Tipuri și standarde USB. Standarde USB. Cabluri noi, conectori, codare culori

Standard nou USB tip Cîncă nu este dezvoltat pe scară largă pe piață, dar producătorii adoptă treptat noi tehnologii. În industria smartphone-urilor USB-C deja poate fi numită o nouă tendință deoarece nu este doar un port de încărcare îmbunătățit, ci și un mijloc de eliminare a portului tradițional pentru căști de 3,5 mm. Astăzi vom vorbi mai detaliat despre USB Type-C, iar acest articol vă va spune despre ce este vorba.

Astăzi aproape totul dispozitive electronice echipat cu un conector USB. De la computere desktop la smartphone-uri și o varietate de dispozitive de stocare laptop. USB este un standard omniprezent atunci când vine vorba de conectarea perifericelor sau transferul de date între dispozitive. Ultimul lucru actualizare majoră USB a apărut în 2013 odată cu lansarea USB 3.1, însoțită de lansarea unui nou conector de tip C. După cum puteți vedea, au trecut aproape 4 ani de atunci, iar tipul C nu a prins rădăcini.

În prezent, puteți conta pe o mână numărul de dispozitive de pe piață care utilizează tehnologia USB Type-C. Printre calculatoare aceasta ultimele laptopuri de la Apple, de la Google, o linie de la Samsung și alte câteva dispozitive hibride. Printre smartphone-uri - în principal flagship-urile anului care a trecut: și.

Deci, de ce este USB Type-C mai bun decât predecesorii săi? Să aflăm.

Ce este USB Type-C

USB Type-C este un standard de transfer de date nou și în curs de dezvoltare activ pentru computere și dispozitive mobile. Principala și cea mai semnificativă inovație a Type-C este un conector modificat - universal, simetric, capabil să funcționeze pe ambele părți. Conectorul USB-C a fost inventat de USB Implementers Forum, un grup de companii care au dezvoltat și certificat nou standard USB. De asemenea, include cele mai mari companii de tehnologie, și anume Apple, Samsung, Dell, HP, Intel și Microsoft. Apropo, acest lucru este important de știut, deoarece USB Type-C a fost ușor acceptat de majoritatea producătorilor de PC-uri.

USB-C este noul standard

În primul rând, trebuie să știți că USB Type-C este un nou standard industrial. La fel cum au fost odată USB 1.1, USB 2.0, USB 3.0 sau cel mai mult cel mai recent usb 3.1. Doar generațiile anterioare de USB s-au concentrat mai mult pe creșterea vitezei de transfer de date și pe diverse alte îmbunătățiri, în timp ce Type-C din punct de vedere fizic modifică designul conectorului într-un mod similar cu modificările tehnologice - MicroUSB și MiniUSB. Cu toate acestea, diferența decisivă este în acest caz, este că, spre deosebire de MicroUSB și MiniUSB, Type-C are ca scop înlocuirea absolută a tuturor standardelor, pe ambele părți (exemplu USB-MicroUSB).

Caracteristici principale:

• 24 de pini de semnal
• Suport USB 3.1
• Mod alternativ pentru implementarea interfețelor terță parte
• Viteză de până la 10 Gbps
• Transmisia puterii de pana la 100 W
• Dimensiuni: 8,34x2,56 mm

USB Type-C și USB 3.1

Una dintre posibilele întrebări pentru cei care nu știu despre USB Type-C ar putea fi cam așa: ce legătură are USB 3.1 cu USB Type-C? Faptul este că USB 3.1 este principalul protocol de transfer de date pentru Type-C. Viteza versiunii 3.1 este de 10 Gbps - în teorie, aceasta este de 2 ori mai rapidă decât USB 3.0. USB 3.1 poate fi prezentat și în formatul original de conector - acest port se numește USB 3.1 Type-A. Dar astăzi este mult mai ușor să găsești USB 3.1 cu un nou conector universal de tip C.

versiuni USB

Pentru a înțelege mai bine de ce Type-C va deveni un înlocuitor pentru versiunile tradiționale USB, este mai întâi necesar să înțelegem diferența dintre ele. Sunt diverse versiuni USB, precum și chiar și conectori diferiți - de exemplu, Type-A și Type-B.

Versiunile USB aparțin unui standard comun, dar diferă prin viteza maximă de transfer de date și puterea de operare. Desigur, există mulți alți factori.

USB 1.1
Deși USB 1.0 este din punct de vedere tehnic prima versiune de USB, nu a reușit să ajungă pe deplin pe piață. În schimb, a fost lansată o nouă versiune de USB 1.1 - a devenit primul standard cu care suntem cu toții obișnuiți. USB 1.1 poate transfera date la 12 Mbps și consumă maxim 100 mA de curent.

USB 2.0
A doua versiune de USB a fost introdusă în aprilie 2000. Acesta a oferit standardului o creștere semnificativă a vitezei maxime de transfer de date - până la 480 Mbit pe secundă. USB 2.0 a devenit, de asemenea, mai puternic, consumând 1,8 A la 2,5 V.

USB 3.0
Lansarea USB 3.0 a adus cu sine nu numai îmbunătățirile așteptate în ceea ce privește viteza și puterea transferului de date, ci și noi tipuri de conectori. În plus, USB 3.0 și-a primit chiar și propria culoare - versiune noua Standardul a fost marcat cu albastru pentru a-l distinge cu curaj de generațiile mai vechi de USB. USB 3.0 poate funcționa la viteze de până la 5 Gbps, folosind 5 V la 1,8 A pentru funcționarea sa. Apropo, această versiune a fost prezentată în noiembrie 2008.

