Đầu nối loại c dành cho điện thoại nào. Loại C: tại sao nó thú vị và tại sao microUSB lại tốt hơn
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.
Gần đây, việc gây ngạc nhiên cho mọi người thậm chí còn dễ dàng hơn chúng ta tưởng. Khi họ cho chúng tôi xem đầu nối USB Type-C, mọi người đều há hốc mồm, vì nó quá tuyệt, giờ đây bạn có thể sạc thiết bị của mình lần đầu tiên ngay cả vào ban đêm. Nhưng nó có đáng không? Có lẽ USB Type-C không tốt như người ta tưởng? Có lẽ bây giờ anh ấy không cần thiết chút nào? Có lẽ…
Gần đây, việc gây ngạc nhiên cho mọi người thậm chí còn dễ dàng hơn chúng ta tưởng. Khi họ cho chúng tôi xem đầu nối USB Type-C, mọi người đều há hốc mồm, vì nó quá tuyệt, giờ đây bạn có thể sạc thiết bị của mình lần đầu tiên ngay cả vào ban đêm. Nhưng nó có đáng không? Có lẽ USB Type-C không tốt như người ta tưởng? Có lẽ bây giờ anh ấy không cần thiết chút nào?
Vâng, có lẽ sạc điện thoại thông minh của bạn khi bạn say là điều tốt. Hoặc có thể đây chỉ là một chiêu trò tiếp thị khác của các công ty lớn để bạn sẽ một lần nữa mua cho mình một chiếc máy tính bảng hoặc điện thoại thông minh mới? Trong bài viết này, chúng tôi đã mô tả năm lý do khiến bạn không cần USB Type-C ngay bây giờ.
1. USB Type-C không có nghĩa là “sạc nhanh”
Một trong những lầm tưởng phổ biến nhất về đầu nối này là nó sẽ sạc thiết bị của bạn nhanh hơn. Cái này sai. Đây chỉ là một phiên bản mới của kết nối. Type-C giống như các tiêu chuẩn trước đó; sạc nhanh không liên quan gì đến nó. Mặc dù thực tế là nó hỗ trợ chuẩn USB 3.1, mang lại một số cải tiến, nhưng bạn không nên nghĩ rằng điều này sẽ xảy ra trên tất cả các điện thoại thông minh.
OnePlus 2 là ví dụ nổi bật nhất về điều này. Nó có đầu nối USB Type-C, nhưng lại là USB 2.0, điều này không mang lại lợi thế nào ngoài cáp "phổ thông" trên các điện thoại thông minh cũ. Ngoài ra, vẫn chưa có một chiếc smartphone nào hỗ trợ loại kết nối mới và chế độ sạc pin nhanh.
2. Sẽ không có tốc độ truyền dữ liệu lớn.
Huyền thoại thứ hai là nó sẽ cho phép bạn truyền dữ liệu với tốc độ ánh sáng so với các giải pháp cũ. Ở đây cũng vậy, mọi thứ đều phụ thuộc vào các tiêu chuẩn ngành như USB 2.0, 3.0, 3.1. Chính những tiêu chuẩn này quyết định tốc độ truyền dữ liệu chứ không phải hình dạng của cáp.
3. Bạn sẽ phải giữ nó như “quả táo trong mắt mình”
Nếu bạn đang dự định đi đâu đó trong kỳ nghỉ và để quên cáp MicroUSB ở nhà thì không có gì phải lo lắng, vì bạn có thể sạc điện thoại thông minh của mình bằng bộ sạc từ máy tính bảng của mình hoặc thậm chí bạn có thể sử dụng cáp của người khác để sạc, bởi vì tiêu chuẩn này được phổ biến rộng rãi trên toàn thế giới.
