Што значи USB? Како да одредите која USB порта е на лаптоп или компјутер? Приклучок за мини-USB конектор - тип А

Што е USB? Според официјалните податоци за техничките параметри на ИТ технологиите, тој е дефиниран како универзален сериски автобус. Потребни се USB драјвери за...

USB - што е тоа? Видови и фотографии

Од Masterweb

24.02.2018 04:00

Што е USB? Денес веројатно само мрзливите не знаат или слушнале за ова. USB цврсто влезе во животот на современите луѓе и многу области на активност не можат да се замислат без него. USB ги надмина сите други слични интерфејси по популарност кои комуницираат со компјутерски периферни уреди. Речиси сите електронски гаџети и системи се опремени со USB конектори: компјутери, телефони, таблети, телевизори, автомобилски радија и многу други уреди.

USB концепт

Техничката дефиниција ќе ви помогне да разберете што е USB. Во официјалната документација стои: USB, Universal Serial Bus - универзален сериски автобус. Во суштина ова е софтверска алатка, правејќи врска за пренос на податоци помеѓу електронски гаџети.

USB има своја симболична икона во форма на геометриски форми: два круга (мали и големи), триаголник и квадрат. Од големиот круг излегуваат три разгранети линии, на чии краеви се преостанатите фигури.

Можете да дефинирате што е USB во поедноставен концепт. Ова е конекторот на кој е поврзан уред со приклучок од истиот стандард. На пример, кога USB помошТастатура, глушец и печатачи се поврзани со персонален компјутер. Телефони, паметни телефони, таблети, е-читачи, преносни хард дискови и многу други гаџети се поврзани за размена на информации, инсталирање различни ажурирања и поставки.

Карактеристики и придобивки

Овој интерфејс беше развиен и воведен на крајот на 1994 година. Компаниите како Microsoft, Intel, Philips и US Robotics имаа рака во појавата на USB.

Претходно, надворешните уреди од трети страни комуницираа со компјутерот преку такви префрлувачки средства како што се PS/2, сериски и паралелни влезни порти, посебен конектор за поврзување на контролери за игри, а никој не ни слушнал што е тоа USB. Кога се развиваа нови гаџети, имаше итна потреба да се обединат способностите за префрлување. Презентацијата на новиот стандард доведе до зголемена функционалност на компјутерот и го стимулираше развојот на производи од трети страни со USB магистралата.

Денес, сите компјутери и лаптопи треба да имаат USB конектори. До 12 USB конектори може да се монтираат на десктоп компјутер; лаптопот има 3-4 влезови. Секој модерен гаџет што се „почитува“ има USB-порта.

Едноставноста и леснотијата на користење станаа синоним за USB технологијата. Тоа овозможи интеракција со спецификацијата „Plug and Play“, која претпоставуваше сигурно, брзо и лесно префрлување на надворешни извори.

USB стандардизација

Стандардите за пробна спецификација беа претставени на крајот на 1994 година. Во текот на годината беа објавени уште неколку верзии, а на 15 јануари 1996 година беше претставен USB 1.0 стандардот. Се карактеризираше со два вида размена на податоци: канал со висок пропусен опсег до 12 Mbit/s и канал со низок проток од 1,5 Mbit/s. Со голема пропусност, должината на USB-кабелот беше 3 m, а со мала пропусност - 5 m. Напонот за поврзаните уреди беше одреден на 5 V со максимална струја од 500 mA. Може да се поврзат до 127 гаџети. Покрај тоа, сите тие би можеле да функционираат со различни стандарди за пристап.

Во септември 1998 година се работеше на откриените грешки, брзината беше зголемена на 15 Mbit/s и беше лансирана USB верзија 1.1.

Почетокот на 2000 година беше означен со објавувањето на интерфејсот USB генерација 2.0. Беше воведен режим за обработка и пренос на податоци со голема брзина. USB 2.0 доби три типа на пропусен опсег:

    од 10 до 1500 Kbps се користеше за ракување со тастатури, глувци и гаџети за игри; од 0,5 до 12 Mbit/s резервирани различни видео и аудио медиуми; од 25 до 480 Mbit/s работено со хард дискови(HDD) и обработка на видео стрим.

Дополнителни спецификации

Во 2005 година беше развиена USB безжична технологија. Карактеристична карактеристика беше наведено дека е безжичното префрлување со високи стапки на пренос на податоци. Во радиус од 3 метри брзината беше околу 480 Mbit/s, 10 m – 110 Mbit/s.

Преку заеднички напори на Microsoft, Intel, Hewlett-Packard и некои други, се појави стандардот за спецификација USB 3.0. Оваа верзијацелосно компатибилен со 2.0. Конекторите со најновите спецификации имаат карактеристична сина пластична боја за разлика од белата претходната верзија. Спецификацијата 3.0 има дополнителни четири линии за префрлување, што го прави кабелот малку подебел и пропусната моќ се зголемува на стратосферски 5 Gbps. Со овие параметри, на пример, информациите со волумен од 1 TB може да се пренесат за приближно 50 минути. Додека кај стандардниот 2.0 истиот волумен се пренесува за околу 9 часа.

Најновата верзија на USB има поголема струја од 900 mA. Овој параметар овозможи да се поврзат поголем број уреди на конекторот во споредба со 2.0.

Исто така, постои спецификација за USB OTG што им овозможува на поврзаните уреди еднострано да одредат кога да бидат домаќин, а кога периферни уреди.

USB конектори

Спецификацијата за USB има два типа на конектори/приклучоци: тип А и тип Б.

Типот А поврзува USB-уред од трета страна и компјутер. Се наоѓа на страната на контролорот. Кога поврзувате кој било гаџет USB драјвериведнаш го пронаоѓа самата операционен систем. Ако ги нема, уредот секогаш е опремен со софтверски диск, кој го вклучува потребниот елемент за инсталација.

Типот Б е присутен на периферната страна на USB. Тоа се главно скенери, печатачи или мултифункционални уреди. Двата типа вклучуваат неколку опции за конфигурација на приклучокот/приклучокот: мини USB и микро USB.

Мини USB конекторот/приклучокот е покомпактен по големина и се наоѓа на раните верзии на паметни телефони, камери, камери, е-книгиитн.