USB 3.1
Cel mai nou și cel mai cea mai buna versiune USB a fost lansat în iulie 2013, deși încă nu este utilizat pe scară largă. USB 3.1 poate oferi utilizatorilor o lățime de bandă de până la 10 Gbps consum maxim energie în 5V/1A, sau opțional 5A/12V (60 W) sau 20V (100 W).

Tip-A
Tipul A este interfata clasica USB. Mufa scurtă și dreptunghiulară a devenit design original pentru USB rămâne până astăzi conectorul standard pentru utilizarea la capătul gazdă al unui cablu USB. Există, de asemenea, câteva variante de tip A - Mini Type-A și Micro Type-A, dar acestea nu au fost niciodată acceptate pe scară largă de către public datorită naturii complexe a prizei. În prezent, ambele variante de tip A sunt considerate învechite.

Tip-B
Dacă tipul A a devenit o parte a cablului USB cu care suntem obișnuiți, tipul B este cealaltă. Tipul B original este un conector înalt cu colțuri superioare teșite. Se găsește frecvent pe imprimante, deși este o extensie a standardului USB 3.0 pentru a introduce noi opțiuni de conectivitate. MiniUSB și MicroUSB clasice sunt, de asemenea, disponibile în versiuni de tip B, împreună cu MicroUSB 3.0 absolut neplăcut, care folosește mufe suplimentare.

Tip-C
Astfel, după Type-A și Type-B ajungem, evident, la cel mai recent tip C. Versiunile Type-A și Type-B trebuiau să funcționeze împreună prin compatibilitate, dar sosirea Type-C a distrus complet aceste planuri, deoarece USB-C implică o înlocuire completă a tehnologiilor de conexiune USB învechite. De asemenea, Type-C a fost special conceput pentru opțiuni suplimentare ca Mini sau Micro nu trebuia deloc eliberat. Acest lucru, din nou, se datorează intențiilor de a înlocui toți conectorii actuali cu USB Type-C.

Caracteristica principală Standard de tip C este versatilitatea sau simetria conectorului. USB-C poate fi folosit de ambele părți în mod similar Tehnologia Apple Fulger - nu mai sunt laturile speciale pentru conectare, care sunt și greu de găsit în întuneric. De asemenea, versiunea Type-C se bazează pe USB 3.1, ceea ce înseamnă că acceptă toate beneficiile ultima versiune, inclusiv cea mai mare viteză.

USB-C este încă compatibil cu versiunile USB existente, dar acest caz de utilizare va necesita, desigur, adaptoare.

Dezavantajele USB Type-C

Desigur, noul standard USB Type-C are și el probleme. Una dintre principalele și cele mai serioase preocupări ale celei mai recente versiuni a tehnologiei este designul fizic al conectorului - este foarte fragil datorită designului său simetric. Apple, în ciuda aceleiași versatilități a lui Lightning, folosește un dop metalic durabil, care este mult mai rezistent la influențele externe.

O problemă și mai presantă și mai semnificativă cu USB Type-C este funcționarea nereglementată a conectorului, ceea ce a dus la comercializarea unui număr de accesorii periculoase. Unele dintre aceste accesorii, prin utilizarea nivelurilor de tensiune neacceptate, pot prăji dispozitivul conectat. De exemplu, acesta a fost cazul nava amiral, care a fost magnifică la început, care ulterior a început să se aprindă mai întâi și apoi să explodeze complet în mâinile, pantalonii, mașinile și apartamentele proprietarilor săi.

Această problemă a condus la o soluție evidentă și unică - interzicerea masivă a producției și vânzării de accesorii neoriginale cu Suport USB Tip-C. Astfel, dacă un accesoriu nu îndeplinește specificațiile standard USB Implementers Forum Inc., produsul nu va fi aprobat pentru vânzare. De asemenea, pentru a verifica starea de funcționare și autenticitatea diferitelor accesorii de la terți, USB-IF a introdus software protejat prin criptare pe 128 de biți, care va permite dispozitivelor cu acest conector să verificare automată dispozitiv sau accesoriu conectat cu USB-C.

Minusuri:

• Proiecta. Designul USB Type-C este bun, dar designul a avut de suferit - este destul de fragil. Apple folosește un dop din metal în Lightning, în timp ce Type-C folosește o formă ovală cu pinii de semnal plasați în partea centrală.
• Funcționarea conectorului. Dacă permiteți USB Type-C să funcționeze la niveluri de tensiune neacceptate, este probabil ca cablul și/sau dispozitivul să ia foc.
• Compatibilitate. USB Type-C este o inovație în lumea USB, dar cea mai nouă generație lasă dispozitivele vechi în trecut deoarece nu acceptă lucrul cu ele.
• Adaptoare. Pentru muncă cu drepturi depline cu USB Type-C pe dispozitivele mai vechi va trebui să cumpărați adaptoare suplimentare. Aceasta este o risipă suplimentară de bani.

Beneficiile USB Type-C

În ciuda tuturor celor de mai sus, USB Type-C poate fi numit cu încredere un pas înainte pentru industrie. Instalarea acestui conector va permite producătorilor să realizeze computere și dispozitive mobile mai subțiri, cu mai puține porturi, viteze mai mari de transfer de date și căști. În viitor, dacă USB Type-C va deveni popular, conectorul va putea înlocui nu doar portul pentru căști de 3,5 mm, ci și HDMI, interfața folosită pentru transmisia video. Astfel, USB Type-C va înlocui conectorii familiari astăzi și va deveni un standard universal în orice situație.

