Thông lượng USB loại c. Loại C: tại sao nó thú vị và tại sao microUSB lại tốt hơn

Không thể tưởng tượng một con người hiện đại không có thiết bị điện tử. Điện thoại thông minh, máy tính bảng, máy nghe nhạc và máy tính xách tay ngày nay được tìm thấy ở hầu hết mọi gia đình. Mỗi thiết bị này đều có cách sử dụng riêng và do đó mỗi thiết bị đều hoạt động theo cách riêng của mình. Tuy nhiên, có một cái gì đó ở dạng này hay dạng khác hợp nhất tất cả chúng lại. Và đây là sự hiện diện của cổng USB.

Một ngày năm 1994, 7 công ty công nghệ hàng đầu thế giới đã tạo ra một tiêu chuẩn mới để kết nối các thiết bị ngoại vi máy tính. Đây là cách Universal Serial Bus xuất hiện, gọi tắt là USB.

Ngày nay nó thực sự là một tiêu chuẩn phổ quát và rất khó để tìm thấy một thiết bị điện tử nào không có cổng USB loại này hay loại khác. Nhưng làm thế nào để bạn biết loại cáp nào phù hợp với nó? Hướng dẫn này sẽ giúp bạn xác định loại đầu nối USB và chọn phích cắm thích hợp.

Nhiều lựa chọn

Hầu hết tất cả các máy tính và thiết bị điện tử hiện đại đều có một số dạng kết nối USB và đi kèm với các loại cáp thích hợp. Việc sử dụng cái nào có quan trọng không và tất cả những khác biệt này để làm gì? Điều này thực sự quan trọng ở thời điểm hiện tại nhưng có thể thay đổi trong tương lai.

Vào giữa những năm 1990. Bus vạn năng đã trở thành một tiêu chuẩn công nghiệp, giúp đơn giản hóa việc kết nối các thiết bị ngoại vi máy tính. Nó đã thay thế một số giao diện trước đó và hiện là loại đầu nối phổ biến nhất trong các thiết bị tiêu dùng.

Tuy nhiên, vẫn còn khó để hiểu hết các loại USB.

Nếu tiêu chuẩn có nghĩa là phổ quát thì tại sao lại có nhiều loại khác nhau như vậy? Mỗi loại phục vụ một mục đích khác nhau, chủ yếu là đảm bảo khả năng tương thích khi các thiết bị mới có thông số kỹ thuật tốt hơn được phát hành. Dưới đây là các loại đầu nối USB phổ biến nhất.

Loại A

Hầu hết các loại cáp và thiết bị ngoại vi (chẳng hạn như bàn phím, chuột và cần điều khiển) đều có đầu nối Loại A. Máy tính cá nhân, máy tính xách tay và netbook thường có nhiều cổng có hình dạng này. Ngoài ra, nhiều thiết bị và bộ đổi nguồn khác sử dụng chúng để truyền dữ liệu và/hoặc sạc. Đầu nối có hình chữ nhật phẳng và dễ nhận biết và sử dụng nhất. Sơ đồ chân của USB Loại A như sau:

  1. +5V - điện áp +5V.
  2. D- - dữ liệu.
  3. D+ - dữ liệu.
  4. GND - mặt đất.

Tất cả các phiên bản của tiêu chuẩn USB đều giữ lại cùng một hệ số dạng cho Loại A, do đó chúng tương thích lẫn nhau. Tuy nhiên, đầu nối USB 3.0 có 9 chân thay vì 4, được sử dụng để mang lại tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn. Chúng được đặt để không cản trở hoạt động của các chân của các phiên bản tiêu chuẩn trước đó.

Loại B

Đây là một đầu nối gần như hình vuông, chủ yếu được sử dụng để kết nối máy in, máy quét và các thiết bị khác có nguồn điện riêng với máy tính. Đôi khi nó có thể được tìm thấy trên các ổ đĩa ngoài. Ngày nay, loại đầu nối này ít phổ biến hơn nhiều so với kết nối Loại A.

Hình thức kết nối trong phiên bản 3.0 của tiêu chuẩn đã được thay đổi, do đó khả năng tương thích ngược không được hỗ trợ, mặc dù loại cổng mới chấp nhận các sửa đổi phích cắm cũ hơn. Lý do là vì USB 3.0 Type-B có 9 chân để truyền dữ liệu nhanh hơn, trong khi Powered-B có 11 chân, 2 trong số đó cung cấp thêm năng lượng.

Một lần nữa, cũng như Loại A, khả năng tương thích vật lý giữa các phiên bản khác nhau không biểu thị sự hỗ trợ về tốc độ hoặc chức năng.

Các khái niệm cơ bản

Trước khi cố gắng hiểu sự khác biệt giữa loại A và B, cần phải hiểu các khái niệm về máy chủ, thụ thể và cổng.

Khe nằm ở mặt trước hoặc mặt sau của vỏ máy tính (máy chủ) để cắm một đầu cáp USB vào được gọi là cổng. Một thiết bị điện tử cần được sạc hoặc cần truyền dữ liệu đến đó (chẳng hạn như điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng) được gọi là thiết bị tiếp nhận.

Chuẩn USB phổ biến nhất là Loại A, có thể thấy ở phần cuối của hầu hết mọi cáp USB được cắm vào khe cắm máy chủ ngày nay. Thông thường, máy tính để bàn, máy chơi game và máy nghe nhạc đa phương tiện đều được trang bị cổng Loại A.

Đầu nối loại B được tìm thấy ở cuối cáp USB thông thường kết nối với thiết bị ngoại vi, chẳng hạn như điện thoại thông minh, máy in hoặc ổ cứng.

Lợi ích của USB

Tiêu chuẩn này đơn giản hóa việc lắp đặt và thay thế thiết bị bằng cách giảm tất cả các hoạt động liên lạc sang truyền dữ liệu nối tiếp qua cáp xoắn đôi và nhận dạng thiết bị được kết nối. Nếu bạn thêm nối đất và cấp nguồn ở đây, bạn sẽ có được một cáp 4 dây đơn giản, rẻ tiền và dễ sản xuất.

Tiêu chuẩn xác định cách thiết bị ngoại vi tương tác với máy chủ. Nếu bạn không sử dụng USB On the Go (OTG), USB On the Go (OTG), cho phép bạn giới hạn khả năng của máy chủ, kết nối trực tiếp sẽ được thực hiện. Thiết bị USB không thể bắt đầu giao tiếp, chỉ máy chủ mới có thể thực hiện việc này, vì vậy ngay cả khi bạn có cáp có đầu nối thích hợp, kết nối sẽ không hoạt động nếu không có nó. Ngoài ra, vì dây mang cả nguồn điện và dữ liệu nên việc kết nối hai máy chủ mà không có thiết bị trung gian có thể gây ra thảm họa, gây ra dòng điện cao, đoản mạch và thậm chí là hỏa hoạn.

nhỏ

Đầu nối này là tiêu chuẩn cho các thiết bị di động trước khi micro-USB ra đời. Đúng như tên gọi, mini-USB nhỏ hơn bình thường và vẫn được sử dụng trong một số máy ảnh. Đầu nối có 5 chân, trong đó 1 chân đóng vai trò là mã nhận dạng để hỗ trợOTG, cho phép các thiết bị di động và các thiết bị ngoại vi khác hoạt động như một máy chủ. Sơ đồ chân của USB Mini như sau:

  1. +5V - điện áp +5V.
  2. D- - dữ liệu.
  3. D+ - dữ liệu.
  4. ID - mã định danh máy chủ/thụ thể.
  5. GND - mặt đất.

vi mô

Đây là tiêu chuẩn kết nối hiện tại dành cho thiết bị di động và di động. Nó đã được hầu hết các nhà sản xuất áp dụng ngoại trừ Apple. Kích thước vật lý của nó nhỏ hơn Mini-USB nhưng hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu cao (lên tới 480 Mbps) và khả năngOTG. Hình dạng dễ dàng nhận biết nhờ thiết kế 5 chân nhỏ gọn.