Микро USB конекторот/приклучокот е уште помал по големина од претходната верзија. Често се наоѓа во современите паметни телефони.

Недостатоци на USB-интерфејсот

Мини USB и микро USB конектори поради карактеристики на дизајнотчесто не успеваат пред нивниот работен век. Ова се должи на фактот дека таквите конектори обично се наоѓаат во гаџети кои многу често мора да се поврзат со компјутер или да се полнат (телефони, паметни телефони, PDA, MP3 плеери). Вреди да се напомене дека USB технологијата не само што ви овозможува да разменувате податоци, туку овозможува и полнење на уредите преку неговото поврзување.

Наведената пропусност на спецификацијата 2.0 од 480 Mbps не е точно. Ова се случува затоа што податоците се пренесуваат во двете насоки преку еден кабел со изопачен пар. За да се постигне максимална брзина, потребни се 2 циклуси на часовник при размена на информации, што, патем, е имплементирано во USB 3.0.

Улица Киевјан, 16 0016 Ерменија, Ереван +374 11 233 255

Тие се големи и мали, широки и тесни, правоаголни, овални, со исечени агли, обоени и црно-бели. Ги има насекаде: на телефон, на компјутер, на ТВ, во близина на штекерот на ѕидот, а понекогаш дури и на лустерот.

Тие се USB конектори. Ги има многу и тие се различни. Денес ќе разговараме за тоа какви типови USB конектори постојат и како тие се разликуваат едни од други.

USB клучни карактеристики

USB (Universal Serial Bus) е кратенка за универзален сериски автобуспренос на податоци помеѓу уреди. На пример, помеѓу компјутерот и неговите периферни уреди - тастатура, глувче, флеш-уред, печатач, скенер, веб-камера итн.

Преку USB, поврзаните уреди добиваат енергија за работа и полнење, па банкнотите и полначите се опремени со приклучоци од овој тип. Пар или два пара контакти се одговорни за напојување, кои на дијаграмите се конвенционално означени VCC или +5 V и GND (земја). Ако внимателно го погледнете конекторот, можете да видите дека овие пинови се подолги од другите. Ова е направено така што поврзувањето/исклучувањето на напојувањето и информативните линии се случува со временска разлика, во спротивно податоците може да се пренесат со грешки.

2 или повеќе контакти се одговорни за податоците, во зависност од USB верзијата. Половина од нив го пренесуваат сигналот од главниот уред (домаќин) до периферијата, а втората половина - назад.

УСБ-интерфејсот поддржува технологија Plug and Play („поврзете и користете“). Кога се поврзувате со домаќин, како што е компјутер, периферниот уред му кажува што е, а домаќинот го избира соодветниот двигател. „Комуникацијата“ се јавува преку податочни линии.

Уредите објавени во последната деценија се опремени со USB интерфејси верзии 2.0, 3.0, 3.1, 3.2. Тоа е ретко, но сè уште има стари уреди со USB 1.1. Интерфејси различни генерациипренесуваат информации со различни брзини.

Теоретски остварливи стапки на пренос на податоци преку USB автобус тековни верзиисе претставени во табелата:

USB1.112 Mbit/s
USB2.0480 Mbit/s
USB3.05 Gbps
USB3.110 Gbps
USB3.220 Gbit/s

За да не се збуни читателот, овде се дадени само максималните брзини, според USB спецификациите на различни верзии, без да се земат предвид нивните режими на работа. Ова значи дека вистинската брзина на размена на податоци помеѓу уредите поврзани со оваа магистрала може да биде неколку пати помала.

USB конектори од различни генерации се компатибилни едни со други, но брзината на пренос на податоци меѓу нив е секогаш ограничена од потенцијалот на побавната страна.

Најновата, трета генерација USB може да издржи повеќе струја од неговите претходници, што влијае на брзината на полнење и одржувањето на поврзаните уреди, особено на оние што трошат многу енергија, како што се надворешните хард дискови.

Максималната излезна струја на USB полначот или портата на домаќинот е:

  • За верзии 1.1-0 – 0.5 А.
  • За верзијата 3.0 – 0.9-1.5 А.
  • За верзии 3.1-3.2 – 1.5-3 A со можност за зголемување до 5A.

Стандардниот напон на излезната USB порта е 5 V. Одредени спецификации на верзии 3.1-3.2, наменети за поврзување на енергетски интензивни уреди, можат да издржат до 20 V.

Однадвор, USB конекторите од различни генерации се разликуваат по боја. Третиот е најмладиот, има сина или сина нијанса, ова е негова типична карактеристика. Првата и втората може да бидат обоени во црна, бела, сива и други бои, нивното боење нема никаква врска со нивните карактеристики.

Видови на USB конектори

По цел

Според неговата намена, која било USB порта може да се класифицира во еден од трите типа:

  • Стандардна или редовна, која обезбедува моќ и размена на информации помеѓу уредите. Со такви приклучоци се опремени компјутери, лаптопи, паметни телефони, телевизори итн.
  • Полнач. Тие се среќаваат на полначиах, енергетски банки и некои системски единици, се наменети само за напојување на периферни уреди.
  • Наменски полнач. Овие приклучоци се користат за полнење на USB-гаџети од штекер за домаќинство. Тие се вградени во електрични приклучоци. Пример за такво решение е прикажан на фотографијата подолу.

Првиот тип може да биде од која било верзија, вториот и третиот најчесто се однесуваат на верзии 2.0 или 3.0. Вторите се разликуваат по боја.

По конфигурација

Конфигурацијата на конекторите е исто така „врзана“ за генерирањето на интерфејсот. УСБ-приклучоците и приклучоците верзии 1.1 и 2.0 доаѓаат во следните големини и форми:

  • Тип А (стандарден). Таквите порти се инсталирани на уредите за домаќини и полначи. Доаѓаат во три големини: обични (најчести се 12x4 mm, 4 пина), средни (miniUSB 7x3 mm, 5 пина) и мали (microUSB 7x2 mm, 5 пина).

  • Тип Б (тесен). Периферната опрема е опремена со приклучоци од овој тип. Тие можат да бидат и редовни (7x8mm, 4 пина), мини (3x7mm, 5 пина) и микро (2x7mm, 5 пина).

Микро конекторите од двата типа се визуелно многу слични. Единствената разлика е во тоа што А има форма на правоаголник, а Б има закосени горните агли.