Pro:

• Simetrie. USB Type-C vă permite să uitați de situațiile în care trebuie să vă amintiți de ce parte să introduceți cablul în conector. De asemenea, de acum înainte nu trebuie să vă faceți griji că nu găsiți partea dreaptă a USB în întuneric.
• Compactitate. Dimensiunile USB Type-C sunt de 8,4x2,6 mm - acest lucru permite producătorilor să facă computere și dispozitive mobile mult mai subțiri.
• Versatilitate. Datorită integrării unui singur conector, acesta va deveni posibilă încărcare cu un singur cablu atât pentru laptop, tabletă sau smartphone.

De fapt, noul standard USB 3.1 și conectorul Type-C ar trebui să calmeze mizeria și să restabilească ordinea. Pentru totul despre orice - un singur cablu: pentru transmisia de date, semnale audio, video și alimentare. Conectorul simetric de tip C este o adevărată binecuvântare pentru utilizatorii de dispozitive mobile care sunt încurcate în fire. Iar standardul USB 3.1 permite, de exemplu, redarea video de pe o tabletă pe un televizor în timp ce dispozitivul mobil se încarcă.

Doar trecerea la noi specificații ridică dificultăți suplimentare producătorilor, motiv pentru care vânzătorii și cumpărătorii devin imediat descurajați. Companiile nu pot fi acuzate pentru lipsa de interes: după intrarea pe piață MacBook Pro(2015), mulți producători au introdus produse care acceptă noul standard USB 3.1 cu un conector de tip C, inclusiv dispozitive precum plăci de bază, monitoare, unități externe și smartphone-uri. Astfel, LG G6 este echipat cu un conector USB Type-C, precum și HTC 10 și Samsung Galaxy S8, care se conectează la stația de andocare printr-un conector universal, transformându-se într-unul cu drepturi depline Calculator personal. Dar formă nouă nu înseamnă întotdeauna funcții noi: de exemplu, Type-C în versiunea Huawei nu acceptă USB 3.1, ci pentru încărcare rapidă folosește în general propria tehnologie.

Dispozitivele vechi reprezintă o piedică pentru noile standarde

Varietate de conectori
Multe dispozitive USB încă vin cu unul dintre vechii conectori. Type-C ar trebui să le înlocuiască pe toate

Descoperirile tehnice durează întotdeauna foarte mult timp dacă există un stoc mare de tehnologie veche. Tastaturi, mouse-uri, unități externe, camere web, camere digitale, Unități flash USB - milioane de aceste dispozitive necesită încă suport pentru versiunile mai vechi de USB. Problema ar putea fi rezolvată temporar prin utilizarea adaptoarelor universale, dar dispozitive complet noi cu porturi USB vechi sunt încă în curs de lansare.

Și de când cablu USB obișnuit nu este atât de ușor să distingeți gazda de dispozitivul client până în prezent necesită până la două tipuri diferite conectori. De aceea dur extern Unitățile vin adesea cu conectori Mini-A, în timp ce imprimantele vin cu conectori quad tipici. Conectori de tip B. Mai devreme sau mai târziu, USB Type-C ar trebui să înlocuiască nu numai acești conectori - folosind un cablu ar fi posibil, de exemplu, conectarea dispozitivelor periferice la un computer fără probleme. Mai mult decât atât, Type-C poate trimite DisplayPort, HDMI și chiar mufele TRS în uitare.

Nu fi confuz: Type-C nu este USB 3.1

Sigle „vorbitoare”.
Siglele ar trebui să reflecte funcționalitatea oferită de conectorul USB. Din păcate, nu toți producătorii le folosesc

Deoarece consorțiul USB a aprobat alte două specificații în același timp cu conectorul de tip C, există adesea o oarecare confuzie în concepte. În primul rând, avem un nou conector de tip C cu un aranjament în oglindă de 2x12 pini, făcând portul insensibil la orientarea mufei - ceea ce înseamnă că problema „cum se conectează o mufă USB de tip A prima dată” va fi disponibil foarte curând uita.
În al doilea rând, împreună cu noul conector, a fost introdus un nou standard USB 3.1, crescând plafonul ratei de transfer de date la 10 Gbps (brut).

Mai departe, Alimentare USB Power Delivery (USB-PD) este prezentat într-o nouă, a doua revizuire: presupune accelerarea încărcării dispozitivelor conectate prin creșterea puterii (20 V, 5 A în loc de precedentul 5 V, 0,9 A). Cu alte cuvinte, chiar dacă USB Type-C, USB 3.1 și Alimentare USB Livrarea sunt adesea identificate; nu sunt termeni sau sinonime echivalente. Deci, există, de exemplu, o interfață USB 2.0 în format Type-C sau un port USB 3.1 fără suport pentru încărcare rapidă Power Delivery.

Dar asta nu este tot. Consorțiul nu poate fi acuzat complet pentru mizerie, deoarece s-a îndepărtat de la utilizarea nomenclaturii obișnuite: odată cu apariția USB 3.1, USB 3.0 a încetat să mai existe, în sensul că această versiune anterioară este acum clasificată ca USB 3.1 Gen 1 și tehnologia nou introdusă se numește USB 3.1 Gen 2. Dar multe cabluri și dispozitive USB sunt vândute sub denumirea de USB 3.1 - fără a specifica la ce generație se referă.

Consorțiul USB, totuși, a dezvoltat un sistem de logo-uri pentru a desemna conectorii USB Type-C, astfel încât să puteți distinge, de exemplu, o mufă Type-C care acceptă USB 3.1 Gen 1 de o mufă care acceptă USB 3.1 Gen 2 sau chiar USB vechi 2.0, dar mai întâi trebuie să studiați cu atenție siglele. Nu este neobișnuit să trebuiască să te uiți la manual pentru a-ți da seama ce versiune folosești - cu excepția cazului în care, desigur, este disponibilă o documentație detaliată. Nu este de mirare că mulți producători continuă să folosească denumirea anterioară USB 3.0.