Đầu nối Lightning không phải là chuẩn USB mà là kết nối độc quyền của Apple dành cho iPad và iPhone. Nó tương tự như micro USB và tương thích với tất cả các thiết bị Apple được sản xuất sau tháng 9 năm 2012. Các mẫu cũ hơn sử dụng đầu nối độc quyền khác và lớn hơn nhiều.

Loại C

Đây là đầu nối có thể đảo ngược hứa hẹn truyền dữ liệu nhanh hơn và nhiều điện năng hơn các loại trước đó. Nó ngày càng được sử dụng làm tiêu chuẩn cho máy tính xách tay và thậm chí một số điện thoại và máy tính bảng, đồng thời đã được Apple chấp thuận cho Thunderbolt 3.

Type C là một giải pháp mới và hứa hẹn sẽ mang lại tất cả cho mọi người. Nó nhỏ hơn, nhanh hơn và có thể nhận và truyền tải nhiều năng lượng hơn các phiên bản trước.

Apple đã gây chấn động thế giới khi giới thiệu MacBook mới chỉ có một cổng USB-C. Đây có thể sẽ là sự khởi đầu của một xu hướng.

Bạn có thể đọc thêm về USB-C ở cuối bài viết này.

Sắc thái của micro-USB

Những ai có điện thoại hoặc máy tính bảng Android chắc chắn cũng có cáp micro USB. Ngay cả những người hâm mộ Apple cuồng nhiệt nhất cũng không thể tránh khỏi chúng, vì chúng là loại đầu nối phổ biến nhất được sử dụng cho những thứ như hộp nguồn ngoài, loa, v.v.

Chủ sở hữu của nhiều thiết bị có thể thấy rằng những loại cáp này ngày càng trở nên phong phú và vì chúng thường có thể thay thế cho nhau nên bạn có thể không bao giờ phải mua riêng chúng trừ khi chúng bị mất hoặc hỏng cùng một lúc.

Khi mua cáp micro-USB, bạn có thể muốn chọn loại rẻ nhất, nhưng như thường lệ, đây là một ý tưởng tồi. Dây và phích cắm kém chất lượng có thể dễ dàng bị đứt và trở nên vô dụng. Vì vậy, tốt hơn hết bạn nên tự cứu mình khỏi những vấn đề trong tương lai bằng cách mua một sản phẩm chất lượng từ nhà sản xuất uy tín, ngay cả khi giá thành cao hơn một chút.

Một điều đáng nói nữa là chiều dài cáp. Những chiếc ngắn rất thuận tiện cho việc vận chuyển, nhưng chúng thường có nghĩa là bạn phải ngồi trên sàn cạnh ổ cắm trong khi sạc điện thoại. Ngược lại, dây cáp quá dài có thể gây khó khăn khi mang theo, có thể bị rối và có thể gây thương tích.

0,9m là độ dài phù hợp cho cáp sạc. Nó cho phép bạn giữ điện thoại của mình trong khi kết nối với pin trong túi hoặc túi, lý tưởng để chơi Pokemon Go hoặc đơn giản là sử dụng điện thoại khi đi du lịch trong thời gian dài.

Nếu bạn thường xuyên sạc từ cổng USB của bên thứ ba để tuân thủ các biện pháp phòng ngừa an toàn hoặc khi thiết bị sạc chậm, cáp đặc biệt ngăn chặn việc truyền dữ liệu có thể giải quyết vấn đề. Một giải pháp thay thế là bộ điều hợp mạng.

Một vấn đề khác có thể gây ra vấn đề là thực tế là các đầu nối trên hầu hết các cáp USB (ngoại trừ USB-C) không thể thay thế cho nhau và thường phải thử nhiều lần để kết nối chính xác. Một số nhà sản xuất đã cố gắng khắc phục điều này. Tuy nhiên, không phải thiết bị nào cũng hỗ trợ tính năng này.

USB OOT là gì?

Đó là một tiêu chuẩn cho phép các thiết bị di động và di động hoạt động như máy chủ.

Giả sử bạn có ổ đĩa ngoài, máy tính xách tay và điện thoại thông minh. Bạn cần làm gì để sao chép tập tin từ đĩa vào điện thoại? Cách dễ nhất là di chuyển chúng từ ổ đĩa ngoài sang máy tính xách tay và từ đó sang điện thoại thông minh. USBOTG cho phép bạn kết nối ổ đĩa trực tiếp với điện thoại của mình, do đó không cần đến trung gian.

Và điều đó không phải tất cả! Có nhiều cách khác để sử dụngOTG. Bạn có thể kết nối bất kỳ thiết bị USB nào với điện thoại thông minh của mình, có thể là ổ đĩa flash, chuột không dây, bàn phím, tai nghe, đầu đọc thẻ, bộ điều khiển trò chơi, v.v.

cáp USB

Trong một thế giới được kết nối, kết nối có dây giữa các thiết bị điện tử khác nhau đóng một vai trò quan trọng. Nhu cầu về chúng cao đến mức hàng chục triệu cáp USB được sản xuất mỗi năm trên khắp thế giới.

Công nghệ không ngừng phát triển và cải tiến, cũng như các thiết bị ngoại vi liên quan. Xu hướng nâng cấp tương tự cũng đúng với các đầu nối USB, nhưng với quá nhiều phiên bản và loại tiêu chuẩn USB, việc theo dõi xem USB nào phù hợp nhất cho chức năng nào có thể trở nên khó khăn. Để làm được điều này, cần phải hiểu sự khác biệt cơ bản của chúng.

các loại USB

Các phiên bản khác nhau của USB, chẳng hạn như 2.0 và 3.0, liên quan đến chức năng và tốc độ của cáp USB, còn loại của chúng (chẳng hạn như A hoặc B) chủ yếu đề cập đến thiết kế vật lý của đầu nối và cổng.

Chuẩn USB 1.1 (1998) được thiết kế cho tốc độ 12 Mbps, điện áp 2,5 V và dòng điện 500 mA.

USB 2.0 (2000) được phân biệt bằng dấu “HI-SPEED” trên logo USB. Cung cấp tốc độ 480 Mbps ở điện áp 2,5 V và dòng điện 1,8 A.

Được thông qua vào năm 2008, USB 3.0 hỗ trợ 5 Gbps ở 5 V và 1,8 A.

USB 3.1, có sẵn từ năm 2015, cung cấp tốc độ 10 Gbps ở 20 V và 5 A.

Tiêu chuẩn mới nhất cung cấp thông lượng cao hơn và hầu như tương thích ngược với các phiên bản trước đó. Đầu nối Standard-A giống hệt với các phiên bản trước của Type-A nhưng thường có màu xanh lam để phân biệt. Chúng hoàn toàn tương thích ngược nhưng tốc độ tăng lên chỉ khả dụng nếu tất cả các thành phần đều tương thích với USB 3. Phiên bản Standard-B và micro có thêm chân cắm để tăng thông lượng và không tương thích với các phiên bản trước. Cáp và đầu nối USB Type-B và Micro-B cũ hơn có thể được sử dụng với cổng USB 3.0 nhưng sẽ không cải thiện tốc độ.

Thông số kỹ thuật đầu nối loại C

Cái tên này đã gây chú ý trên các tạp chí công nghệ trên khắp thế giới khi Apple phát hành Macbook 12 inch. Đây là máy tính xách tay đầu tiên có thiết kế Type-C.

Từ quan điểm vật lý, đầu nối tương tự như biến thể USB Micro-B hiện có. Kích thước của nó là 8,4 x 2,6 mm. Nhờ kiểu dáng nhỏ gọn, nó có thể dễ dàng lắp vào ngay cả những thiết bị ngoại vi nhỏ nhất được sử dụng ngày nay. Một trong nhiều ưu điểm của Type-C so với các giải pháp hiện có khác là nó cho phép kết nối theo hướng ngược lại, nghĩa là phích cắm sẽ luôn được cắm chính xác trong lần thử đầu tiên! Đầu nối được thiết kế sao cho bạn không phải lo lắng về việc nó bị lộn ngược.