Ретко е, но има USB кабли кои се опремени со комбинирани конектори: mini-AB и micro-AB. Тие можат да се поврзат со приклучоци од кој било тип.

USB конектори од трета генерација доаѓаат во следните големини:

  • А - стандард. Се разликува од својот претходник по боја и број на контакти, тука има 9 од нив.Микро-А конекторот има 10 контакти и е поделен на 2 дела. Половина се идентични со microUSB 2.0 (за компатибилност), останатите 5 пинови се наоѓаат во друг дел. Ова беше направено затоа што компактната големина не дозволуваше сите иглички да се сместат на едно место. Нема mini-A 3.0 конектори.
  • Б - неговите стандардни и мини конектори се идентични во конфигурацијата со USB-B верзијата 2.0, но имаат и по 9 пинови. Микро-Б се разликува од микро-А по обликот на комбинираната половина. Тој, како microUSB-B 2.0, има исечени агли.

MicroUSB интерфејсите од третата генерација не се многу вообичаени бидејќи се исклучително незгодни за користење. Покрај тоа, приклучоците од овој тип често не можат да издржат постојано влечење напред и назад и се откинуваат од носачот. Од истиот недостаток страдаат и нивните претходници, но тука проблемот се јавува почесто.

Сепак, тоа не значи дека минијатурните USB-3 конектори ќе мора да се напуштат. Веќе е пронајдена замена за неуспешното решение - нов и радикално различен USB Type C интерфејс.

Карактеристики на USB тип C

е компактен USB конектор од трета генерација (8,4 x 2,6 mm, 24 пина) кој е дизајниран за истите задачи како и неговите претходници. За разлика од сите други интерфејси од овој тип, тој е симетричен или двостран, односно поддржува поврзување со кабел и на горната и на долната страна, како конекторите Lightning на уредите на Apple.

Елиминирањето на потребата од ориентирање на кабелот во саканата положба го намалува ризикот од кршење на штекерот, го продолжува неговиот животен век и го олеснува животот на лицата со оштетен вид и слаба координација на движењата, кои поради овие причини не можат да користат уреди со microUSB-B конектори.

Спецификацијата Type-C е во согласност со USB 3.1 и обезбедува целосна компатибилност со претходните верзииовој интерфејс, како што се бара од стандардот. Затоа, мобилните гаџети опремени со такви приклучоци не секогаш поддржуваат брзини од третата генерација: новопечениот конектор е сосема способен да коегзистира со USB контролер верзија 2.0.

Друго USB функција-C е поддршка за алтернативни режими на работа како HDMI интерфејсии MHL (хибридни HDMI и microUSB), DisplayPort, VGA и Thunderbolt. Благодарение на оваа функција, паметен телефон со Type-C може да се поврзе, на пример, со приклучокот HDMI на телевизорот или со влезот DisplayPort на компјутерскиот монитор. Се разбира, способноста за комуникација преку таков канал мора да се имплементира во уред со USB-C, кој моментално го има само на врвните паметни телефони. Сепак, технологијата има перспективи.

Малку за USB каблите

Разликите помеѓу USB каблите не се само во конфигурацијата на конекторите, туку и во бројот на јадра. Најчестиот тип на кабел е четирижичен USB 2.0, дизајниран за пренос на податоци и напојување на периферна опрема. Во него, секоја од линиите е поврзана со пар идентични контакти на спротивните приклучоци. Податоците преку таков кабел се пренесуваат за возврат - или во една или друга насока.

Има USB кабли само за полнење. Тие имаат само 2 јадра - плус и заземјување, а контактите на информативните линии се едноставно поврзани едни со други. Тие се обично потенки од оние со 4 јадра. Како по правило, тие не се продаваат во продавници, но се вклучени во комплетите за испорака на различни уреди кои поддржуваат напојување од 5 V (на пример, електрични четки за заби).

USB-каблите од 3-та генерација обично се сини (иако не секогаш) и подебели. Навистина, покрај стандардните четири јадра, тие вклучуваат ист број дополнителни. Продолжните линии поддржуваат истовремен пренос на податоци во двете насоки.

За поврзување на периферна опрема (тастатури, флеш драјвови, глувци итн.) со паметни телефони и таблети, развиен е друг тип на кабел - OTG. Кабелот OTG-2.0 има само 4 јадра и 5 контакти. На страната на домаќинот, дополнителен петти пин (ID) е поврзан со земјата - вака уредите одредуваат кој од нив делува како домаќин. Во OTG-3, соодветно, има уште 4 линии за податоци.

Кабли USB тип-Cна спротивната страна тие често имаат различен тип на приклучок, на пример, USB-A, HDMI, DP, итн. Конфигурацијата на вториот конектор, бројот на јадра и поврзувањето со одредени пинови, поддршката за различни нивоа на струја ја одредуваат нивната целта и функционалноста.

Изборот на кабел влијае на брзината на полнење и размена на информации помеѓу уредите. Лош квалитет или неправилно избрано, може да биде тесно грло за поврзување. Значи, ако ги поврзете телефонот и компјутерот преку USB-3.0 на портите USB-C со USB-2.0 кабел, врската ќе биде многу пати побавна отколку ако се користел конектор од верзија 3.

USB напојување

Првично, USB-стандардот беше „прилагоден“ за напојување и полнење на уреди со мала моќност со потрошувачка на струја до 0,5 А на напон од 5 V. Меѓутоа, со појавата на паметни телефони и таблети со батерии со голем капацитет, оваа граница би станале непремостлива бариера за нивно масовно пуштање на пазарот. На крајот на краиштата, можете да ги полните таквите уреди со мала струја во текот на целиот ден, а на кого ќе му се допадне?

Ова доведе до уште неколку спецификации, вклучувајќи Брзо полнење (брзо полнење) е технологија за пренос на енергија што ги надминува стандардните можности на USB преку USB интерфејс.

Следниве верзии на овој стандард се релевантни денес:

  • Брзо полнење 2.0. Обезбедува постепено зголемување на излезниот напон од 5 V на 9 V, 12 V и 20 V.
  • Брзо полнење 3.0. Исто така, поддржува зголемување на напонот до 20 V, но со интервал од 0,2 V.
  • Брзо полнење 4.0 и 4+. Врз основа на друга технологија за напојување - Испорака на енергија, и обезбедува брзо полнењебатерии преку USB-C конектори.