Nhưng chủ sở hữu của chiếc OnePlus 2 tương tự sẽ phải chịu đựng không biết bao lâu và luôn mang theo sợi cáp trong túi hoặc ba lô của mình. Suy cho cùng, nếu điện thoại thông minh của bạn hết pin, đơn giản là sẽ không có nơi nào để sạc pin. Đó là lý do tại sao các thiết bị có đầu nối như vậy cần phải được mua ít nhất một năm sau, khi đã có đủ số lượng điện thoại thông minh/máy tính bảng có loại bộ sạc này trên thị trường. Vì vậy, bạn không nên theo đuổi mong muốn vào được đầu nối ngay cả vào ban đêm, vì điều này sẽ dẫn đến một vấn đề nghiêm trọng khác mà tôi đã mô tả ở trên.
4. Cáp hiếm và đắt
Nếu bạn đột nhiên bị mất cáp, bạn sẽ gặp khó khăn. Thứ nhất, gần như không thể tìm thấy nó trong một thời gian ngắn. Thứ hai, nếu tìm được thì giá trị của nó cao hơn bạn nghĩ rất nhiều. Và tất cả bởi vì bây giờ nhu cầu về sản phẩm này là rất ít.
5. Phụ kiện cũ sẽ trở nên vô dụng
Chắc chắn, giống như tôi, bạn có một hộp khổng lồ gồm nhiều đồ lặt vặt và phụ kiện cho điện thoại thông minh của mình. Khi bạn mua một thiết bị chính có đầu nối USB Type-C, tất cả chúng sẽ trở nên vô dụng ngay lập tức. Vì các đầu nối Loại A “cũ” không tương thích về mặt vật lý với loại cáp mới. Tất nhiên, những bộ điều hợp đặc biệt sẽ giúp ích cho bạn, nhưng hãy nghĩ xem, nó có đáng không?
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 với Type-C ở một đầu và đầu kia là USB Type-A “cũ”. 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.
Rất hiếm khi xảy ra trường hợp thêm một chữ cái trong tên của một tiêu chuẩn có nguy cơ cách mạng hóa thế giới giao diện và tiện ích truyền dữ liệu, nhưng sự xuất hiện của phiên bản USB 3.1 mới nhất Loại CĐiều này có vẻ đúng như vậy. Bản cập nhật tiếp theo của giao diện USB cũ tốt hứa hẹn mang lại cho chúng ta điều gì?
- Tốc độ truyền dữ liệu lên đến 10Gbps
- Khả năng cấp nguồn cho các thiết bị tiêu thụ điện năng từ cổng lên tới 100W
- Kích thước đầu nối tương đương với micro-USB
- Tính đối xứng của đầu nối - nó không có đỉnh hoặc đáy, nghĩa là không có phím, điều này thường dẫn đến hư hỏng cho cả bản thân đầu nối và các thiết bị được kết nối qua chúng
- Sử dụng giao diện này, bạn có thể cấp nguồn cho các thiết bị có điện áp lên đến 20 volt
- Không còn các loại đầu nối khác nhau - A và B. Cả hai đầu cáp đều có các đầu nối giống hệt nhau. Cả dữ liệu và nguồn điện đều có thể được truyền qua cùng một đầu nối theo cả hai hướng. Tùy theo tình huống, mỗi đầu nối có thể đóng vai trò là chủ hoặc phụ
- Chúng tôi được hứa rằng thiết kế đầu nối có thể chịu được lên tới 10.000 kết nối
- Có thể sử dụng giao diện này để kết nối trực tiếp thay vì một số giao diện được sử dụng rộng rãi khác để trao đổi dữ liệu nhanh chóng.
- Chuẩn này tương thích từ trên xuống dưới với cả giao diện USB 3 thông thường và những người em của nó. Tất nhiên là không trực tiếp, nhưng với sự trợ giúp của bộ chuyển đổi, bạn có thể kết nối ổ USB 2.0 thông qua nó
Tôi sẽ không đề cập đến lịch sử phát triển của giao diện USB, chủ đề này không hề được phát triển kém trong truyện tranh này theo nghĩa lịch sử bằng hình ảnh.
Điện tử - khoa học về tiếp xúc
Để bắt đầu, những bức ảnh so sánh về người anh hùng ngày nay cùng với tổ tiên danh dự.