Valorile limită ale versiunilor USB
USB 3.1 Gen 2 dublează viteza de transfer de date și crește curentul pentru încărcare rapidă

La toată această diversitate ar trebui adăugată Interfață Thunderbolt 3, dezvoltat în principal de Intel și Apple. Thunderbolt din a treia versiune folosește și un conector de tip C, dar nu este în întregime compatibil cu USB 3.1. Folosind cabluri active Thunderbolt 3, debitul ajunge la 40 Gbps (brut) - de patru ori mai rapid decât USB 3.1. Acest lucru nu numai că oferă viteze foarte mari de transfer de date, dar vă va permite și să transferați mai multe fluxuri video cu conținut 4K prin DisplayPort și chiar să utilizați plăci grafice externe. Tehnologii complexe necesită utilizarea electronicii active în cabluri. Dispozitivele USB pot fi conectate la portul Thunderbolt 3, dar niciodată invers.

Alegerea dificilă a cablurilor

Confuzia nu se oprește doar cu standardele și versiunile. Dacă anterior ați putea limita alegerea la un singur cablu USB cu tipurile potrivite conectori, cu USB 3.1 și Type-C nu va fi atât de ușor. Aici, ca și în cazul standardelor și versiunilor, în prezent există o lipsă uriașă de informații: nu toate cablurile Type-C pot transmite date, video și furniza energie. În multe cazuri, utilizatorilor nu le este clar dacă un cablu de tip C acceptă încărcare rapidă Power Delivery sau un mod alternativ pentru transmisia video, deoarece, de regulă, pur și simplu nu există logo-uri sau marcaje.

Placi de baza premium
În prezent, USB 3.1 Gen 2 este acceptat doar de anumite plăci de bază premium. Printre acestea se numără Asus Rampage V 10, echipat cu două porturi de tip A și două porturi de tip C, costă aproximativ 38.500 de ruble

Este adesea imposibil să se determine dacă un cablu acceptă USB 3.1 sau doar USB 2.0. Pe site-ul Amazon apar foarte des recenzii de la clienți supărați care, după cumpărare, au descoperit că cablul achiziționat nu suportă tehnologia de încărcare rapidă a smartphone-urilor lor. Chiar și desemnarea de către unii producători, de exemplu, Aukey, a unui cablu USB 3.1 Gen 1 cu capete de tip C și tip A se termină ca „cablu de tip C la USB 3.0” nu ajută la ieșirea din această situație dificilă la toate - acest lucru este complet greșit.

Dacă decideți să obțineți un dispozitiv cu un conector de tip C, asigurați-vă că pachetul include un cablu - numai atunci toate cerințele dvs. vor fi satisfăcute. Furnizor de echipamente pt echipamente informatice Hama, de exemplu, oferă mai multe Cabluri de tip C cu caracteristici detaliate, dar prețurile încep de la 1000 de ruble. Cumpărarea unui cablu Thunderbolt 3 va costa și mai mult - va trebui să plătiți aproximativ 2.000 de ruble. Dar toate funcțiile sunt furnizate aici. Daca acest pret este prea mare, atunci vrand-nevrand va trebui sa scotoci prin descrierile produselor si recenziile clientilor despre ele in cautarea cablului potrivit.

USB-C: mufa echilibrata

Transfer de date, alimentare și dialog între dispozitive - fiecare dintre cei 24 de pini ai mufei de tip C îndeplinește o funcție separată. Este ușor de observat că aranjarea lor este simetrică.

Display-uri, laptopuri si adaptoare

Pentru a transfera videoclipuri într-unul dintre modurile alternative (DisplayPort sau HDMI), adică, de exemplu, de la un laptop la un monitor, ar trebui să acordați atenție și cerințelor tehnice. În prezent, pe piață există mai multe monitoare cu conector USB Type-C de la LG, Eizo, Acer și HP (de exemplu, Envy 27, aproximativ 40.000 de ruble). Pentru ieșirea video, standardul DisplayPort este utilizat aproape universal, care într-adevăr funcționează destul de fiabil. Dar dacă vorbim despre încărcare rapidă, care impune cerințe speciale pentru sursa de alimentare a monitorului, atunci în multe cazuri cumpărătorii au întrebări.

Videoclip în modul alt
Conectorul USB-C, de exemplu, ca cel al LG 27UD88 (aproximativ 38.000 de ruble), asigură de obicei o transmisie video fiabilă către monitor, dar nu oferă întotdeauna încărcare rapidă cu Power Delivery

Cu toate acestea, alimentarea cu energie de la monitor la laptop nu este întotdeauna necesară. Monitorul portabil Asus MB169C+ de 15 inchi (aproximativ 15.000 de ruble) primește energie de la laptop printr-un conector de tip C complet utilizat.
Într-un fel sau altul, în zilele noastre se întâmplă adesea ca un laptop cu conector USB Type-C să fie conectat la un monitor prin Port HDMI sau DisplayPort. În astfel de cazuri, este necesar un adaptor care convertește semnalul video și îl transmite la monitor folosind standardul dorit. Astfel de accesorii pot fi achiziționate de la aproximativ 1000 de ruble. În comparație cu alte cabluri, alegerea adaptoarelor este destul de simplă, deoarece sarcina lor este doar de a converti semnalul video fără a ține cont de alte caracteristici ale USB 3.1.

Pentru cei interesați de un laptop sau tabletă cu conector Type-C, alegerea este în prezent limitată, dar grozavă. Pe lângă MacBook (12 inci), există hibrizi Acer Aspire Switch 10 V (aproximativ 25.000 de ruble) și Asus T100HA (aproximativ 18.000 de ruble). Iar tânărul Chromebook Google Pixel este echipat cu două porturi întregi de tip C (deși doar din standardul USB 3.1 Gen 1), dar încă nu a fost scos la vânzare oficială în Rusia.