Способноста за надополнување на резервите на енергија од полначи со поддршка за брзо полнење е достапна само за оние гаџети каде што е имплементирана на хардверско ниво. QC технологијата, како USB, е целосно компатибилна наназад.

Испорака на енергија– стандард за напојување на енергетски интензивни уреди со поддршка за напојување до 100 W со користење на обичен кабел и USB конектори верзија 2.0 или 3.0-3.2. Изворот на енергија во таков систем може да биде не само полнач или моќ банка, но и уред кој делува како домаќин. И секој гаџет со батерија може да се назначи како домаќин, на пример, паметен телефон поврзан со друг паметен телефон.

Тековниот пренос во системите за испорака на енергија оди во двете насоки, така што домаќинот и периферните уреди можат да ги менуваат местата за време на процесот на полнење. Покрај тоа, стандардот обезбедува можност за промена на нивото на струја и напон според пет профили:

  • помалку од 5 V и 2 А;
  • 5-12 V и 1,5 А;
  • 5-12 V и 3 А;
  • 12-20 V и 3 А;
  • 12-20 V и 4,75-5 А.

Испорака на енергија веќе ви овозможува да напојувате моќни уреди како лаптопи и се-во-едно компјутери преку USB конектори. Понатамошниот развој на технологијата, мора да очекуваме, ќе го надмине прагот од 100 вати и ќе најде примена во паметните телевизори, апарати за домаќинство, уреди за осветлување и секаде каде што е можно. Накратко, USB има одлична иднина и ние мора да коегзистираме со него многу, многу години.

Разбрав? Дали сте изненадени што има толку многу различни типови на USB? 😉

Првата верзија на Универзалниот сериски автобус (USB) беше претставена во 1995 година. Тоа беше USB што стана најуспешниот интерфејс во историјата на компјутерските системи. Десетици милијарди уреди меѓусебно комуницираат преку USB, така што важноста на овој канал за пренос на податоци е тешко да се прецени. Се чини дека со доаѓањето на конекторот USB тип-C, нашето разбирање за способностите и улогата на универзален автобус може драматично да се промени. Пред да зборуваме за изгледите, да погледнеме што нуди новиот универзален конектор.

Предностите и недостатоците на конекторот за интерфејс со нов формат веќе некое време се дискутираат на Интернет. Спецификацијата USB Type-C конечно беше одобрена на крајот на минатото лето, но темата за универзален конектор предизвика активен интерес по неодамнешната најава на лаптопот, како и нова верзија, опремен со USB Type-C.

USB Type-C конекторот е малку поголем од вообичаениот USB 2.0 Micro-B, но значително покомпактен од двојниот USB 3.0 Micro-B, а да не зборуваме за класичниот USB Type-A.


Димензиите на конекторот (8,34x2,56 mm) овозможуваат да се користи без посебни потешкотии за уреди од која било класа, вклучително и паметни телефони/таблети со минимална разумна дебелина на куќиштето.

Структурно, конекторот има овална форма. Терминалите за сигнал и напојување се наоѓаат на пластичен држач во централниот дел. Контактната група USB Type-C вклучува 24 пинови. Ова е многу повеќе од претходната генерација на USB конектори. За потребите на USB 1.0/2.0 беа доделени само 4 пина, додека USB 3.0 конекторите имаат 9 пина.

Првата очигледна придобивка од USB Type-C е симетричниот конектор, кој ви овозможува да не размислувате на која страна да го поврзете приклучокот во штекерот. Вековниот проблем со уредите со USB конектори од кој било формат сега конечно е решен. Во овој случај, решението на проблемот не се постигнува со едноставно дуплирање на сите контактни групи. Овде се користи одредена автоматска логика за преговарање и префрлување.

Друга убава работа е што има идентични конектори од двете страни на кабелот за интерфејс. Затоа, кога користите USB Type-C, не треба да избирате од која страна на проводникот да ги поврзете главните и slave уредите.

Надворешната обвивка на конекторот нема никакви дупки или засеци. За да го прицврстите во конекторот, се користат внатрешни странични брави. Приклучокот мора да се држи доволно безбедно во конекторот. Не треба да има никакви реакции слични на оние што може да се забележат со USB 3.0 Micro-B.

Многу луѓе веројатно се загрижени за физичката сигурност на новиот конектор. Според наведените карактеристики, механичкиот век на траење на USB Type-C конекторот е околу 10.000 конекции. Точно истиот индикатор е типичен за USB 2.0 Micro-B портот.

Одделно, забележуваме дека USB Type-C не е интерфејс за пренос на податоци. Ова е тип на конектор кој ви овозможува да врзете различни сигнални и далноводи. Како што можете да видите, конекторот е елегантен од инженерска гледна точка, и што е најважно, треба да биде лесен за употреба.

Стапка на пренос на податоци. 10 Gb/s не е за секого?

Една од предностите на USB Type-C е можноста за користење на USB 3.1 интерфејсот за пренос на податоци, што ветува зголемување на пропусната моќ до 10 Gb/s. Сепак, USB Type-C и USB 3.1 не се еквивалентни термини и дефинитивно не се синоними. ВО USB формат Type-C може да ги имплементира можностите и на USB 3.1 и USB 3.0, па дури и на USB 2.0. Поддршката за одредена спецификација ја одредува интегрираниот контролер. Се разбира, портите USB Type-C се поверојатно да се појавуваат на уреди кои поддржуваат високи стапки на пренос на податоци, но ова не е догма.

Да потсетиме дека дури и со имплементацијата USB можности 3.1 може да има разлики во максималната брзина на пренос на податоци. За USB 3.1 Gen 1 е 5 Gb/s, USB 3.1 Gen 2 е 10 Gb/s. Инаку, претставените Apple Macbook и Chromebook Pixel имаат USB Type-C порти со пропусен опсег од 5 Gb/s. Па, јасен пример за фактот дека новиот конектор за интерфејс е многу променлив е таблетот Nokia N1. Опремен е и со USB Type-C конектор, но неговите можности се ограничени на USB 2.0 со пропусен опсег од 480 Mb/s.