Đầu nối USB Type-C lớn hơn một chút so với USB 2.0 Micro-B thông thường, nhưng nhỏ gọn hơn đáng kể so với USB 3.0 Micro-B kép, chưa kể đến USB Type-A cổ điển.
Kích thước của đầu nối (8,34×2,56 mm) cho phép sử dụng nó mà không gặp bất kỳ khó khăn nào đối với các thiết bị thuộc bất kỳ loại nào, bao gồm cả điện thoại thông minh và máy tính bảng.
Các chân tín hiệu và nguồn được đặt trên một miếng nhựa, có lẽ đây là điểm yếu nhất của nó ở phần trung tâm của đầu nối. Nhóm tiếp xúc USB Type-C chứa 24 chân. Hãy để tôi nhắc bạn rằng USB 1.0/2.0 chỉ có 4 chân và đầu nối USB 3.0 đã yêu cầu 9 chân.
Nếu nhìn kỹ vào hình bên trái, bạn có thể thấy các điểm tiếp xúc có độ dài khác nhau. Điều này đảm bảo việc đóng cửa của họ theo một trình tự nhất định. Trong hình ảnh ở giữa, chúng ta thấy sự hiện diện của các chốt giúp giữ cáp đã cắm và tạo ra tiếng tách xúc giác trong quá trình kết nối và ngắt kết nối. Biểu đồ bên phải thể hiện sự phụ thuộc của lực trong quá trình lắp và tháo đầu nối.
Các đỉnh mà chúng ta nhìn thấy trên đó là thời điểm chốt được kích hoạt.
Có thể nói rằng các nhà phát triển tiêu chuẩn đã làm, nếu không phải là tất cả mọi thứ, thì hầu hết mọi thứ để làm cho đầu nối trở nên thuận tiện và đáng tin cậy nhất có thể: nó được lắp vào từ một trong hai đầu và từ hai bên với một cú nhấp chuột đáng chú ý. Theo họ, anh ta có thể sống sót sau thủ tục này hơn 10 nghìn lần.
Janus đối xứng nhiều mặt
Một tính năng cực kỳ thú vị và hữu ích của USB-C là thiết kế đối xứng của đầu nối, cho phép bạn kết nối nó với cổng ở hai bên. Điều này đạt được nhờ sự sắp xếp đối xứng của các thiết bị đầu cuối của nó.
Các cực nối đất được bố trí dọc theo các cạnh. Các tiếp điểm nguồn dương cũng được bố trí đối xứng. Ở trung tâm có các địa chỉ liên hệ chịu trách nhiệm về khả năng tương thích với giao diện USB2 trở xuống. Chúng là những thứ may mắn nhất - chúng được nhân đôi và do đó việc quay ngoắt 180 độ khi kết nối không có gì là khủng khiếp. Các chân chịu trách nhiệm trao đổi dữ liệu tốc độ cao được đánh dấu màu xanh lam. Như chúng ta thấy ở đây mọi thứ đều xảo quyệt hơn. Ví dụ: nếu chúng ta xoay đầu nối, thì đầu ra của TX1 sẽ thay đổi vị trí cho TX2, nhưng đồng thời vị trí của đầu vào của RX1 sẽ được RX2 đảm nhận.
Các chân Giao tiếp Bus thứ cấp và USB Power Delivery là các chân dịch vụ và được dùng để liên lạc giữa hai thiết bị được kết nối. Suy cho cùng, họ cần phải kể cho nhau nghe nhiều điều về nhau trước khi bắt đầu trao đổi, nhưng sau đó sẽ nói nhiều hơn về điều đó.
Trong khi chờ đợi, về một tính năng nữa. Cổng USB Type-C ban đầu được thiết kế như một giải pháp phổ quát. Ngoài việc truyền dữ liệu trực tiếp qua USB, nó cũng có thể được sử dụng trong Chế độ thay thế để triển khai giao diện của bên thứ ba. Hiệp hội VESA đã tận dụng tính linh hoạt này của USB Type-C bằng cách giới thiệu khả năng truyền các luồng video qua Chế độ thay thế DisplayPort.