Type-C hỗ trợ chuẩn USB 3.1 và cung cấp tốc độ tối đa 10 Gbps. Nó cũng có công suất đầu ra cao hơn đáng kể lên tới 100W ở 20V và 5A. Vì máy tính xách tay thường tiêu thụ 40-70W, điều này có nghĩa là Loại C dễ dàng đáp ứng các yêu cầu về điện năng của chúng. Một chức năng khác được cung cấp bởi USB Type-C là cấp nguồn hai chiều. Nói cách khác, bạn không chỉ có thể sạc điện thoại thông minh của mình thông qua máy tính xách tay mà còn có thể ngược lại.

Type-C đã nhận được nhiều đánh giá tích cực từ người dùng trên toàn thế giới và đã xuất hiện trên điện thoại thông minh Chromebook Pixel và Nexus 6P phổ biến cũng như máy tính bảng Nokia N1.

Chúng ta có thể tự tin nói rằng trong những năm tới tất cả các thiết bị điện tử sẽ được trang bị cổng loại này. Điều này sẽ làm cho việc làm việc với họ trở nên dễ dàng và thuận tiện. Tất cả những gì bạn cần là một sợi cáp Type-C duy nhất, cuối cùng sẽ loại bỏ tình trạng dây rối rắm trong ngăn bàn của bạn.

Mặc dù các thông số kỹ thuật được công bố lần đầu tiên vào năm 2014 nhưng công nghệ này chỉ thực sự phát triển vào năm 2016. Ngày nay, nó đã trở thành sự thay thế khả thi không chỉ cho các chuẩn USB cũ mà còn cho các chuẩn khác như Thunderbolt và DisplayPort. Giải pháp âm thanh Type-C mới cũng là sự thay thế tiềm năng cho jack tai nghe 3,5 mm. Loại C có mối liên hệ chặt chẽ với các tiêu chuẩn mới khác: USB 3.1 cung cấp nhiều băng thông hơn và USB Power Delivery - cung cấp năng lượng tốt hơn.

Hình dạng đầu nối

USB Type-C là một đầu nối nhỏ mới có kích thước chỉ bằng microUSB. Nó hỗ trợ nhiều tiêu chuẩn mới khác nhau như USB 3.1 và USB PD.

Đầu nối thông thường mà mọi người đều quen thuộc là Loại A. Ngay cả sau khi chuyển đổi từ USB 1.0 sang 2.0 và xa hơn nữa sang các thiết bị hiện đại, nó vẫn giữ nguyên. Đầu nối vẫn còn nguyên khối như trước và chỉ kết nối khi được định hướng chính xác (rõ ràng là điều này không bao giờ hoạt động trong lần đầu tiên). Nhưng khi các thiết bị ngày càng nhỏ hơn và mỏng hơn, các cổng kết nối lớn không còn phù hợp nữa. Điều này dẫn tới nhiều dạng đầu nối USB khác như Mini và Micro.

Mảng đầu nối bất tiện với nhiều hình dạng khác nhau dành cho các thiết bị thuộc mọi kích cỡ cuối cùng đã trở thành quá khứ. Loại C là tiêu chuẩn mới có kích thước rất nhỏ. Nó bằng khoảng một phần ba USB Type-A cũ. Đây là một tiêu chuẩn duy nhất mà tất cả các thiết bị phải sử dụng, vì vậy để kết nối ổ đĩa ngoài với máy tính xách tay hoặc sạc điện thoại thông minh từ bộ sạc, bạn chỉ cần một dây cáp. Đầu nối nhỏ bé này đủ nhỏ để vừa với điện thoại thông minh siêu mỏng nhưng đủ mạnh để kết nối tất cả các thiết bị ngoại vi của bạn. Bản thân cáp có đầu nối Loại C giống hệt nhau ở cả hai đầu.

Type-C có nhiều ưu điểm. Hướng của đầu nối không quan trọng, do đó bạn không còn phải lật đi lật lại phích cắm để tìm đúng vị trí. Đây là một dạng đầu nối USB duy nhất mà mọi người nên chấp nhận, vì vậy bạn không cần phải có nhiều loại cáp USB khác nhau với các đầu cắm khác nhau cho các thiết bị khác nhau. Và sẽ không có nhiều cổng khác chiếm không gian khan hiếm trên các thiết bị ngày càng mỏng.

Hơn nữa, đầu nối Type-C cũng có thể hỗ trợ nhiều giao thức sử dụng "chế độ thay thế" cho phép bạn có các bộ điều hợp có khả năng xuất HDMI, VGA, DisplayPort hoặc các loại kết nối khác từ một kết nối đó. Một ví dụ điển hình cho điều này là Apple Multiport Adapter, cho phép bạn kết nối HDMI, VGA, USB Type-A và Type-C. Do đó, nhiều đầu nối trên máy tính xách tay thông thường có thể được rút gọn thành một loại cổng.

Dinh dưỡng

Thông số kỹ thuật USB PD cũng gắn bó chặt chẽ với Type-C. Hiện tại, kết nối USB 2.0 cung cấp nguồn điện lên tới 2,5W. Điều này chỉ đủ để sạc điện thoại hoặc máy tính bảng của bạn. Thông số kỹ thuật được hỗ trợ bởi tiêu chuẩn USB-C, cung cấp nguồn điện lên tới 100 W. Kết nối này là hai chiều nên thiết bị có thể vừa sạc vừa sạc qua nó. Trong trường hợp này, việc truyền dữ liệu có thể xảy ra đồng thời. Cổng cho phép bạn sạc ngay cả máy tính xách tay, thường cần tới 60 W.

MacBook của Apple và Chromebook Pixel của Google sử dụng USB-C để sạc, loại bỏ tất cả các loại cáp nguồn độc quyền. Đồng thời, có thể sạc máy tính xách tay từ pin di động, loại pin thường được sử dụng để sạc điện thoại thông minh và các thiết bị điện tử khác. Và nếu bạn kết nối máy tính xách tay với màn hình ngoài được cấp nguồn từ nguồn điện lưới thì pin của nó sẽ được sạc.

Tuy nhiên, hãy nhớ rằng sự hiện diện của đầu nối Loại C không tự động hỗ trợ USB PD. Do đó, trước khi mua thiết bị và cáp, bạn cần đảm bảo rằng chúng tương thích với cả hai tiêu chuẩn.

Tỷ giá chuyển khoản

USB 3.1 là chuẩn Universal Serial Bus mới nhất với tốc độ lý thuyết là 10 Gbps, gấp đôi tốc độ truyền dữ liệu của Thunderbolt và USB 3.0 thế hệ đầu tiên.

Nhưng Type-C không giống USB 3.1. Đây chỉ là hình dạng của đầu nối và công nghệ đằng sau nó có thể dựa trên tiêu chuẩn 2.0 hoặc 3.0. Ví dụ: máy tính bảng Nokia N1 sử dụng USB Type C phiên bản 2.0. Tuy nhiên, những công nghệ này có liên quan chặt chẽ với nhau. Khi mua, bạn chỉ cần chú ý đến chi tiết và đảm bảo rằng thiết bị hoặc cáp bạn mua hỗ trợ chuẩn USB 3.1.

khả năng tương thích ngược

Đầu nối vật lý Loại C, không giống như tiêu chuẩn cơ bản, không tương thích ngược. Bạn không thể cắm các thiết bị USB cũ hơn vào cổng Type-C nhỏ bé ngày nay và bạn không thể cắm phích cắm USB-C vào cổng lớn hơn, cũ hơn. Nhưng điều này không có nghĩa là bạn sẽ phải loại bỏ tất cả các thiết bị ngoại vi cũ. USB 3.1 vẫn tương thích với các phiên bản trước nên bạn chỉ cần bộ chuyển đổi USB-C vật lý. Và bạn đã có thể kết nối trực tiếp các thiết bị cũ với nó.