Ознаката „USB 3.1 Gen 1“ може да се нарече еден вид маркетинг трик. Номинално, таквата порта има способности идентични со оние на USB 3.0. Покрај тоа, за оваа верзија на „USB 3.1“ може да се користат истите контролери како и за имплементација на автобусот од претходната генерација. Во почетната фаза, оваа техника веројатно ќе биде активно користена од производителите, ослободувајќи нови уреди со USB Type-C кои не бараат максимална пропусност. Кога нудат уред со нов тип на конектор, многумина ќе сакаат да го претстават во поволно светло, објавувајќи го присуството на не само нов конектор, туку и поддршка за USB 3.1, дури и ако е само условно.

Важно е да се разбере дека приклучокот USB Type-C номинално може да се користи за поврзување со максимални перформанси при брзини до 10 Gb/s, но за да се добие таков опсег, поврзаните уреди мора да го обезбедат тоа. Присуството на USB Type-C не ги означува реалните можности за брзина на портата. Тие треба однапред да се разјаснат во спецификациите на одредени производи.

Некои ограничувања имаат и кабли за поврзување уреди. При користење на USB 3.1 интерфејс, за пренос на податоци без загуби со брзина до 10 Gb/s (Gen 2), должината на кабелот со USB Type-C конектори не треба да надминува 1 метар, за поврзување со брзина до 5 Gb/ s (Ген 1) – 2 метри.

Трансфер на енергија. Единица од 100 W

Друга важна карактеристика што ја носи USB Type-C е можноста за пренос на енергија до 100 W. Ова е доволно не само за напојување/полнење Мобилни уреди, но и за непроблематична работа на лаптопи, монитори или, на пример, „големи“ надворешни дискови од 3,5“ формат.

Кога USB автобусот првично беше развиен, преносот на енергија беше секундарна функција. Приклучокот за USB 1.0 обезбедува само 0,75 W (0,15 A, 5 V). Доволно за да работи глувчето/тастатурата, но ништо повеќе. За USB 2.0, номиналната струја беше зголемена на 0,5 А, што овозможи да се добијат 2,5 W. Ова често беше доволно за напојување, на пример, надворешни хард дискови од 2,5 инчи. За USB 3.0 е обезбедена номинална струја од 0,9 А, која со постојан напон на напојување од 5V веќе гарантира моќност од 4,5 W. Вклучени се специјални армирани конектори матични плочиах или лаптопите можеа да испорачаат до 1,5 А за да го забрзаат полнењето на поврзаните мобилни уреди, но сепак тоа е 7,5 W. Наспроти позадината на овие бројки, можноста за пренос на 100 W изгледа како нешто фантастично. Меѓутоа, за да може портата USB Type-C да се наполни со потребната моќност, потребна е поддршка за спецификацијата USB напојувањеИспорака 2.0 (USB PD). Ако нема, портата USB Type-C вообичаено ќе може да емитува 7,5 W (1,5 A, 5 V) или 15 W (3 A, 5 V) во зависност од конфигурацијата.

За да се насочат енергетските можности на USB PD портите, развиен е систем на профили за напојување кој обезбедува можни комбинации на напони и струи. Усогласеноста со Профил 1 гарантира способност за пренос на енергија од 10 W, профил 2 – 18 W, профил 3 – 36 W, профил 4 – 60 W, профил 5 – 100 W. Портата што одговара на профилот на повисоко ниво ги одржува сите состојби на претходните низводно. Како референтни напони беа избрани 5V, 12V и 20V. Употребата на 5V е неопходна за компатибилност со огромната флота на достапни USB периферни уреди. 12V е стандарден напон за напојување за различни компоненти на системот. 20V беше предложено земајќи го предвид фактот дека надворешните напојувања од 19–20V се користат за полнење на батериите на повеќето лаптопи.

Се разбира, добро е кога уредот е опремен со USB Type-C, кој го поддржува максималниот енергетски профил USB PD. Токму овој конектор ви овозможува да пренесувате енергија до 100 W. Очигледно, пристаништа со сличен потенцијал може да се појават на некои моќни лаптопи, специјални приклучни станици или матични плочи, каде што ќе бидат распределени посебни фази за потребите на USB Type-C внатрешна единицаисхрана. Поентата е дека потребната моќност мора некако да се генерира и да се испорача на контактите USB Type-C. И за пренос на енергија од таква моќност, ќе бидат потребни активни кабли.

Овде е важно да се разбере дека не секоја порта од новиот формат ќе може да ја обезбеди декларираната моќност од 100 W. Постои потенцијална можност за ова, но ова прашање мора да го реши производителот на ниво на дизајн на колото. Исто така, немојте да имате илузии дека горенаведените 100 W може да се добијат од, на пример, напојување со големина на кутија за кибрит, и сега можете да го полните вашиот лаптоп за игри и 27-инчен монитор поврзан на него со помош на паметен телефон. полнач. Сепак, законот за зачувување на енергијата продолжува да работи, и затоа надворешното напојување од 100 W со приклучок USB Type-C сè уште ќе биде истиот тежок блок како порано. Општо земено, самата можност за пренос на енергија на таква моќ со користење на универзален компактен конектор е, се разбира, плус. Како минимум, ова е одлична можност да се ослободите од недоследноста на оригиналните конектори за напојување, со кои производителите на лаптоп особено често грешат.

Друга корисна карактеристика на USB Type-C е можноста за промена на насоката на пренос на енергија. Ако дизајнот на колото на уредите дозволува, потрошувачот може, на пример, привремено да стане извор на полнење. Покрај тоа, за обратна размена на енергија, дури и не треба повторно да ги поврзувате конекторите.

Алтернативен режим. Не само USB

Приклучокот за USB Type-C првично беше дизајниран како универзално решение. Покрај директен пренос на податоци преку USB, може да се користи и во алтернативен режим за имплементација на интерфејси од трети страни. Здружението VESA ја искористи оваа флексибилност на USB Type-C со воведување на способност за пренос на видео стримови преку DisplayPort Alt Mode.