USB Type-C có bốn dòng (cặp) USB tốc độ cao. Nếu hai trong số chúng dành riêng cho nhu cầu DisplayPort thì điều này là đủ để có được hình ảnh có độ phân giải 3840x2160. Đồng thời, tốc độ truyền dữ liệu qua USB không bị ảnh hưởng. Ở mức cao nhất, nó vẫn là 10 Gb/s (đối với USB 3.1 Gen2). Ngoài ra, việc truyền luồng video không ảnh hưởng đến công suất năng lượng của cổng. Thậm chí có thể phân bổ 4 đường tốc độ cao cho nhu cầu DisplayPort. Trong trường hợp này, độ phân giải lên tới 5120×2880 sẽ khả dụng. Ở chế độ này, các đường USB 2.0 vẫn chưa được sử dụng nên USB Type-C vẫn có thể truyền dữ liệu song song dù ở tốc độ hạn chế.
Ở chế độ thay thế, các chân SBU1/SBU2 được sử dụng để truyền luồng âm thanh, luồng này được chuyển đổi thành các kênh AUX+/AUX-. Đối với giao thức USB, chúng không được sử dụng, do đó, không có tổn thất chức năng bổ sung nào ở đây.
Khi sử dụng giao diện DisplayPort, đầu nối USB Type-C vẫn có thể kết nối được sang hai bên. Sự phối hợp tín hiệu cần thiết được cung cấp ban đầu.
Cũng có thể kết nối các thiết bị sử dụng HDMI, DVI và thậm chí D-Sub (VGA), nhưng điều này sẽ yêu cầu các bộ điều hợp riêng, nhưng đây phải là các bộ điều hợp hoạt động, vì Chế độ thay thế DisplayPort không hỗ trợ Cổng hiển thị chế độ kép (DP++) .
Chế độ USB Type-C thay thế không chỉ có thể được sử dụng cho giao thức DisplayPort. Có lẽ chúng ta sẽ sớm biết rằng cổng này đã học được cách truyền dữ liệu bằng PCI Express hoặc Ethernet.
Và cô ấy đã cho cái này, và cô ấy đã cho cái kia. Nói chung... về dinh dưỡng.
Một tính năng quan trọng khác mà USB Type-C mang lại là khả năng truyền năng lượng qua nó với công suất lên tới 100 W. Điều này không chỉ đủ để cấp nguồn/sạc các thiết bị di động mà còn đủ để vận hành máy tính xách tay, màn hình và nếu bạn sáng tạo, thậm chí là một nguồn điện nhỏ trong phòng thí nghiệm.
Khi bus USB xuất hiện, truyền tải điện là một chức năng quan trọng nhưng vẫn là thứ yếu. Cổng USB 1.0 chỉ cung cấp 0,75 W (0,15 A, 5 V). Đủ để chuột và bàn phím hoạt động, nhưng không có gì hơn thế. Đối với USB 2.0, dòng điện định mức đã tăng lên 0,5 A, giúp có thể nhận 2,5 Watts từ nó để cấp nguồn, chẳng hạn như ổ cứng 2,5 inch bên ngoài. Đối với USB 3.0, dòng điện danh định 0,9 A được cung cấp, với điện áp cung cấp không đổi 5V, đảm bảo công suất 4,5 W. Các đầu nối được gia cố đặc biệt trên bo mạch chủ hoặc máy tính xách tay có khả năng cung cấp dòng điện lên tới 1,5 A để tăng tốc độ sạc cho các thiết bị di động được kết nối, nhưng đây “chỉ” là 7,5 W. Trong bối cảnh của những số liệu này, khả năng truyền tải 100 W có vẻ như là một điều gì đó tuyệt vời.
Để lấp đầy cổng USB Type-C với năng lượng như vậy, nó hỗ trợ thông số kỹ thuật USB Power Delivery 2.0 (USB PD). Nếu không có, cổng USB Type-C thông thường sẽ có thể xuất ra 7,5 W (1,5 A, 5 V) hoặc 15 W (3 A, 5 V) tùy thuộc vào cấu hình. Không có đủ không gian trong bài viết này để mô tả chi tiết thông số kỹ thuật này và dù sao thì tôi cũng sẽ không làm điều đó tốt hơn bài viết tuyệt vời của anh ấy.