Trong tương lai gần, nhiều máy tính sẽ có cả đầu nối USB Type-C và đầu nối Type-A lớn hơn, như Chromebook Pixel. Bằng cách này, người dùng sẽ có thể di chuyển dần dần từ các thiết bị cũ hơn bằng cách kết nối các thiết bị mới với USB Type-C. Nhưng ngay cả khi máy tính được sản xuất chỉ có cổng Loại C, bộ chuyển đổi và hub sẽ lấp đầy khoảng trống này.

Type-C là một bản nâng cấp xứng đáng. Mặc dù cổng này đã xuất hiện trên máy tính xách tay và một số điện thoại thông minh, nhưng công nghệ này không chỉ giới hạn ở chúng. Theo thời gian, tất cả các loại thiết bị sẽ được trang bị nó. Một ngày nào đó, tiêu chuẩn này thậm chí có thể thay thế đầu nối Lightning được sử dụng trong iPhone và iPad. Cổng của Apple không có nhiều lợi thế so với USB Type-C, ngoài việc công nghệ này đã được cấp bằng sáng chế và công ty có thể tính phí cấp phép.

Các tiêu chuẩn mới liên tục thay thế những tiêu chuẩn cũ. Và bây giờ đã đến lúc có một sự chuyển đổi thực sự quan trọng, bởi vì sự ra đời của một định dạng mới cho cổng phổ biến nhất - USB - đã bắt đầu. Hãy cùng tìm hiểu xem Type-C mới ra mắt sẽ mang lại điều gì cho chúng ta nhé.

Trên thực tế, bản thân định dạng này đã được phê duyệt từ khá lâu. Có một thời điểm chúng tôi thậm chí còn ở trên trang web của mình. Nhưng con đường tiêu chuẩn đến với các thiết bị tiêu dùng cuối cùng khá khó khăn. Những thứ như cổng nên được đưa vào sản xuất ở mức độ khá sớm, vì vậy điều hợp lý là bây giờ chỉ những thiết bị thực sự đầu tiên có cổng được thảo luận mới bắt đầu xuất hiện.

Thiết bị thương mại lớn ít nhiều đầu tiên có USB Type-C trên bo mạch là máy tính bảng. Mặc dù đã được công bố vào tháng 11 năm ngoái nhưng nó chỉ được bán ở Trung Quốc. Và mới hôm nọ, hai trong số những gã khổng lồ về CNTT lớn nhất đã công bố máy tính xách tay mới của họ cũng được trang bị chuẩn USB mới. Đây là cái mới của Apple và cái mới của Google. Và nếu trong Chromebook có hai cổng mới, đi kèm với hai cổng USB “cũ”, thì ở MacBook đó là cổng duy nhất, ngoại trừ giắc cắm 3,5 mm kết hợp.

Việc các công ty lớn như vậy phát hành các thiết bị có tiêu chuẩn cổng mới có nghĩa là thị trường thiết bị ngoại vi mà bất kỳ cổng nào được hình thành sẽ nhận được một cú hích mạnh mẽ. Mặc dù cả hai máy tính xách tay nói trên đều là những thiết bị rất thích hợp.

Vậy bạn có thể làm gì với chuẩn USB mới? Đầu tiên, hãy làm rõ phần cứng. Đầu nối mới được gọi là Type-C. Nó nhỏ, mỏng và đối xứng. Một loại ý nghĩa vàng giữa microUSB (hay còn gọi là Micro-B USB) và Lightning. Kích thước vật lý của nó sẽ là 8,4 mm x 2,6 mm.

Nhưng đồng thời cũng có chuẩn USB 3.1 mới (không giống như đầu nối), được hỗ trợ bởi đầu nối Type-C mới. Đã có một bước tiến lớn về thông số kỹ thuật. So với USB 3.0, tốc độ truyền dữ liệu đã tăng gấp đôi, từ 5 Gbit/s lên 10 Gbit/s. Đồng thời, khả năng truyền tải điện cũng tăng lên. Sử dụng tiêu chuẩn 3.1, bạn có thể truyền dòng điện 5 A ở điện áp 20 V. Với sự trợ giúp của các phép tính đơn giản, dòng điện này được chuyển thành công suất 100 W. Để so sánh, USB 3.0 có khả năng cung cấp 1,8 A ở 5 V (9 W). Ngoài ra, USB 3.1 có thể truyền dòng điện không chỉ từ máy chủ đến người nhận mà còn truyền theo cả hai hướng nếu cần.

Bây giờ chúng ta hãy quay lại câu hỏi chuẩn USB mới có thể mang lại cho chúng ta những gì. Như bạn có thể thấy từ các thông số kỹ thuật, giờ đây nó đã thực sự sẵn sàng đảm nhận hoàn toàn tất cả các chức năng có thể đảm nhận. Khi nhân loại nghĩ ra đầu nối và phích cắm, cùng lúc đó, giấc mơ lẽ ra đã ra đời là sẽ chỉ có một đầu nối và một phích cắm trên thế giới, cho bất kỳ mục đích nào. Và bây giờ giấc mơ này đang bắt đầu thành hình.

Sử dụng chuẩn USB 3.1, bạn có thể truyền dữ liệu, kết nối màn hình ngoài, kết nối thiết bị âm thanh, truyền sạc - tức là. tiêu chuẩn mới có khả năng thực sự thay thế tất cả các cổng hiện có.

Mặc dù MacBook 12 inch mới thực hiện điều này hơi tích cực nhưng nó cho thấy rõ ràng rằng một cổng là đủ. Hay đúng hơn, cuối cùng mọi người có thể sẽ hiểu rằng một cổng có lẽ là không đủ (rốt cuộc, bằng cách nào đó chúng ta cần phải phân biệt MacBook thế hệ thứ hai với thế hệ đầu tiên), nhưng một loại cổng là đủ. Điều đặc biệt hài lòng là giờ đây việc sạc sẽ trở nên phổ biến. Điều này có nghĩa là tất cả máy tính xách tay đều có thể được sạc bằng cùng một loại cáp như điện thoại thông minh. Không còn phích cắm độc quyền nào có giá bằng một chiếc máy tính xách tay đầy đủ nếu bạn đánh mất chúng. Ngoài ra, các khối sạc sẽ trở nên nhỏ hơn, gọn gàng hơn và một lần nữa sẽ phù hợp với mọi thiết bị.

Vấn đề lớn với tiêu chuẩn mới là thiếu khả năng tương thích ngược trực tiếp với các thiết bị cũ. Nhưng mọi thứ không tệ như nhiều người nghĩ. Có thể có cáp Type-C ở một đầu và USB Type-A “cũ” ở đầu kia. Đương nhiên, trong trường hợp này, tất cả các tính năng ưu việt của 3.1 sẽ không có sẵn và sẽ bị giới hạn bởi tiêu chuẩn nhỏ hơn trong chuỗi, nhưng mọi thứ sẽ hoạt động và đây là một điều tích cực. Đã có bộ điều hợp. Ví dụ, một chiếc của Apple có giá 79 USD, nhưng điều này không có nghĩa là mọi thứ sẽ tệ đến thế và người Trung Quốc sẽ không nhanh chóng bắt kịp.

Không chắc bây giờ tất cả các nhà sản xuất sẽ quyết định từ bỏ hoàn toàn các cổng cũ, nhưng chúng ta chuyển sang cổng mới càng sớm thì càng tốt. Hỏi người dùng Apple xem họ có hối hận khi chuyển sang Lightning không? Tôi chắc chắn là không, mặc dù điều đó gây đau đớn cho nhiều người. Nhân tiện, sẽ rất thú vị nếu iPad và iPhone, Lightning hay USB-C mới sẽ có cổng nào?