USB Type-C има четири брзи линии (парови) на Super Speed ​​USB. Ако две од нив се посветени на потребите на DisplayPort, ова е доволно за да добиете слика со резолуција од 4 K (3840x2160). Во исто време, брзината на пренос на податоци преку USB не страда. На својот врв сè уште е истите 10 Gb/s (за USB 3.1 Gen2). Исто така, преносот на видео потокот на никаков начин не влијае на енергетскиот капацитет на пристаништето. Дури и 4 линии со голема брзина може да се доделат за потребите на DisplayPort. Во овој случај, ќе бидат достапни режими до 5K (5120×2880). Во овој режим, линиите USB 2.0 остануваат неискористени, па USB Type-C сепак ќе може да пренесува податоци паралелно, иако со ограничена брзина.

Во алтернативен режим, пиновите SBU1/SBU2 се користат за пренос на аудио поток, кои се претвораат во AUX+/AUX- канали. За USB протоколот не се користат, така што и тука нема дополнителни функционални загуби.

При користење на интерфејсот DisplayPort, USB Type-C конекторот сè уште може да се поврзе на која било страна. Првично се обезбедува потребната координација на сигналот.

Поврзување уреди со користејќи HDMI, DVI, па дури и D-Sub (VGA) се исто така можни, но за ова ќе ви требаат посебни адаптери, но тие мора да бидат активни адаптери, бидејќи за DisplayPort Alt режимот, пристаништето за прикажување со двоен режим (DP++) не е поддржано.

Алтернативниот режим USB Type-C може да се користи не само за протоколот DisplayPort. Можеби наскоро ќе дознаеме дека оваа порта научила, на пример, да пренесува податоци користејќи PCI Express или Ethernet.

Компатибилност. Тешкотии на „транзицискиот“ период

Ако зборуваме за компатибилноста на USB Type-C со уреди опремени со USB порти од претходната генерација, тогаш не е можно директно да ги поврзете поради фундаменталните разлики во дизајнот на конекторите. За да го направите ова, ќе треба да користите адаптери. Нивниот опсег ветува дека ќе биде многу широк. Се разбира, не зборуваме само за конвертирање на USB Type-C во други типови USB. Ќе бидат достапни и адаптери за прикажување слики на екрани со традиционални DisplayPort, HDMI, DVI и VGA порти.

Заедно со најавата за новиот MacBook, Apple понуди неколку опции за адаптер. Единечно USB Type-C до USB Type-A е по цена од 19 долари.

Со оглед на присуството на само еден USB Type-C, Сопственик на MacBookВеројатно не можете без универзален, пофункционален конвертор. Apple претстави два такви адаптери. Еден излез има USB Type-C, VGA и USB Type-A pass-through, втората опција е опремена со HDMI наместо VGA. Цената на овие кутии е 79 долари. Напојување од 29 W со природен USB Type-C е по цена од 49 долари.


Google за нов систем Chromebook Pixel нуди единечни адаптери за USB Type-C во Type-A (машки/женски) за 13 долари, додека конверторот DisplayPort во HDMI чини 40 долари. Цената на напојувањето од 60 W е 60 долари.

Традиционално, не треба да се очекуваат хумани цени од производителите на опрема. дополнителни додатоци. Производителите на адаптери ја очекуваат побарувачката за нивните нови производи. Belkin е веќе подготвен да испорача километри проводници, но нивната цена исто така не може да се нарече ниска (20-30 долари). Компанијата исто така најави, но сè уште не претставила адаптер од USB Type-C на Gigabit Етернет порта. Цената се уште не е објавена, има само информации дека ќе биде достапен на почетокот на летото. Смешно е, но се чини дека до овој момент, за да се поврзете на жична мрежа, ќе треба да користите два адаптери одеднаш. Сосема е можно некој да биде побрз од Belkin, нудејќи соодветен адаптер порано.

Ќе може да се зборува за забележително намалување на цената дури откако многу помалку познати компании од Средното Кралство ќе почнат тесно да работат на додатоците со USB Type-C. Со оглед на перспективите што се отвораат, веруваме дека тоа нема да биде случај.

Уреди со USB тип-C. Некој мора да биде прв

Номинално, првиот уред опремен со USB Type-C порта беше таблет. Барем, токму овој уред стана предвесник на фактот дека пристаништата од новиот формат ги напуштија лабораториите на развивачите и „отидоа кај луѓето“.

Интересен уред, но, за жал, моментално се нуди во прилично ограничено издание. Таблетот има мајчин USB Type-C приклучок, иако протоколот USB 2.0 се користи за пренос на податоци.

Можеби најзначајниот производ што ќе помогне да се зголеми популарноста на USB Type-C е неодамна претставениот. Лаптопот од 12 инчи е опремен со единствен конектор за интерфејс, па неговите сопственици на овој или оној начин ќе станат пионери кои ќе се прилагодат на животот со USB Type-C.

Од една страна, Apple очигледно го поддржа развојот на новиот стандард; згора на тоа, инженерите на компанијата беа директно вклучени во USB развојТип-C. Од друга страна, ажурирани верзии Macbook AirИ MacBook ProНе го добивме овој конектор. Дали ова значи дека USB Type-C на производителот нема да биде вклучен во „потешката“ категорија на уреди во наредната година? Дискутабилно. На крајот на краиштата, Apple веројатно нема да може да одолее на ажурирањето на својата линија на лаптопи по есенската најава за нов мобилен телефон. Интел платформисо Skylake процесори. Можеби ова е моментот кога тимот од Купертино ќе одвои простор на панелот за интерфејс за USB Type-C.

Ситуацијата со таблетите и паметните телефони е уште понејасна. Дали Apple ќе користи USB Type-C наместо Lightning за нив? Комерцијалниот конектор е значително инфериорен во однос на новата универзална порта во однос на можностите, но што е со оригиналните периферни уреди што корисниците на мобилните производи на Apple ги акумулирале од 2012 година? Одговорите на овие прашања ќе ги дознаеме со ажурирањето или проширувањето на линиите на iPhone/iPad.

Google ја претстави втората генерација на стилски Chromebook Pixel лаптопи. Системите со Chrome OS сè уште се прилично ниски решенија, но квалитетот на системите на Google е импресивен и овој пат тие се во првите редови на уредите што нудат USB Type-C. Лаптопите се опремени со пар соодветни конектори. Сепак, за да бидеме на безбедна страна, Chromebook Pixels имаат и два класични USB 3.0 конектори.

Генерално, претставниците на Google се многу охрабрени од можностите на новиот конектор, сметајќи на појавата на мобилни уреди со Android со USB Type-C конектор во блиска иднина. Бескомпромисната поддршка од најголемиот носител на платформата е моќен аргумент за другите играчи на пазарот.