Documentație veche
Chiar dacă Acer Aspire Switch 10 V are un singur port de tip C, manualul listează tipuri mai vechi de conectori USB

Probabil, este puțin probabil ca vreun utilizator să îndrăznească să-și transfere toate dispozitivele periferice pe Type-C simultan, așa că majoritatea proprietarilor de laptopuri vor trebui să înceapă adaptor USB 3.1 pentru transmisia de date și video prin cablu USB Type-A, HDMI sau DisplayPort. Prețurile pentru modelele flexibile recomandate încep de la 2.500 de ruble, cum ar fi Icy Box IB-DK4031. Club 3D SenseVision este mai scump - aproximativ 6.500 de ruble - dar include HDMI, DVI, USB 3.0 Type-A, 4 conectori USB 2.0, încărcare rapidă USB, precum și mufe pentru conectarea unui microfon și căști.

Mai puțin bogat în în prezent alegere pentru desktop-uri: în mod tradițional, producătorii de plăci de bază introduc noi standarde în modelele premium. Singurul placa de baza cu patru porturi USB 3.1 Gen 2 (două fiecare de tip A și de tip C) este Asus Rampage V 10, care costă aproximativ 38.500 de ruble. Cel puțin un indiciu al transfer rapid 10 Gbit/s se află și pe panoul conectorilor de interfață. O opțiune USB 3.1 din partea de jos categorie de pret desktop-urile este MSI X99A SLI (LGA 2011-3) cu un port de tip A și unul de tip C pentru aproximativ 15.000 de ruble.

Adaptor universal

Trecerea la computere cu un conector de tip C va necesita un adaptor cu diferite tipuri de porturi pentru periferice.

> Club 3D SenseVision (aproximativ 6500 de ruble)
Adaptorul este relativ scump, dar este echipat o cantitate mare porturi, inclusiv HDMI, DVI, mufe pentru microfon și căști, precum și patru porturi USB 2.0 și un conector de încărcare rapidă (USB 3.1 Gen 1)

> Icy Box IB-DK4031 (aproximativ 2500 de ruble)
O versiune mai simplă a adaptorului cu un conector de tip A (USB 3.1 Gen 1), HDMI,
precum și un conector de tip C cu Power Delivery pentru încărcarea rapidă a dispozitivelor externe.

Beneficiați de stocarea externă datorită USB 3.1

Memorie rapidă
USB 3.1 Gen 2 oferă multor SSD-uri externe, cum ar fi Freecom mSSD MAXX, un salt semnificativ în viteză

Desigur, stocarea în rețea cu o configurație RAID și unitățile externe, în primul rând memoria flash - unități SSD și unități flash USB, beneficiază de vitezele mari de transfer de date ale USB 3.1 Gen 2. Dar pentru cei din urmă, disponibilitatea USB 3.1 Gen 2 este în prezent redusă la zero. Unitățile flash oferite de la SanDisk, Kingston și Corsair, poziționate ca USB 3.1, transferă date la o viteză de cel mult 5 Gbit/s, adică aparțin primei generații. Cu toate acestea, pentru majoritatea unităților flash, acest lucru ar trebui să fie suficient pentru moment.

În ceea ce privește unitățile externe solid-state, producătorii Freecom (mSSD MAXX, aproximativ 8.000 de ruble) și Adata (SE730, aproximativ 9.500 de ruble) oferă unități cu USB 3.1 din a doua generație. Primele teste practice arată că interfața de mare viteză oferă într-adevăr rate de transfer de date semnificativ mai mari. Terramaster ofera o locuinta pt stocare în rețea D2-310 cu două compartimente (aproximativ 10.000 de ruble) cu suport pentru USB 3.1 Gen 2, pe care de mare viteză Unități SATAîntr-o matrice RAID ar trebui să facă, de asemenea, o impresie bună.

Muzică prin USB-C
Scorul a fost deschis pentru mufa pentru căști de pe un smartphone: un adaptor de tip C la TRS va apărea în curând ca standard

Trebuie remarcat separat faptul că producătorii de memorie fac cea mai bună treabă de a specifica versiunile și standardele și sunt cel mai puțin probabil să-și părăsească clienții la jumătatea drumului. Producătorii rămași trebuie să completeze de urgență documentația și să implementeze în mod corespunzător standardele.

Trecerea de la o generație de tehnologie la alta a fost întotdeauna un proces lung și adesea confuz, dar nu de pe vremea VHS și Betamax a existat o asemenea confuzie ca acum. Într-o zi, configurația USB 3.1 / Type-C va face viața cu adevărat mai ușoară tuturor - în special utilizatorilor, dar deocamdată sunt multe dificultăți de depășit.

FOTO: CHIP Studios; Freecom; Stouch; Club 3D; Raidsonic; Acer; LG; Asus; Sabrina Raschpichler

În prezent, există mai multe tipuri de conectori USB (Universal Serial Bus), care vin în trei versiuni - USB v1.1, USB v2.0 și USB v3.0. Versiunea v1.1 practic nu este folosită din cauza vitezei prea scăzute de transfer de date (12 Mbit/s), deci este folosită doar pentru compatibilitate.

A doua versiune de USB 2.0 domină acum piața. Majoritate aparate moderne acceptă această versiune, care oferă o viteză de schimb de informații de 480 Mbit/s, ceea ce este echivalent cu o viteză de copiere de 48 MB/s. Cu toate acestea, din cauza implementării neideale și caracteristici de proiectare, la practică viteza reala rareori depășește 30-33 MB/sec. Multe hard disk-uri sunt capabile să citească informații la viteze de 3-4 ori mai mari.

