マウスをUSB 3.0ポートに接続する必要がありますか？

データに裏付けられた信頼できる答えを探しています。先日、友人から、利用可能な2.0ポートではなくUSB 3.0ポートにマウスを接続することでメリットがあるかどうかを尋ねられました。私はそれがまったく違いを生まないだろうと軽率に答えました。確かにそう思うのは私だけではありません。回答を見る：

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直感的には、データのスループットが問題になるとは思いません。マウスはシリアルポートで正常に動作し、それらは最大 112.5 Kbpsで転送されます。USB 1.0は、1.5Mbps（低速）または12Mbps（高速）で動作します。USB 2.0は480Mbpsを処理でき、3.0は5 Gbpsに到達できます。

しかし、応答速度はどうでしょうか？USB 2.0ポートと3.0ポート間の応答時間に関する研究が公開されていますか？

私の質問は、私は正しかったですか？ 私は本当に派手なマウスを持っている場合、それは問題になりますか？私の友人は、彼の遅いUSBポートでLeague of Legendsでの彼の損失を安全に責めることができますか？

1. マウスは遅いデバイスです（古いPS / 2標準はRS232Cベースでした）。したがって、USB1は十分すぎるほどです。
2. USB3ポートには高速転送用の追加コネクタがありますが、下位互換性のために標準USB2コネクタもあります。
3. マウスにこれらのコネクタが付いていない限り（そして、私はマウスがあるとは想像できません）、USB3コネクタのUSB2を介して接続します。

したがって、あなたは完全に正しいです。マウスをUSB3コネクタに接続しても、何の利点もありません。マウスの応答が遅い場合は、他の何かがマウスドライバーを犠牲にしてCPUを占有しているためです。

マウスのデータレートが非常に低く、USB 1.xで処理できるからといって、より高速なコントローラーに接続してもメリットがないというわけではありません。

ここにはいくつかの要因があります：

• USB 3.0コントローラーは、USB 1.xおよび2.0デバイスと互換性のある方法で列挙を実行し、論理 EHCIコントローラーをレジスタマップの一部として公開することにより、下位互換性をサポートします。

• マウスは、接続されているポートとコントローラーに関係なく、USBフルスピードデバイスとして認識されます。これにより、マウスはEHCIコントローラー（場合によってはOHCI / UHCIにも）に論理的に接続されているように見えます。

• 有する論理 EHCIコントローラは、デバイスがUSB 2.0の回路に接続されていることを意味するものではありません。システムとUSB 3.0ホストコントローラー間の接続はより高速で、おそらくマルチレーンPCIeです。また、PCIe-PCIブリッジを通過する可能性がはるかに低いため、バッファリングとわずかな追加レイテンシが発生します。

• ホスト側の接続に加えて、USBピンを駆動するトランジスターのスイッチングレートも高くなり、ノイズフィルタリング用の受動部品の代わりに、バスはフィルターネットワークでデジタルスイッチを使用して、ネットワークネットワークを削除し、遅くならないようにしますUSB SuperSpeedデバイスを停止します。（これは、おそらくUSB 1.xと2.0の間のジャンプにとっては大きな問題でした）
  マウスに存在するパッシブフィルターコンポーネントが支配するはずです。それでも、立ち上がり時間と立ち下がり時間は数ナノ秒速くなる可能性があります。

• EHCIコントローラのレジスタもUSB 3.0 UHCIロジックと同じダイに実装されているため、クロックレートとデジタルパフォーマンスが向上します。

• これらの影響のうち、PCIeの違いは、特にPCIe-PCIブリッジを介して接続されたUSB 2.0ホストコントローラーと比較して、パフォーマンスに最も大きな影響を及ぼします。

要約すると、フルスピードまたはハイスピードUSB 2.0デバイスを備えたUSB 3.0ホストコントローラーは、USB 2.0ホストコントローラーに接続された同じデバイスと同じ回路ではなく、タイミングは同じではありません。

ただし、遅延の改善はせいぜい数マイクロ秒です。何らかの確率で、マウス入力がサーバーにリレーされて、1フレーム早く処理される可能性があると思います。確率は非常に低く（1％未満）、ゲームのパフォーマンスに影響すると主張する人は混乱しています。

特に、ネットワーク輻輳の影響は数桁大きくなります。競争であらゆる技術的優位性を身に付けようとする人は、そこで努力を集中すべきです。QoSマーキングは、おそらく最高レベルのプレイでのゲームの結果を決定します。サービスプロバイダーの選択はほぼ確実に行います。