Производителите на матични плочи сè уште не брзаат особено да додадат USB Type-C приклучок за нивните уреди. MSI неодамна го претстави MSI Z97A GAMING 6, кој е опремен со ваков конектор со брзина на пренос на податоци до 10 Gb/s.

ASUS нуди надворешен USB контролер 3.1 со USB Type-C приклучок, кој може да се инсталира на која било плочка со бесплатна PCI слотЕкспрес (x4).

Периферните уреди со мајчин USB Type-C сè уште не се доволни. Сигурно многу производители не брзаа со објавата, чекајќи да се појават системи со кои би можело да се користат производи со USB Type-C. Генерално, ова е типична ситуација кога се воведува друг индустриски стандард.

Веднаш по објавувањето на Apple MacBook, LaCie претстави серија преносливи надворешни хард дискови со USB Type-C.


SanDisk веќе нуди флеш драјв со два конектори за тестирање – USB 3.0 Type-A и USB Type-C. Помалку познатата Microdia нуди сличен производ.

Сигурно наскоро ќе видиме значително проширување на палетата на уреди со USB Type-C. Замаецот на промени полека, но сигурно ќе се врти. Поддршката на „големите“ компании може да влијае на ситуацијата и да го забрза овој процес.

Резултати

Потребата за универзален компактен конектор кој би можел да се користи за пренос на податоци, видео-аудио стримови и електрична енергија се создава веќе подолго време. Имајќи го предвид взаемниот интерес и од страна на корисниците и од производителите на опрема, постојат сите предуслови USB Type-C да полета.

Компактните димензии, едноставноста и леснотијата на поврзување, заедно со големите можности, му ветуваат на конекторот можност да го повтори успехот на неговиот претходник. Вообичаената USB порта е модернизирана неколку пати, но дојде време за драстични промени. 10 Gb/s со можност за дополнително скалирање, пренос на енергија до 100 W и слика со резолуција до 5K. Не е лош почеток? Друг аргумент во корист на USB Type-C е дека тоа е отворен стандард кој не бара такси за лиценцирање од производителите. Има уште многу работа пред нас, но претстои резултат за кој вреди да се помине низ овој пат.

Во моментов, постојат неколку типови на USB конектори (Universal Serial Bus), кои доаѓаат во три верзии - USB v1.1, USB v2.0 и USB v3.0. Верзијата v1.1 практично не се користи поради прениската брзина на пренос на податоци (12 Mbit/s), па затоа се користи само за компатибилност.

Втората верзија на USB 2.0 сега доминира на пазарот. Повеќето современи уреди ја поддржуваат оваа верзија, која обезбедува брзина на размена на информации од 480 Mbit/s, што е еквивалентно на брзина на копирање од 48 MB/s. Сепак, поради неидеалните карактеристики за имплементација и дизајн, во пракса вистинската брзина ретко надминува 30-33 MB/s. Многу хард дискови се способни да читаат информации со 3-4 пати поголема брзина.

USB v2.0 конекторот е тесно грло, што ја забавува работата на современите погони. Во исто време, за глувци, тастатури и некои други уреди ова не е многу важно. Третата верзија на USB v3.0 е означена со сина боја, што укажува дека припаѓа на најновата генерација. Пропусен опсегТретата верзија на USB обезбедува брзина од 5 Gbit/s, што е еквивалентно на 500 MB/s. Земајќи го предвид фактот дека современите хард дискови имаат брзина од 150-170 MB/sec, третата верзија на USB има голема резерва на брзина на пренос на податоци.

Структурно, верзиите USB 1.1 и 2.0 се целосно компатибилни една со друга. Ако една од поврзаните страни поддржува верзија v1.1, тогаш размената на податоци ќе се случи со намалена брзина, а оперативниот систем ќе ја прикаже пораката: „Уредот може да работи побрзо“, што ќе значи дека компјутерот користи брз USB 2.0 приклучок, а верзијата 1.1 на поврзаниот уред е бавна. Компатибилноста помеѓу USB 2.0 и 3.0 изгледа малку поинаку. Секој USB v2.0 уред може да се поврзе со портата за трета верзија, означена со сино. Но, обратната врска (со исклучок на типот А) е невозможна. Современите USB v3.0 кабли и уреди имаат дополнителни пинови кои ви овозможуваат да ја зголемите брзината на интерфејсот.

USB напојување

Секој USB конектор се напојува со напон од 5 V и струја до 0,5 A, а за USB верзија 3.0 - 0,9 A. Во пракса, тоа значи дека максимална моќностна поврзаниот уред не надминува 2,5 W или 4,5 W за USB 3.0. Поради оваа причина, поврзување со ниска моќност и преносни уреди(телефони, плеери, флеш драјвови, мемориски картички) нема да предизвикаат проблеми, а големата и масивна опрема се напојува од надворешна мрежа.

USB v2.0 и USB v3.0 конекторите исто така се класифицирани по тип (тип А и тип Б) и големина (MiniUSB и MicroUSB).

USB тип А конекторот е најраспространет и е најпрепознатлив меѓу постоечките. Повеќето уреди (глувци, тастатури, флеш драјвови, камери и многу други) се опремени со USB тип А, кој беше развиен уште во 90-тите. Главната предност на оваа порта е неговата доверливост, што му овозможува да издржи голем број врски без губење на интегритетот. Иако пресекот на конекторот е правоаголен, тој е заштитен од неправилно поврзување, така што не може да се приклучи задната страна. Сепак, тој е прилично голем по димензии, па затоа не е погоден за преносливи уреди, што резултираше со создавање помали модификации.

Приклучокот за USB тип Б е помалку популарен. Сите модификации од типот Б, вклучувајќи ги и Mini и Micro, имаат квадратна или трапезоидна форма. Традиционалниот тип Б со целосна должина е единствениот тип што има квадратен пресек. Поради неговата прилично голема големина, се користи во различни периферни и стационарни уреди со големи димензии (скенери, печатачи, понекогаш ADSL модеми). Вообичаено, производителите на печатачи или мултифункционални уреди ретко вклучуваат таков кабел во нивните производи, па купувачот мора да го купи одделно.