Conectorul USB v2.0 este un blocaj care încetinește funcționarea unităților moderne. În același timp, pentru șoareci, tastaturi și alte dispozitive acest lucru nu contează prea mult. A treia versiune de USB v3.0 este marcată cu albastru, ceea ce indică că îi aparține până la ultima generație. Lățimea de bandă a celei de-a treia versiuni de USB oferă o viteză de 5 Gbit/s, ceea ce este echivalent cu 500 MB/s. Ținând cont de faptul că hard disk-urile moderne au o viteză de 150-170 MB/sec, a treia versiune de USB are o rezervă mare de viteză de transfer de date.

Din punct de vedere structural, versiunile USB 1.1 și 2.0 sunt pe deplin compatibile între ele. Dacă una dintre părțile conectate acceptă versiunea v1.1, atunci schimbul de date va avea loc la o viteză redusă și sistem de operare va afișa mesajul: „Dispozitivul poate rula mai repede”, ceea ce va însemna că computerul utilizează un port USB 2.0 rapid, iar versiunea 1.1 a dispozitivului conectat este lentă. Compatibilitatea între USB 2.0 și 3.0 arată puțin diferit. Orice dispozitiv USB v2.0 poate fi conectat la cel de-al treilea port al versiunii, indicat cu albastru. Dar conexiunea inversă (cu excepția tipului A) este imposibilă. Cablurile și dispozitivele moderne USB v3.0 includ contacte suplimentare, care vă permit să creșteți viteza interfeței.

Alimentare USB

Orice conector USB este alimentat de la o tensiune de 5 V și un curent de până la 0,5 A, iar pentru versiunea USB 3,0 - 0,9 A. În practică, aceasta înseamnă că puterea maximă a dispozitivului conectat nu depășește 2,5 W sau 4,5 W. pentru USB 3.0. Din acest motiv, conectarea de putere redusă și dispozitive portabile(telefoane, playere, unități flash, carduri de memorie) nu vor cauza probleme, iar echipamentele mari și masive sunt alimentate de la o rețea externă.

Conectorii USB v2.0 și USB v3.0 sunt, de asemenea, clasificați după tip (Tip A și Tip B) și dimensiune (MiniUSB și MicroUSB).

Conectorul USB de tip A este cel mai răspândit și este cel mai recunoscut dintre cele existente. Majoritatea dispozitivelor (șoareci, tastaturi, unități flash, camere foto și multe altele) sunt echipate cu USB tip A, care a fost dezvoltat încă din anii 90. Principalul avantaj al acestui port este fiabilitatea sa, care îi permite să reziste unui număr mare de conexiuni fără a-și pierde integritatea. Deși secțiunea transversală a conectorului este dreptunghiulară, acesta este protejat împotriva conexiune incorectă, așa că este imposibil să-l înfipți reversul. Cu toate acestea, este destul de mare ca dimensiune, deci nu este potrivit pentru dispozitive portabile, ceea ce a dus la crearea unor modificări mai mici.

Conectorul USB tip B este mai puțin popular. Toate modificările de tip B, inclusiv Mini și Micro, au formă pătrată sau trapezoidală. Tipul B tradițional de lungime completă este singurul tip care are o secțiune transversală pătrată. Datorită dimensiunilor destul de mari, este utilizat în diverse dispozitive periferice și staționare de dimensiuni mari (scanere, imprimante, uneori modemuri ADSL). De obicei, producătorii de imprimante sau dispozitive multifuncționale Produsele lor sunt rareori echipate cu un astfel de cablu, așa că cumpărătorul trebuie să-l achiziționeze separat.

Motivul apariției conectorilor mini USB de tip B a fost abundența de dispozitive miniaturale de pe piață. Și apariția hard disk-urilor portabile le-a asigurat popularitatea reală în masă. Spre deosebire de conectorii mari cu 4 pini, Mini USB Type B are cinci pini, cu toate acestea, unul dintre ei nu este folosit. Din păcate, miniaturizarea a avut un impact negativ asupra fiabilității. În timpul funcționării, după ceva timp conectorul Mini USB începe să se slăbească, deși nu cade din port. În acest moment, este încă utilizat în mod activ în hard disk-uri portabile, playere, cititoare de carduri și alte echipamente compacte. A doua modificare a Mini USB tip A nu este aproape niciodată folosită. Mini USB este înlocuit treptat de o modificare mai avansată a Micro USB.

Conectorul Micro USB tip B este o versiune modificată a tipului anterior Mini USB tip B și are dimensiuni foarte miniaturale, ceea ce permite producătorilor să-l folosească în tehnologie moderna cu o grosime mică. Datorită prinderii îmbunătățite, ștecherul sta foarte strâns în priză și nu cade din ea. În 2011, acest tip de conector a fost omologat ca standard uniform pentru încărcarea smartphone-urilor, telefoanelor, tabletelor, playerelor etc. echipamente portabile. Această soluție vă permite să vă încărcați întreaga flotă de electronice folosind un singur cablu. Standardul arată tendințe de creștere și se poate presupune că în câțiva ani aproape toate dispozitivele noi vor fi echipate cu el. Tipul A este folosit extrem de rar.

Standardul USB 3.0 oferă viteze semnificativ mai mari de transfer de date. Contactele suplimentare, care au făcut posibilă creșterea vitezei, au dus la o schimbare a aspectului aproape tuturor conectorilor USB din a treia versiune. Cu toate acestea, tipul A nu s-a schimbat în aspect, cu excepția de culoare albastră miezuri. Aceasta înseamnă că se menține compatibilitatea inversă. Cu alte cuvinte, un dispozitiv USB 3.0 de tip A poate fi conectat la port USB secundă versiuni și invers. Aceasta este diferența principală dintre conector și alți conectori din versiunea 3.0. Astfel de porturi se găsesc de obicei în laptop-uri moderne si calculatoare.