Kết quả là, chúng tôi có một tiêu chuẩn có mọi cơ hội để tiêu diệt hoàn toàn tất cả các đối thủ cạnh tranh. Rất có thể trong tương lai rất gần, chúng ta sẽ chỉ cần một sợi cáp mỏng để thực hiện mọi thứ với bất kỳ thiết bị nào. Và điều đó thật tuyệt vời.

Nếu bạn tìm thấy lỗi, vui lòng đánh dấu một đoạn văn bản và nhấp vào Ctrl+Enter.

Những thay đổi và cải tiến gần đây trong công nghệ USB đang mở rộng sự lựa chọn về giao diện cho người dùng. Ban đầu, Diễn đàn triển khai USB đã đổi tên giao diện USB 3.0 thành USB 3.1 Gen 1. Tuy nhiên, đặc tính kỹ thuật của giao diện vẫn được giữ nguyên. Sau đó, diễn đàn đã giới thiệu USB 3.1 Gen 2 và một loại đầu nối vật lý mới, được gọi là USB Loại C. Chúng tôi quyết định làm sáng tỏ tình hình xung quanh các tiêu chuẩn và đầu nối này.

Công nghệ USB 3.1

Hiện tại, công nghệ USB 3.1 Gen 1 (trước đây là USB 3.0) được hỗ trợ tiêu chuẩn trên các hệ điều hành MacOS, Linux và Windows mới nhất. Giao diện này cung cấp thông lượng lý thuyết tối đa là 5 Gbps và thông lượng thực tế lên tới 3,4 Gbps và dòng điện lên tới 900 mA cho các thiết bị. Không giống như USB 2.0, phiên bản 3.1 hoạt động ở chế độ song công hoàn toàn, nói cách khác, có thể gửi và nhận dữ liệu đồng thời.

USB 3.1 Gen 2 cung cấp cho người dùng thông lượng gấp đôi Gen 1: 10 Gbps. USB 3.1 Gen 2 không phải là tiêu chuẩn của Intel hoặc AMD nhưng có thể được hỗ trợ bởi trình điều khiển và bộ điều khiển của bên thứ ba. Mặc dù Gen 2 nhận được những thay đổi nhỏ về giao thức nhưng nó vẫn tương thích ngược với Gen 1.

Phạm vi ứng dụng của USB 3.1

Vì vậy, công nghệ USB 3.1 mang đến cho người dùng hiệu suất tăng lên đáng kể so với USB 2.0. Khi sử dụng ổ đĩa di động, việc truyền dữ liệu sẽ được đảm bảo nhanh hơn: các tệp video và hình ảnh lớn. USB 3.1 sẽ hỗ trợ độ phân giải cao và tốc độ khung hình cho camera được sử dụng trong hệ thống thị giác máy trên dây chuyền sản xuất. Theo đó, camera PTZ được sử dụng cả trong hệ thống giám sát video và hệ thống hội nghị truyền hình không sử dụng codec phần cứng có thể hỗ trợ độ phân giải 1080p60 trở lên. Điều này chắc chắn sẽ cải thiện chất lượng và giảm chi phí cho hệ thống hội nghị truyền hình, đồng thời cho phép người dùng kết nối thiết bị của riêng họ với Skype và WebEx.

Chân cắm USB 3.1

Giống như USB 3.0, USB 3.1 nhận được thêm chân cắm để hỗ trợ SuperSpeed. Các chân D+ và D- vẫn giữ nguyên, bao gồm (nguồn) và (nối đất). Để phục vụ bus SuperSpeed, hai cặp xoắn bổ sung đã được thêm vào, cung cấp khả năng truyền dữ liệu SuperSpeed ​​hai chiều: StdA_SSRX+ và StdA_SSRX- (nhận) và SSTX+ và StdA_SSTX (truyền).

USB Loại C

Loại đầu nối vật lý mới mang đến những thay đổi đáng kể về chất, giúp nó khác biệt với USB 3.1 Thế hệ 1 và Thế hệ 2. Loại C hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu lên tới 40 Gbps (chế độ thay thế Thunderbolt 3) và công suất dòng điện lên tới 100 Watts. Nhiều người đã đánh giá cao hình dạng của đầu nối: nó có thể được lắp vào từ hai bên. Cả đầu nối và đầu nối đều khá nhỏ gọn và bền hơn nhiều so với các lựa chọn thay thế, chẳng hạn như micro USB. Cáp được đánh dấu bằng chip điện tử để sử dụng đúng cách và ngăn ngừa các tình huống không tương thích hoặc truyền quá nhiều điện năng sang thiết bị không hỗ trợ. Loại C tương thích ngược với USB 2.0, 3.1 Gen 1 và 3.1 Gen 2.

Loại C vừa có thể tiêu thụ vừa cung cấp năng lượng. Cùng một cổng có thể được sử dụng để kết nối ổ đĩa flash và sạc máy tính xách tay. Ngoài ra, việc sạc các thiết bị như điện thoại thông minh và máy tính bảng từ loại C sẽ nhanh hơn.

Chế độ thay thế

USB Loại C có thể hoạt động ở các chế độ được gọi là thay thế, cho phép bạn truyền không chỉ dữ liệu USB qua đầu nối và cáp. Trong trường hợp này, các giao thức vật lý khác được sử dụng và với mỗi giao thức đó, việc truyền dòng điện có công suất lên tới 100 Watts được đảm bảo.

  • Chế độ thay thế DisplayPort– hỗ trợ truyền video với độ phân giải lên tới 4Kp60 4:4:4 với DisplayPort phiên bản 1.3. Truyền đồng thời USB 3.1 Gen 2 và USB 2.0.
  • Chế độ thay thế liên kết độ nét cao Mobil (MHL)— hỗ trợ truyền video với độ phân giải lên tới 4Kp60 (1 dòng) hoặc lên tới 8Kp60 (4 dòng) sử dụng MHL 1.0, hỗ trợ USB 2.0 và 3.1 tùy theo cấu hình.
  • Chế độ thay thế Thunderbolt 3– Hỗ trợ tối đa hai màn hình với độ phân giải lên tới 4Kp60, PCIe 3.0, DisplayPort, USB 2.0 và 3.1, tùy theo cấu hình.
  • Chế độ thay thế HDMI– hỗ trợ thông số kỹ thuật HDMI 1.4b (4Kp30, 4Kp60 4:2:0), không hỗ trợ đồng thời USB 3.1 trong mọi cấu hình.

Xu hướng xung quanh USB-C

Các tính năng và ưu điểm của USB Type C chắc chắn sẽ được thể hiện qua sự xuất hiện ngày càng nhiều của đầu nối trên các thiết bị di động và máy tính xách tay. Các thiết bị có loại đầu nối này bao gồm ổ đĩa flash, nhiều loại đế cắm, màn hình và bộ điều hợp cho các giao diện cũ. Đến năm 2019, dự kiến ​​sẽ có tới hai tỷ thiết bị khác nhau được xuất xưởng.

Quá trình giới thiệu rộng rãi giao diện USB trong PC và các thiết bị ngoại vi bắt đầu từ cuối những năm 90 của thế kỷ trước. Chỉ vài năm trôi qua, USB đã trở thành tiêu chuẩn thực tế để kết nối các thiết bị ngoại vi, gần như thay thế các giải pháp khác - chẳng hạn như cổng nối tiếp và song song, PS/2, v.v.

Hơn nữa: vấn đề không chỉ giới hạn ở máy tính và thiết bị ngoại vi. Sự tiện lợi, dễ kết nối và tính linh hoạt của giao diện USB đã góp phần phổ biến giải pháp này sang các lĩnh vực khác - đặc biệt là trong thiết bị di động, thiết bị âm thanh và video gia dụng, điện tử ô tô, v.v.

Do quá trình cải tiến PC, thiết bị di động và các thiết bị khác đang diễn ra nên đôi khi cần phải tinh chỉnh giao diện USB để cải thiện các đặc tính chính (đặc biệt là thông lượng), mở rộng chức năng, giới thiệu các kích thước đầu nối mới, v.v. . Tất cả điều này cho phép bạn điều chỉnh giải pháp hiện có cho phù hợp với nhu cầu thay đổi của ngành.