Причината за појавата на малите Mini USB Type B конектори беше изобилството на минијатурни уреди на пазарот. И појавата на преносливи хард дискови ја обезбеди нивната вистинска масовна популарност. За разлика од големите конектори со 4 пина, Mini USB Type B има пет пина, но еден од нив не се користи. За жал, минијатуризацијата имаше негативно влијание врз доверливоста. За време на работата, по некое време Mini USB конекторот почнува да се олабавува, иако не паѓа од приклучокот. Во тоа време, сè уште активно се користи во преносни хард дискови, плеери, читачи на картички и друга компактна опрема. Втората модификација на Mini USB тип А речиси никогаш не се користи. Mini USB постепено се заменува со понапредна модификација на Micro USB.

Конекторот Micro USB тип B е модифицирана верзија на претходниот тип Mini USB тип B и има многу минијатурни димензии, што им овозможува на производителите да го користат во модерна технологија со мала дебелина. Благодарение на подобреното прицврстување, приклучокот седи многу цврсто во штекерот и не паѓа од него. Во 2011 г овој типконекторот е одобрен како унифициран стандард за полнење паметни телефони, телефони, таблети, плеери и друга пренослива опрема. Ова решение ви овозможува да ја полните целата флота на електроника користејќи еден кабел. Стандардот покажува трендови на раст и може да се претпостави дека за неколку години речиси сите нови уреди ќе бидат опремени со него. Типот А се користи исклучително ретко.

Стандардот USB 3.0 обезбедува значително повисоки брзини на пренос на податоци. Дополнителните контакти, кои овозможија зголемување на брзината, доведоа до промена на изгледот на скоро сите USB конектори од третата верзија. Сепак, типот А не е променет по изглед, освен сината боја на јадрото. Ова значи дека се одржува компатибилноста наназад. Со други зборови, USB 3.0 уред од типот А може да се поврзе на USB 2 порта и обратно. Ова е главната разлика помеѓу конекторот и другите конектори од верзијата 3.0. Ваквите порти најчесто се наоѓаат во современите лаптопи и компјутери.

USB 3.0 од типот Б се користи во средни и големи high-end периферни уредиах - NAS, како и во стационарни хард дискови. Конекторот претрпе големи промени, така што не може да се поврзе на USB 2.0, особено на USB 2.0 тип B. Каблите со такви конектори исто така не се продаваат често.

Micro USB 3.0 е наследник на „класичниот“ Micro USB конектор и ги има истите карактеристики - компактност, доверливост, висококвалитетно поврзување, но во исто време обезбедува поголема брзина на пренос на податоци. Главно се користи во современи надворешни ултра брзи хард дискови и SSD-дискови. Станува сè попопуларен. Конекторот во голема мера ја дуплира Micro USB верзијата 2.

Корисниците понекогаш ги мешаат Mini USB конекторите со Micro USB конектори, кои се навистина слични. Главната разлика е во тоа што првиот е малку поголем по големина, а вториот има посебни брави на задната страна, кои го олеснуваат разликувањето на овие два типа на конектори. Во други аспекти тие се идентични. Денес има многу уреди со овој тип на конектори, па затоа е пожелно да има два различни кабли.

USB е сериски интерфејспренос на податоци за периферни уреди во компјутерите

Широко усвоениот стандард USB 1.0 беше воведен во ноември 1996 година. Верзијата v1.1 практично не се користи поради прениската брзина на пренос на податоци (12 Mbit/s), па затоа се користи само за компатибилност.

USB 2.0

Широко усвоениот стандард USB 2.0 беше воведен во ноември 1996 година.

Како и кај спецификациите за USB 1.0 и USB 1.1, спецификацијата за USB 2.0 користи кабел кој се состои од два пара жици за поврзување на периферните уреди: еден изопачен пар жици за примање и пренос на податоци, а другиот за напојување на периферниот уред.

Напонот на напојување преку USB магистралата е 5 V при струја до 500 mA. Ова, се разбира, не е доволно за периферни уреди со голема моќност како што се печатачите. Затоа, тие се опремени со сопствени напојувања, кои се директно поврзани со електричен штекер. USB каблите се ориентирани, односно имаат физички различни краеви „на уредот“ (тип Б) и „до домаќинот“ (тип А). Можно е да се имплементира USB-уред без кабел, со врв „до-домаќин“ вграден во куќиштето.

Компјутерите и лаптопите произведени по 2003 година обично имаат USB 2.0 порти.

Уредите со USB 2.0 поддржуваат три режими на работа:

  • Мала брзина, 10-1500 Kbps (тастатури, глувци, џојстици, тастатури за игри)
  • Целосна брзина, 0,5-12 Mbit/s (аудио, видео уреди)
  • Голема брзина, 25-480 Mbit/s (видео уреди, уреди за складирање)

USB 3.0 интерфејс - SuperSpeed ​​USB стандард

Спецификациите за USB 3.0 се појавија во 2008 година.

Во спецификацијата USB 3.0, конекторите и каблите се компатибилни со USB 2.0 и за недвосмислена идентификација USB конектори 3.0 се направени од сина или (за некои производители) црвена пластика.

Спецификацијата USB 3.0 ја зголемува максималната брзина на пренос на податоци до 5 Gbps - што е повисока од брзината на пренос на податоци на уредите USB 2.0. (максимум 480 Mbit/s)

На 31 јули 2013 година, USB 3.0 Promoter Group го објави усвојувањето на следната спецификација за интерфејс, USB 3.1, чија брзина на пренос може да достигне 10 Gbps. Конекторот USB 3.1 Type-C е симетричен.

Видови можни конектори и кабли

Бројот на можни USB 3.0 конектори е зголемен. Најпопуларниот конектор што сите го користеа беше USB Type-A со класична големина: се наоѓа на флеш-уреди, USB-модеми, на краевите на жиците на глувците и тастатурите. USB Type-B со целосна големина е малку поретко: печатачите и скенерите обично се поврзани со овој кабел. Мини верзија на USB Type-B сè уште често се користи во читачите на картички, дигитални камери, USB хабови. Микро верзијата на Type-B стана најпопуларниот конектор во светот: сите актуелни мобилни телефони, паметни телефони и таблети (освен производите на една компанија за овошје) се произведуваат со USB Type-B Micro конектор.




Врв