USB 3.0 tip B este utilizat în dispozitivele periferice de înaltă performanță medii și mari - NAS, precum și în staționare hard disk-uri. Conectorul a suferit modificări majore, așa că nu poate fi conectat la USB 2.0, în special la USB 2.0 tip B. De asemenea, cablurile cu astfel de conectori nu se vând des.

Micro USB 3.0 este succesorul conectorului Micro USB „clasic” și are aceleași caracteristici - compactitate, fiabilitate, conexiune de înaltă calitate, dar în același timp oferă viteze mai mari de transfer de date. Folosit în principal la viteză super mare externă modernă hard disk-uriși SSD. Devine din ce în ce mai popular. Conectorul dublează în mare parte Micro USB versiunea 2.

Utilizatorii confundă uneori conectorii Mini USB cu conectorii Micro USB, care sunt cu adevărat similari. Principala diferență este că primul este puțin mai mare ca dimensiune, iar cel de-al doilea are încuietori speciale pe partea din spate, care facilitează distingerea acestor două tipuri de conectori. În alte privințe, sunt identice. Astăzi există multe dispozitive cu aceste tipuri de conectori, așa că este de preferat să aveți două cabluri diferite.

La sfârşitul anului 2008. După cum era de așteptat, noul standard a crescut debitului, deși creșterea nu este la fel de semnificativă ca creșterea de 40 ori a vitezei atunci când treceți de la USB 1.1 la USB 2.0. În orice caz, o creștere de 10 ori a debitului este binevenită. USB 3.0 suporturi viteza maxima Transferuri de 5 Gbps. Lățimea de bandă este aproape de două ori mai mare decât standardul actual Serial ATA(3 Gbit/s ținând cont de transmiterea informațiilor de redundanță).

Sigla USB 3.0

Fiecare entuziast va confirma că interfața USB 2.0 este principalul blocaj. calculatoare moderneși laptop-uri, deoarece debitul său „net” maxim variază de la 30 la 35 MB/s. Dar hard disk-urile moderne de 3,5″ pentru PC-uri desktop au deja viteze de transfer care depășesc 100 MB/s (apar și modele de 2,5″ pentru laptopuri, care se apropie acest nivel). Unitățile SSD de mare viteză au depășit cu succes pragul de 200 MB/s. Și 5 Gbit/s (sau 5120 Mbit/s) corespunde la 640 MB/s.

Nu credem că în viitorul apropiat hard disk-uri se va apropia de nivelul de 600 MB/s, dar următoarele generații de unități SSD pot depăși acest număr în câțiva ani. Creșterea debitului devine din ce în ce mai importantă pe măsură ce cantitatea de informații crește și timpul necesar pentru a le face backup crește în consecință. Cu cât stocarea funcționează mai rapid, cu atât timpul de rezervă va fi mai scurt, cu atât va fi mai ușor să creați „ferestre” în programul de backup.

Tabel de comparație a vitezei Caracteristicile USB 1.0 – 3.0

Camerele video digitale de astăzi pot înregistra și stoca gigaocteți de date video. Ponderea camerelor video HD este în creștere și necesită mai multă capacitate și depozitare rapidă pentru înregistrare cantitati mari date. Dacă utilizați USB 2.0, transferul mai multor zeci de gigaocteți de date video pe un computer pentru editare va dura considerabil. USB Implementers Forum consideră că lățimea de bandă va rămâne fundamental importantă și USB 3.0 va fi suficient pentru toată lumea dispozitive de consumîn următorii cinci ani.

Codare pe 8/10 biți

Pentru a asigura un transfer fiabil de date Interfață USB 3.0 folosește codare pe 8/10 biți, cunoscută nouă, de exemplu, de la Serial ATA. Un octet (8 biți) este transmis utilizând codificarea pe 10 biți, ceea ce îmbunătățește fiabilitatea transmisiei în detrimentul debitului. Prin urmare, trecerea de la biți la octeți se realizează cu un raport de 10:1 în loc de 8:1.

Comparația lățimii de bandă Capabilitati USB 1.x – 3.0 și concurenți

Moduri de economisire a energiei

Cu siguranță, scopul principal interfata USB 3.0 este de a mări lățimea de bandă disponibilă, cu toate acestea, noul standard în mod eficient optimizează consumul de energie. Interfața USB 2.0 verifică în mod constant disponibilitatea dispozitivului, ceea ce consumă energie. În schimb, USB 3.0 are patru stări de conectare, numite U0-U3. Starea de conexiune U0 corespunde transferului de date activ, iar U3 pune dispozitivul în „repaus”.

Dacă conexiunea este inactivă, atunci în starea U1 capacitatea de a primi și transmite date va fi dezactivată. Starea U2 face un pas mai departe prin dezactivarea ceasului intern. În consecință, dispozitivele conectate pot trece la starea U1 imediat după finalizarea transferului de date, ceea ce este de așteptat să ofere avantaje semnificative în ceea ce privește consumul de energie în comparație cu USB 2.0.

Curent mai mare

Cu exceptia diferite state standard de consum de energie USB 3.0 este diferit de la USB 2.0 și curent suportat mai mare. Dacă USB 2.0 a furnizat un prag de curent de 500 mA, atunci în cazul noului standard limitarea a fost mutată la 900 mA. Curentul de inițiere a conexiunii a fost crescut de la 100 mA pentru USB 2.0 la 150 mA pentru USB 3.0. Ambii parametri sunt destul de importanți pentru hard disk-urile portabile, care de obicei necesită puțin curenți mari. Înainte era o problemă a reușit să o rezolve folosind o mufă USB suplimentară, primind putere de la două porturi, dar folosind doar unul pentru transferul de date, chiar dacă acest lucru a încălcat specificațiile USB 2.0.