Một trong những đổi mới đáng chú ý nhất trong những năm gần đây là sự ra đời của chế độ SuperSpeed, xuất hiện trong phiên bản thông số kỹ thuật USB 3.0. Văn bản cuối cùng của tài liệu này đã được phê duyệt vào cuối năm 2008 và trong vài năm tiếp theo, quyết định này đã trở nên phổ biến.

Tuy nhiên, đã rất nhiều thời gian trôi qua kể từ đó và đã đến lúc phải cải thiện hơn nữa. Trong năm tới, ngành CNTT, bạn và tôi sẽ chứng kiến ​​một số đổi mới mang tính cách mạng, không hề phóng đại. Chúng tôi sẽ nói về họ trong bài đánh giá này.

Chế độ SuperSpeedPlus

Vào mùa hè năm 2013, thông số kỹ thuật USB phiên bản 3.1 đã được phê duyệt. Cải tiến chính mà tài liệu này hợp pháp hóa là chế độ SuperSpeedPlus, cho phép tăng gấp đôi băng thông của bus dữ liệu giao diện USB: từ 5 lên 10 Gbit/s trước đó. Để tương thích với các thiết bị cũ hơn, có thể hoạt động ở chế độ SuperSpeed ​​(tối đa 5 Gbit/s). Do đó, kết nối USB 3.1 sẽ cho phép (ít nhất là về mặt lý thuyết) truyền dữ liệu ở tốc độ vượt quá 1 GB/s và trên thực tế đạt đến giao diện HDMI phiên bản 1.4 (có băng thông là 10,2 Gbit/s).

Điều này có ý nghĩa gì trong thực tế? Băng thông 10 Gbps là khá đủ để phát video độ phân giải cao (Full HD) với tốc độ làm mới khung hình lên đến 60 Hz hoặc ghi âm lập thể ở độ phân giải tương tự với tần số lên đến 30 Hz. Theo đó, USB 3.1 có thể được coi là giải pháp thay thế hoàn toàn cho các giao diện chuyên dụng (như DVI và HDMI) để truyền tín hiệu video độ phân giải cao từ PC và thiết bị di động tới màn hình, máy chiếu và các thiết bị khác.

Đầu nối USB loại C

Một trong những cải tiến mang tính cách mạng sẽ ảnh hưởng đến lĩnh vực PC, cũng như các thiết bị ngoại vi và di động trong tương lai gần, là sự ra đời của một loại đầu nối giao diện USB mới. Thông số kỹ thuật cho phích cắm và ổ cắm USB Loại C được phát triển bởi Nhóm quảng bá USB 3.0 và văn bản cuối cùng của tài liệu này đã được phê duyệt vào tháng 8 năm 2014. Thiết kế của đầu nối USB Type C có một số tính năng quan trọng mà chúng ta có thể nói chi tiết.

Thứ nhất, phích cắm và ổ cắm USB Type C có hình dạng đối xứng. Trong ổ cắm USB Loại C, tab nhựa nằm chính giữa và các miếng tiếp xúc trên đó được đặt ở cả hai bên. Nhờ đó, phích cắm có thể được kết nối thẳng hoặc đảo ngược 180° với ổ cắm như vậy. Điều này sẽ đơn giản hóa đáng kể cuộc sống của người dùng, những người cuối cùng sẽ không cần phải xác định hướng chính xác của phích cắm một cách ngẫu nhiên (điều này đặc biệt quan trọng khi kết nối cáp với bộ phận hệ thống được lắp đặt dưới bàn).

Thứ hai, thông số kỹ thuật của USB Type C yêu cầu sử dụng cáp đối xứng, được trang bị cùng phích cắm ở cả hai bên. Theo đó, các socket được lắp đặt trên thiết bị chủ và trên thiết bị ngoại vi sẽ giống nhau.

Và thứ ba, đầu nối USB Type C sẽ không có phiên bản mini và micro. Dự kiến, ổ cắm và phích cắm USB Type C sẽ trở nên phổ biến cho máy tính để bàn và máy tính xách tay, thiết bị ngoại vi, thiết bị gia dụng, thiết bị di động, bộ nguồn, v.v. Theo đó, để kết nối các thiết bị thuộc bất kỳ loại nào, bạn sẽ chỉ cần một cáp thống nhất.

Kích thước của ổ cắm USB Loại C là khoảng 8,4x2,6 mm, cho phép bạn dễ dàng đặt nó trong trường hợp ngay cả các thiết bị có kích thước nhỏ. Có một số tùy chọn thiết kế ổ cắm để gắn cả trên bề mặt của bảng mạch in và trên một phần cắt đặc biệt (tùy chọn thứ hai cho phép bạn giảm độ dày của thân thiết bị).

Thiết kế của phích cắm và ổ cắm USB Type C được thiết kế cho 10 nghìn kết nối và ngắt kết nối - tương ứng với các chỉ số độ tin cậy của đầu nối USB thuộc các loại hiện đang được sử dụng.

Buổi trình diễn công khai đầu tiên về đầu nối và cáp USB Type C diễn ra tại Diễn đàn mùa thu IDF 2014 diễn ra vào đầu tháng 9 tại San Francisco (Mỹ). Một trong những thiết bị được sản xuất hàng loạt đầu tiên được trang bị đầu nối USB Type C là máy tính bảng được công bố vào giữa tháng 11.

Tất nhiên, sự không tương thích vật lý của đầu nối USB Type C với các loại ổ cắm cũ hơn không phải là tin tốt nhất cho người dùng cuối. Tuy nhiên, các nhà phát triển từ Nhóm quảng bá USB 3.0 đã quyết định thực hiện một bước đi triệt để như vậy nhằm mở rộng chức năng của giao diện USB cũng như tạo nền tảng cho tương lai. Để kết nối các thiết bị mới với thiết bị được trang bị các loại đầu nối cũ hơn, cáp chuyển đổi sẽ được sản xuất (USB Type C - USB Type A, USB Type C - USB Type B, USB Type C - microUSB, v.v.).

Cung cấp năng lượng USB 2.0

Một trong những lý do giải thích sự phổ biến hiện nay của giao diện USB là khả năng truyền không chỉ dữ liệu mà còn cấp nguồn qua một dây cáp. Điều này cho phép bạn đơn giản hóa quy trình kết nối nhiều nhất có thể và giảm số lượng dây được sử dụng. Khi làm việc với thiết bị di động, thuộc tính giao diện USB này cho phép truyền và đồng bộ hóa dữ liệu từ PC, đồng thời sạc lại pin của thiết bị bằng cách chỉ kết nối một cáp. Điều tương tự cũng có thể nói về các thiết bị ngoại vi công suất thấp. Nhờ khả năng truyền tải điện qua cáp giao diện, từ lâu chúng ta đã thoát khỏi nhu cầu sử dụng nguồn điện bên ngoài cho một số thiết bị ngoại vi - đặc biệt là máy quét hình phẳng, hệ thống loa công suất thấp, v.v. Nhờ đó, không chỉ có thể giảm số lượng dây trên máy tính để bàn mà còn cả các ổ cắm bị chiếm dụng bên dưới nó.

Tuy nhiên, sự phát triển nhanh chóng của thiết bị di động trong những năm gần đây đã dẫn đến sự thay đổi đáng kể về yêu cầu không chỉ đối với băng thông của bus dữ liệu mà còn đối với các thông số của nguồn điện được cung cấp qua kết nối USB. Để sạc các thiết bị có công suất thấp (chẳng hạn như máy nghe nhạc MP3 hoặc tai nghe không dây), dòng điện 500 mA là đủ (và hãy nhớ rằng đây là giá trị tối đa cho cổng USB tiêu chuẩn phiên bản 1.1 và 2.0). Tuy nhiên, để sạc bình thường cho điện thoại thông minh và máy tính bảng hiện đại, cần có bộ nguồn có khả năng cung cấp dòng điện từ 2 A trở lên.