Tuy nhiên, sẽ không thể bỏ qua hoàn toàn chủ đề cực kỳ quan trọng này.
Để cung cấp 100 watt điện ở điện áp 5 volt, cần có dòng điện 20 ampe! Xét về kích thước của cáp USB Type-C, điều này có lẽ chỉ có thể thực hiện được nếu nó được làm từ chất siêu dẫn! Tôi sợ rằng ngày nay điều này sẽ khá tốn kém đối với người dùng, vì vậy các nhà phát triển tiêu chuẩn đã đi theo một con đường khác. Họ tăng điện áp cung cấp lên 20 Volts. “Xin lỗi, nhưng nó sẽ đốt cháy hoàn toàn chiếc máy tính bảng yêu thích của tôi,” bạn kêu lên và bạn sẽ hoàn toàn đúng. Để không trở thành nạn nhân của những người dùng tức giận, các kỹ sư đã nghĩ ra một thủ thuật thông minh - họ giới thiệu một hệ thống cấu hình sức mạnh. Trước khi kết nối, mọi thiết bị đều ở chế độ tiêu chuẩn. Điện áp trong đó được giới hạn ở mức năm volt và dòng điện ở mức hai ampe. Để kết nối với các thiết bị loại cũ, chế độ này sẽ kết thúc mọi thứ, nhưng đối với những trường hợp cao cấp hơn, sau khi trao đổi dữ liệu, các thiết bị sẽ chuyển sang chế độ hoạt động đã thống nhất khác với các khả năng nâng cao. Để làm quen với các chế độ chính hiện có, hãy nhìn vào bảng.
Hồ sơ 1 đảm bảo khả năng truyền năng lượng 10 W, năng lượng thứ hai - 18 W, thứ ba - 36 W, thứ tư - 60 W và thứ năm - hàng trăm yêu quý của chúng tôi! Một cổng tương ứng với cấu hình cấp cao hơn sẽ duy trì tất cả các trạng thái của các cấu hình trước đó. 5V, 12V và 20V được chọn làm điện áp tham chiếu. Việc sử dụng 5V là cần thiết để tương thích với rất nhiều thiết bị ngoại vi USB hiện có. 12V là điện áp cung cấp tiêu chuẩn cho các thành phần hệ thống khác nhau. 20V được đề xuất có tính đến thực tế là nguồn điện 19–20V bên ngoài được sử dụng để sạc pin của hầu hết các máy tính xách tay.
Một vài lời về cáp!
Việc hỗ trợ đầy đủ định dạng được mô tả trong bài viết sẽ đòi hỏi một khối lượng công việc khổng lồ không chỉ từ các lập trình viên mà còn từ các nhà sản xuất thiết bị điện tử. Một số lượng rất lớn các thành phần sẽ cần được phát triển và sản xuất. Điều rõ ràng nhất là các đầu nối. Để chịu được dòng điện áp cung cấp cao, không cản trở việc truyền tín hiệu tần số rất cao, đồng thời không bị hỏng sau lần kết nối thứ hai và không bị đứt vào thời điểm không thích hợp nhất, chất lượng sản xuất của chúng phải cao hơn hoàn toàn. so với định dạng USB 2.Để kết hợp truyền tải năng lượng cao và tín hiệu với lưu lượng gigabit, các nhà sản xuất cáp sẽ phải làm việc chăm chỉ.
Chiêm ngưỡng mặt cắt ngang của một sợi cáp phù hợp với nhiệm vụ của chúng ta trông như thế nào.
Nhân tiện, về những hạn chế về độ dài cáp khi sử dụng giao diện USB 3.1. Để truyền dữ liệu mà không bị tổn thất đáng kể ở tốc độ lên tới 10 Gb/s (Gen 2), chiều dài của cáp có đầu nối USB Type-C không được vượt quá 1 mét, đối với các kết nối ở tốc độ lên tới 5 Gb/s (Gen 1) – 2 mét.
