um jogador profissional.

Os controladores USB 3.0 e USB 2.0 em placas-mãe modernas são implementados de maneira diferente, principalmente devido à taxa de transferência de dados exigida pelo USB 3.0. Em alguns chipsets, você encontra o USB 2.0 como essencialmente dispositivo PCI em um hub de supercomunicações que também lida com todos os outros dispositivos lentos, como discos rígidos, áudio, ethernet, portas paralelas e seriais, etc. Isso existia no chip southbridge, que foi conectado à ponte norte através de uma camada de mídia semelhante a um barramento PCIexpress. A northbridge lidava com coisas de alta velocidade, como memória, gráficos, PCIexpress etc.

Isso significava que uma transação USB envolvia várias outras transações - PCI, depois a interface de mídia, depois a interface da CPU, antes de ser manipulada.

O USB 3.0 foi introduzido ao mesmo tempo em que a ponte norte / ponte sul dava lugar ao PCH (Platform Controller Hub). A maioria das tarefas da northbridge foi absorvida pela própria CPU - memória, PCIexpress, etc., enquanto as tarefas da northbridge restantes e da southbridge foram para a PCH. O PCH está basicamente executando um slot PCI Express.

Os caminhos, no entanto, ainda são muito diferentes. Embora o USB 3.0 e o USB 2.0 estejam integrados à PCH, o USB 2.0 ainda é implementado como se fosse um dispositivo controlador PCI lento. Não há razão para a Intel reprojetar o silício de uma peça comprovada, por isso é integrado à PCH da mesma forma que foi integrado à ponte sul, com todos os gargalos presentes e latência adicional que possuía antes.

No entanto, o USB 3.0 está muito mais próximo da CPU. Embora isso deva ser responsável principalmente pelo aumento da taxa de transferência, também afeta a latência - há menos transações envolvidas na obtenção de uma transação USB 3.0 na memória ou na CPU, e as interrupções podem ser acionadas mais rapidamente.

No entanto, a diferença entre a latência do USB 2.0 e a latência do USB 3.0 seria medida em nanossegundos. Certamente não é perceptível até mesmo pelos melhores jogadores de twitch da atualidade. Existe, mas é praticamente inútil.

— Adam Davis
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Provavelmente nem mensurável por intervalos objetivos, pois as diferenças de latência são várias ordens de magnitude inferiores a, por exemplo, intervalos de pesquisa de dispositivos, intervalos de tempo do agendador do kernel, tempos de processamento da fila de eventos da interface do usuário, etc. .

— Jason C

notei que fiquei melhor em um jogo depois de usar minha porta usb 3.0. talvez um placebo th: P

— Suici Doga

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O mouse é um dispositivo tão lento em termos de transferência de dados que o limite de velocidade do USB não é um fator limitante.

A latência da comunicação também não deve ser um fator, um dispositivo USB adequadamente construído (de qualquer geração) deve responder muito mais rápido que a velocidade do reflexo humano, para que você não sofra nenhum atraso devido à tecnologia da porta.

É claro que existem muitos outros fatores se você tiver um atraso do mouse: o sistema pode estar ocupado, o driver pode não estar funcionando conforme o esperado, o software pode ficar parado aguardando outros eventos (na maioria das vezes, é um problema de evento relacionado à rede), mouse o próprio hardware da porta pode estar com defeito - portanto, tentar outro mouse / porta é um bom começo.

— Dados9
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Embora eu não acredite que na maioria dos modelos de mouse convencionais você tenha alguma vantagem, provavelmente está tentando determinar que, mesmo que houvesse alguma diferença, isso teria que ser percebido pelo usuário?

Nesse caso, é simples o suficiente para testar o caso em um jogo ou aplicativo que exige desempenho do mouse, conectando-o às duas portas. Eu mesmo tentei isso e não encontrei nenhuma diferença que eu pudesse notar, o que foi suficiente para mim (os resultados dos testes superam a teoria para cenários de uso pessoal, pois em alguns casos, mesmo uma diferença psicológica poderia ajudá-lo a ter um melhor desempenho - nesse caso, ainda assim seja melhor para você).

— roboxinvasion
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