Cabluri noi, conectori, codare culori

Standardul USB 3.0 este compatibil cu USB 2.0, adică mufele par a fi aceleași cu mufele obișnuite de tip A. Pinuri USB 2.0 a rămas în același loc, dar cinci contacte noi sunt acum localizate în adâncimea conectorului. Aceasta înseamnă că trebuie să introduceți mufa USB 3.0 până la capăt în portul USB 3.0 pentru a asigura modul Funcționare USB 3.0, care necesită pini suplimentari. În caz contrar, veți obține viteza USB 2.0. USB Implementers Forum recomandă producătorilor să folosească cod de culoare Pantone 300C pe interiorul conectorului.

Situația a fost similară pentru mufa USB tip B, deși diferențele sunt mai vizibile vizual. O mufă USB 3.0 poate fi identificată prin cinci pini suplimentari.

USB 3.0 nu folosește fibră optică, pentru că este prea scump pentru piața de masă. Prin urmare, avem vechiul cablu de cupru. Cu toate acestea, acum va avea nouă fire în loc de patru. Transmiterea datelor se realizează pe patru din cele cinci fire suplimentare în modul diferenţial (SDP-Shielded Differential Pair). O pereche de fire este responsabilă pentru primirea informațiilor, cealaltă pentru transmitere. Principiul de funcționare este similar cu Serial ATA, dispozitivele care primesc lățime de bandă completă în ambele direcții. Al cincilea fir este „împământat”.

Dacă vă întâlniți în dispozitive tehnice denumire: USB tip A, USB tip B sau USB Type-C, aceasta înseamnă că dispozitivul USB utilizează aceste tipuri de conectori.
Aceasta nu este o desemnare pentru standardul USB, este o desemnare pentru tipul de conector.

Standardele USB sau versiunile acestora sunt desemnate după cum urmează: USB 1.0, USB 1.1, USB 2.0, USB 3.0 și USB 3.1.
Mai mult, USB 3.1 are două versiuni: USB 3.1 Gen 1 și USB 3.1 Gen 2.

Cel mai cunoscut tip de conector USB este USB Type-A, este situat pe unități flash, modemuri USB și la capetele firelor de șoareci și tastaturi.

Este folosit pentru standardele USB 1.0, USB 1.1, USB 2.0 și USB 3.0.
Pentru USB 1.0, USB 1.1, USB 2.0 conectorul este negru, iar pentru USB 3.0 este albastru.
Datorită conectorului USB Dispozitive de tip A Compatibil cu standarde până la USB 3.0.

Conectorul USB Type-C este diferit de cele anterioare și nu este compatibil cu acestea.

Dacă este nevoie să combinați, atunci trebuie să utilizați adaptoarele adecvate.

Un avantaj important al conectorului USB Type-C este că este simetric.
Acum nu mai trebuie să vă faceți griji despre ce parte să introduceți cablul în dispozitiv, adică. Ștecherul de tip C poate fi introdus în orice direcție în priză.

Acum să ne uităm la diferența dintre standardele USB.
Rata teoretică de transfer de date:

USB 1.0 până la 1,5 Mbps
- USB 1.1 de până la 12 Mbps
- USB 2.0 de până la 480 Mbps
- USB 3.0 și USB 3.1 Gen 1 până la 5 Gbps
- USB 3.1 Gen 2 până la 10 Gbps

Tensiunea de alimentare, curentul maxim și puterea consumată de dispozitivul periferic:

USB 1.0, USB 1.1 - până la 150 mA 5 V (0,75 W)
USB 2.0 - 5V până la 500 mA (2,5 W)
USB 3.0 - 5V până la 900 mA (4,5 W)
Curent USB 3.1 la 1,5 A - 5 V până la 1,5 A (7,5 W)
Curent USB 3.1 la 3 A - 5V la 3A (15 W)
USB 3.1 (cu suport Power Delivery 2.0) și în funcție de profil:
Profil1 - 5V 2A (10 W)
Profil2 - 5V 2A, 12V 1,5A (18 W)
Profil3 - 5V 2A, 12V 3A (36 W)
Profil4 - 5V 2A, 12V, 20V 3A (60 W)
Profil5 - 5V 2A, 12V, 20V 5A (100 W)

Sistemul de profil de putere a fost introdus pentru carcasele mai avansate pentru dispozitivele standard, se folosește Profile1.
De exemplu, un caz avansat poate fi considerat activ cablu USB pentru 100 de metri, având la ambele capete un convertor de semnale ale interfeței USB în optic și invers ( lungime maxima cablul USB standard nu poate depăși 5 metri).
Un astfel de cablu transmite doar date, iar pentru convertoare este nevoie de energie.

Prin urmare, este necesar să se cunoască profilurile de putere atât ale dispozitivelor periferice care sunt conectate, cât și ale dispozitivului principal la care se realizează conexiunea.
Un port pe un dispozitiv corespunzător unui profil de nivel superior menține toate stările celor anterioare în aval.

De exemplu, un dispozitiv cu orice profil poate fi conectat la un dispozitiv cu Profile5.
Vă rugăm să rețineți că cablul USB trebuie să se potrivească și cu profilul de putere dacă vă conectați dispozitiv periferic putere crescută.

O notă finală.
Prezența unui conector USB Type-C pe un dispozitiv nu înseamnă că acest port de pe dispozitiv funcționează conform standardului USB 3.1.