Tình trạng tương tự cũng xảy ra ở phân khúc thiết bị ngoại vi. Nguồn điện được truyền qua USB đủ để cung cấp năng lượng cho ổ cứng ngoài 2,5 inch hoặc máy quét hình phẳng để bàn có cảm biến CIS. Tuy nhiên, giao diện USB, ngay cả phiên bản 3.0 (và trong đó dòng điện tối đa đã tăng lên 900 mA trên mỗi cổng), không cho phép cấp điện cho máy in phun nhỏ hoặc màn hình LCD chẳng hạn.

Để mở rộng khả năng của giao diện USB nhằm cung cấp năng lượng cho các thiết bị bên ngoài, thông số kỹ thuật USB Power Delivery 2.0 đã được phát triển. Tài liệu này quy định việc cung cấp điện cho các thiết bị có mức tiêu thụ điện lên tới 100 W và theo bất kỳ hướng nào - cả từ thiết bị chủ đến thiết bị ngoại vi và ngược lại. Ví dụ: máy tính xách tay sẽ có thể nhận nguồn điện từ màn hình được kết nối qua USB.

Tất nhiên, khả năng cấp nguồn cho các thiết bị bên ngoài bị hạn chế bởi đặc điểm thiết kế của PC hoặc thiết bị khác đóng vai trò là nguồn điện. Đó là lý do tại sao thông số kỹ thuật USB Power Delivery 2.0 cung cấp ba cấu hình - dành cho các thiết bị có mức tiêu thụ điện năng lên tới 10, 60 và 100 W. Trong trường hợp đầu tiên, điện áp cung cấp là 5 V và dòng điện tối đa trong mạch tải có thể đạt tới 2 A. Cấu hình thứ hai liên quan đến việc sử dụng điện áp cung cấp 12 V và thứ ba - 20 V. Dòng điện tối đa trong tải mạch trong cả hai trường hợp được giới hạn ở 5 A.

Cần lưu ý rằng để cấp nguồn cho tải mạnh, cả hai thiết bị đều phải hỗ trợ cấu hình USB Power Delivery 2.0 thích hợp. Rõ ràng, công suất tối đa sẽ bị giới hạn bởi khả năng của thiết bị đóng vai trò là nguồn điện. Có những khía cạnh khác cần được ghi nhớ.

Nếu dòng điện trong mạch điện không vượt quá 2 A, có thể sử dụng đầu nối USB thuộc bất kỳ loại hiện có nào để kết nối thiết bị. Chỉ có thể kết nối tải mạnh hơn thông qua đầu nối USB Loại C (đã được đề cập ở trên) và các loại cáp tương ứng. Cũng cần lưu ý rằng, không giống như đầu nối USB Type C, thiết kế của cáp tiêu chuẩn được thiết kế cho dòng điện tối đa là 3 A. Do đó, để kết nối tải mạnh hơn, bạn sẽ cần một loại cáp đặc biệt.

Sự ra đời của thông số kỹ thuật USB Power Delivery 2.0 sẽ mở rộng đáng kể khả năng truyền tải điện năng qua bus giao diện USB. Việc triển khai giải pháp này trong tương lai sẽ giúp bạn có thể sử dụng cổng USB của máy tính để bàn để sạc không chỉ điện thoại thông minh, máy tính bảng, v.v. tiện ích, mà còn cả PC di động - netbook, máy tính xách tay, v.v. Ngoài ra, phạm vi của các thiết bị ngoại vi sẽ được mở rộng đáng kể, có thể nhận được dòng điện cần thiết để hoạt động thông qua bus giao diện USB và do đó, không cần nguồn điện riêng. Danh sách này sẽ được bổ sung bởi màn hình LCD, hệ thống loa hoạt động, v.v.

Chế độ thay thế

Một cải tiến quan trọng khác sẽ có khi chuyển sang sử dụng đầu nối USB Loại C là hỗ trợ Tiện ích mở rộng chức năng. Một trường hợp đặc biệt của các phần mở rộng chức năng được gọi là các chế độ thay thế (AM). Với sự trợ giúp của họ, các nhà sản xuất sẽ có thể sử dụng kết nối vật lý của giao diện USB để triển khai các khả năng và chức năng cụ thể của một số thiết bị nhất định.

Ví dụ: Chế độ phụ kiện bộ chuyển đổi âm thanh cho phép bạn sử dụng kết nối USB vật lý để phát âm thanh analog đến tai nghe, loa ngoài và thiết bị khác. Với thiết bị được trang bị đầu nối USB Loại C và hỗ trợ Chế độ phụ kiện bộ chuyển đổi âm thanh, bạn có thể kết nối tai nghe hoặc loa ngoài thông qua bộ chuyển đổi đặc biệt được trang bị giắc cắm mini 3,5 mm.

Hỗ trợ các chế độ thay thế là một trong những đặc tính của một loại thiết bị USB mới - Lớp thiết bị bảng quảng cáo USB. Các nhà sản xuất có ý định phát triển các chế độ thay thế của riêng mình sẽ cần có mã định danh duy nhất (SVID) từ tổ chức USB-IF.

Vào năm 2014, Hiệp hội Tiêu chuẩn Điện tử Video (VESA) đã phát triển thông số Chế độ thay thế DisplayPort. Giải pháp này cho phép bạn sử dụng hai cặp dây dẫn cáp USB (TX+/TX– và RX+/RX–) để phát luồng AV kỹ thuật số không nén. Đồng thời, khả năng truyền dữ liệu (ở chế độ Tốc độ thấp, Tốc độ tối đa và Tốc độ cao thông qua cặp D+/D–), cũng như nguồn điện qua cùng một cáp giao diện, vẫn được giữ lại. Do đó, bằng cách kết nối hai thiết bị hỗ trợ Chế độ thay thế DisplayPort, bạn có thể phát tín hiệu âm thanh và video, truyền dữ liệu theo cả hai hướng với tốc độ lên tới 480 Mbps và cũng có thể cấp nguồn - trên một cáp!

Các thiết bị hỗ trợ Chế độ thay thế DisplayPort cũng có thể được kết nối với thiết bị không được trang bị cổng USB Loại C (đặc biệt là màn hình, TV, v.v.). Thông số kỹ thuật của chế độ này cung cấp các tùy chọn để kết nối với giao diện DisplayPort, HDMI hoặc DVI thông qua các bộ điều hợp đặc biệt.

Vào tháng 11 năm 2014, tập đoàn MHL đã công bố phát triển một chế độ thay thế, Chế độ thay thế MHL, cho phép phát tín hiệu âm thanh và video không nén (bao gồm cả độ phân giải cao và siêu cao) từ các thiết bị di động được trang bị đầu nối USB Loại C đến thiết bị bên ngoài. (màn hình, TV, máy chiếu, v.v.) thông qua cáp USB tiêu chuẩn. Các chuyên gia của Nokia, Samsung Electronics, Silicon Image, Sony và Toshiba đã tham gia phát triển thông số kỹ thuật.

Việc giới thiệu các chế độ thay thế sẽ mở rộng đáng kể chức năng của giao diện USB và đơn giản hóa đáng kể quy trình kết nối các loại thiết bị khác nhau.

Phần kết luận

Kết thúc bài đánh giá này, chúng tôi sẽ một lần nữa liệt kê những cải tiến quan trọng nhất, quá trình đưa chúng vào các thiết bị sản xuất hàng loạt được trang bị giao diện USB sẽ bắt đầu trong thời gian sắp tới.