マウスのポーリングレートを確認する必要があります。これから、送信されているデータの量をよりよく把握できます。マウスのポーリングレートが100hzの場合、マウスは1秒間に100回コンピューターにデータを送信しています。

標準のマウスは、X / Y位置情報とボタン情報に関する情報を含む3バイトのパケットを送信します。ポーリングレートの各サイクルで3バイトが転送されることを考慮すると、300bpsが転送される可能性があります。

デフォルトでは、USBポーリングレートは125hzであるため、ロジックでは、送信されるデータは375バイト/秒です。

これに基づいて、USB 3はUSB 2や1よりも有益だとは思わない。

技術的には、違いが生じる場合があります。一般的に言えば、この違いが存在する場合でも、プロのプレーヤーでさえ目立たないでしょう。

最新のマザーボード上のUSB 3.0およびUSB 2.0コントローラーは、主にUSB 3.0が必要とするデータスループットのため、異なる方法で実装されます。一部のチップセットでは、USB 2.0は、ハードドライブ、オーディオ、イーサネット、パラレルポート、シリアルポートなど、他のすべての低速デバイスも処理するスーパーコミュニケーションハブ上のPCIデバイスとして表示されます。これはサウスブリッジチップに存在し、その後、PCIexpressバスと同様のメディア層を介してノースブリッジに接続されました。ノースブリッジは、メモリ、グラフィックス、PCIexpressなどの高速なものを処理しました。

つまり、USBトランザクションには、処理される前に、PCI、メディアインターフェース、CPUへのインターフェースなど、いくつかの他のトランザクションが含まれていました。

USB 3.0は、ノースブリッジ/サウスブリッジがPCH（Platform Controller Hub）に取って代わると同時に導入されました。ノースブリッジの義務のほとんどはCPU自体に吸収されました-メモリ、PCIexpressなど、残りのノースブリッジの義務とサウスブリッジの義務はPCHに渡されました。PCHは基本的にPCIエクスプレススロットから実行されています。

ただし、パスはまだ非常に異なっています。USB 3.0とUSB 2.0はPCHに統合されていますが、USB 2.0は、遅いPCIコントローラデバイスであるかのように実装されています。インテルが実証済みのパーツのシリコンを再設計する理由はないため、サウスブリッジに統合されたのと同じ方法でPCHに統合され、付随するすべてのボトルネックと以前の遅延が追加されました。

ただし、USB 3.0はCPUに非常に近いです。これは主にスループットの増加を説明するためのものですが、レイテンシーにも影響します-USB 3.0トランザクションをメモリまたはCPUに取得することに関係するトランザクションが少なく、割り込みがより迅速にトリガーされる可能性があります。

ただし、USB 2.0レイテンシとUSB 3.0レイテンシの違いはナノ秒単位で測定されます。確かに今日の最高の単収縮ゲーマーでさえ目立たない。それは存在しますが、実際には役に立ちません。

マウスはデータ転送に関して非常に遅いデバイスなので、USBの速度制限は制限要因ではありません。

また、通信遅延も要因になりません。適切に構築された（任意の世代の）USBデバイスは人間の反射速度よりもはるかに高速に応答する必要があるため、ポートの技術による遅延は発生しません。

もちろん、マウスの遅延が発生する場合、他の多くの要因があります：システムがビジーである可能性があり、ドライバーが意図したとおりに動作しない可能性があり、ソフトウェアが他のイベントを待機してスタックする可能性があります（ほとんどの場合、ネットワーク関連のイベントの問題です）それ自体が壊れている可能性があり、最終的にポートのハードウェアが故障している可能性があります-したがって、別のマウス/ポートを試すことは良いスタートです。

ほとんどの従来のマウスモデルでは何の利点も得られないと思いますが、違いがあったとしても、ユーザーが気付く必要があると判断しようとしているのでしょうか？

その場合、両方のポートにプラグインすることで、マウスのパフォーマンスが要求されるゲームまたはアプリケーションでケースをテストするのは簡単です。私は自分でこれを試してみましたが、気付くことができる違いは見つかりませんでしたが、それは私にとって十分です（テスト結果は個人的な使用シナリオの理論を打ち負かします。場合によっては心理的な違いでもあなたがパフォーマンスを向上させることができます-その場合はまだですあなたのために良くなる）。