Chế độ truyền dữ liệu SuperSpeedPlus được mô tả trong thông số kỹ thuật USB phiên bản 3.1 sẽ tăng thông lượng tối đa của giao diện này lên 10 Gbps. Tất nhiên, tốc độ này thấp hơn HDMI 2.0 và Thunderbolt 2 (hãy nhớ rằng, chúng cung cấp tốc độ truyền dữ liệu tương ứng lên tới 18 và 20 Gbps). Tuy nhiên, 10 Gbps là khá đủ để truyền tín hiệu video độ phân giải cao không nén với tốc độ khung hình lên tới 60 Hz. Ngoài ra, đại diện của USB-IF cho biết rằng trong các phiên bản tiếp theo của USB, hoàn toàn có thể tăng thông lượng lên 20 Gbit/s - may mắn thay, thiết kế của đầu nối USB Loại C mới và các loại cáp tương ứng có một giới hạn nhất định để tăng thêm tốc độ. phát triển.

Việc giới thiệu hỗ trợ cho thông số kỹ thuật USB Power Delivery 2.0 sẽ tăng đáng kể công suất tối đa được truyền qua kết nối USB. Theo đó, phạm vi của các thiết bị ngoại vi và di động có thể nhận nguồn qua cáp giao diện sẽ được mở rộng. Việc triển khai rộng rãi giải pháp này sẽ giảm đáng kể số lượng cáp và nguồn điện bên ngoài được sử dụng, giảm số lượng ổ cắm bị chiếm dụng và sử dụng điện hiệu quả hơn.

Sự ra đời của các thiết bị USB Billboard Device Class với sự hỗ trợ cho các chế độ thay thế sẽ mở ra những khả năng hoàn toàn mới. Đồng thời, mỗi nhà sản xuất sẽ có thể tạo chế độ riêng cho các thiết bị thuộc một số loại nhất định, có tính đến các đặc điểm cụ thể của chúng.

Tất nhiên, một trong những thay đổi mang tính cách mạng sẽ ảnh hưởng đến lĩnh vực PC, thiết bị ngoại vi và di động, thiết bị gia dụng, v.v. sẽ là sự ra đời của đầu nối USB Loại C, (như mong đợi) sẽ thay thế phích cắm và ổ cắm USB của các loại hiện đang được sử dụng. Một mặt, việc chuyển đổi sang một đầu nối duy nhất cho mọi loại thiết bị sẽ đơn giản hóa đáng kể cuộc sống của người dùng và giảm số lượng cáp cần thiết xuống mức tối thiểu. Nhưng mặt khác, ngành công nghiệp và người dùng sẽ phải trải qua một quá trình thay đổi thế hệ rất khó khăn và đau đớn. Các giải pháp trước đây nổi bật nhờ khả năng tương thích tối đa: thiết kế phích cắm USB Loại A và Loại B thông thường cho phép chúng dễ dàng kết nối với các ổ cắm tương ứng của phiên bản 3.0. Giờ đây, để kết nối các thiết bị thuộc các thế hệ khác nhau, bạn sẽ phải sử dụng thêm các thiết bị khác.

Thông số kỹ thuật USB 3.1 cung cấp khả năng tương thích ngược với các phiên bản giao diện trước đó. Tuy nhiên, với sự ra đời của các thiết bị nối tiếp được trang bị đầu nối USB Type C, người dùng chắc chắn sẽ phải đối mặt với nhu cầu mua các bộ chuyển đổi và bộ điều hợp cung cấp khả năng kết nối thiết bị mới với thiết bị cũ hơn bằng USB Loại A, Loại B và các loại ổ cắm khác. . Xét rằng hiện có khoảng 4 tỷ thiết bị được trang bị giao diện USB được sản xuất hàng năm, vấn đề này sẽ rất phù hợp trong ít nhất 5 đến 6 năm tới.

Cũng cần lưu ý rằng chỉ có thể phát huy hết tiềm năng của giao diện USB phiên bản 3.1 và đầu nối USB Type C trong thực tế khi người dùng tích lũy ít nhất một lượng thiết bị tối thiểu được trang bị cho các sản phẩm mới này. Rõ ràng, trong trường hợp tương tác giữa hai thiết bị thuộc các thế hệ khác nhau, chức năng và băng thông tối đa của giao diện sẽ bị giới hạn bởi các đặc điểm của bộ điều khiển USB của thiết bị cũ.

Theo các chuyên gia từ nguồn tài nguyên nổi tiếng DigiTimes của Đài Loan, các mẫu PC nối tiếp, cũng như các thiết bị di động và ngoại vi được trang bị giao diện USB 3.1 và đầu nối USB Type C, sẽ được bán vào nửa đầu năm 2015. Đổi lại, các nhà phát triển phần mềm và hệ điều hành hàng đầu đã tuyên bố sẵn sàng phát hành các bản cập nhật để triển khai hỗ trợ USB 3.1 trong các sản phẩm của họ.

Cổng USB Type-C có ít nhất một lợi thế rõ ràng và không thể phủ nhận so với cổng micro USB - đầu nối có thể được cắm vào cổng từ hai bên (như Lightning). Nhưng USB Type-C cũng có nhược điểm, chúng ta sẽ nói về chúng hôm nay.

1. USB Type-C không hỗ trợ sạc nhanh

Hiện tại, không có điện thoại thông minh nào có cáp USB Type-C tương thích với các công nghệ hỗ trợ sạc nhanh (ví dụ: Qualcomm Quick Charge 2.0). Có lẽ nó sẽ xuất hiện trong tương lai, nhưng chắc chắn không có trên những chiếc điện thoại thông minh đã ra mắt.

2. USB Type-C không đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu cao


USB Type-C chỉ là một dạng kết nối chứ không phải là một chuẩn trao đổi dữ liệu. Bản thân cáp USB Type-C có thể tuân thủ các tiêu chuẩn khác nhau - USB 2.0, 3.0 và 3.1. Ngay cả khi cáp hỗ trợ USB 3.1, tốc độ truyền dữ liệu qua nó sẽ bị giới hạn bởi cổng của điện thoại thông minh hoặc máy tính. Về lý thuyết, dữ liệu có thể được truyền qua USB 3.1 với tốc độ lên tới 10 gigabit mỗi giây, nhưng trên thực tế, tốc độ đó rất có thể sẽ không đạt được ngay cả trong điều kiện lý tưởng.

3. USB Type-C không được sử dụng rộng rãi

Chắc chắn bạn đã thường xuyên xin bạn bè một bộ sạc hoặc cáp để sạc chiếc điện thoại thông minh đã chết của mình. Trong trường hợp USB Type-C, điều này sẽ không hoạt động - khó có ai có thể có được loại cáp như vậy. Bạn có thể hỏi bất kỳ người qua đường nào về cáp micro USB. Họ có thể từ chối, nhưng hầu như ai cũng có..

4. USB Type-C đắt tiền

Điều tồi tệ nhất là nếu cáp bị mất hoặc không sử dụng được - dây micro USB rất rẻ ở các cửa hàng máy tính, nhưng USB Type-C không có sẵn ở tất cả các cửa hàng bán lẻ và bạn sẽ phải trả nhiều tiền hơn cho nó. Ngoài ra, không có gì đảm bảo rằng cáp mới sẽ có chất lượng tương đương với cáp đi kèm với điện thoại thông minh nên có nguy cơ cao gặp phải hàng giả.

5. USB Type-C không hỗ trợ các phụ kiện thông thường

Nếu bạn đã mua nhiều phụ kiện khác nhau cho điện thoại thông minh của mình, chẳng hạn như bộ sạc di động, bộ chuyển đổiOTG, ổ đĩa flash, loa, v.v., hãy chuẩn bị rằng chúng sẽ không tương thích với USB Type-C. Việc tìm kiếm những phụ kiện hỗ trợ chuẩn này hiện nay khá khó khăn.

Tất cả điều này không có nghĩa là chuẩn USB Type-C kém, chỉ là thời cơ của nó vẫn chưa đến. Ngoài ra, nhiều vấn đề về khả năng tương thích có thể được giải quyết bằng cách mua bộ chuyển đổi USB Type-C -> micro USB.