Các nhà thiết kế mạch từ các nhà sản xuất bo mạch chủ, đế cắm và máy tính xách tay sẽ phải giải đáp rất lâu về cách tạo ra nguồn điện cỡ hàng trăm watt và những người theo dõi sẽ tự hỏi làm thế nào để kết nối nó với đầu nối USB Type-C.
Các nhà sản xuất chip đang có khởi đầu thấp.
Việc kết nối đối xứng và vận hành các đường tín hiệu ở các chế độ khác nhau sẽ yêu cầu sử dụng các vi mạch chuyển đổi tín hiệu tốc độ cao. Hôm nay những con én đầu tiên đã xuất hiện. Ví dụ, đây là một công tắc của Texas Instruments, hỗ trợ hoạt động trong các thiết bị ở cả chế độ máy chủ và phụ. Nó có khả năng chuyển đổi các đường cặp vi sai với tần số tín hiệu lên tới 5 GHz.
Đồng thời, kích thước của chip HDC3SS460 là 3,5 x 5,5 mm và ở chế độ không tải, nó tiêu thụ dòng điện khoảng 1 microampe. Ở chế độ hoạt động - ít hơn một milliamp. Ngoài ra còn có các giải pháp tiên tiến hơn, chẳng hạn như chip do NXP sản xuất hỗ trợ tần số liên lạc lên tới 10 GHz.
Bộ quản lý nguồn kết hợp với mạch bảo vệ đường tín hiệu khỏi tĩnh điện bắt đầu xuất hiện, ví dụ như sản phẩm này của NXP
Nó được thiết kế để xử lý chính xác thời điểm kết nối đầu nối, cũng như mở mạch nguồn trong trường hợp có sự cố. Con chip này đã hỗ trợ điện áp trên VBUS lên đến 30 volt, nhưng với dòng chuyển mạch tối đa thì mọi thứ còn tệ hơn nhiều - nó không được vượt quá 1 ampe, điều này có thể hiểu được, với kích thước - 1,4 x 1,7 mm!
Người dẫn đầu không thể tranh cãi trong lĩnh vực này là Cypress, công ty đã phát hành một bộ vi điều khiển chuyên dụng với lõi ARM Cortex M0 hỗ trợ tất cả năm cấu hình nguồn có thể có cho tiêu chuẩn.
Sơ đồ kết nối điển hình để sử dụng trong máy tính xách tay sẽ cung cấp một số ý tưởng về nó và bạn có thể tìm hiểu thêm về nó bằng cách tải xuống biểu dữ liệu.
Không giống như chip NXP, nó tập trung vào việc điều khiển các công tắc nguồn bên ngoài và do đó có thể cung cấp khả năng chuyển đổi dòng điện và điện áp cần thiết, mặc dù có kích thước nhỏ.
Chú ý, một tính năng quan trọng dành cho những ai đang vội đặt mua những mẫu đầu tiên - bộ vi điều khiển không có giao diện USB và không phải là một giải pháp đầy đủ và hoàn chỉnh. Nó chỉ có thể phục vụ như một người quản lý năng lượng. Đơn đặt hàng trước cho các mẫu và bảng demo hiện đang mở. Số phận của bộ vi điều khiển này rõ ràng sẽ phụ thuộc phần lớn vào việc liệu nhà sản xuất có cung cấp cho các nhà phát triển các thư viện tham khảo để sử dụng nó trong các chế độ khác nhau hay không.
Thực tế là một số bộ demo đã được tạo cho nó làm tăng đáng kể khả năng xảy ra trường hợp sau.
Thang máy lên thiên đàng hoặc Tháp Babel.
Vậy là hôm nay một tình thế cách mạng đã hoàn toàn xuất hiện. Tầng lớp trên không thể, còn tầng lớp dưới không muốn sống theo lối cũ. Mọi người đều cảm thấy mệt mỏi với sự nhầm lẫn với số lượng lớn dây cáp, bộ sạc, bộ nguồn và độ tin cậy thấp của chúng.
Tiêu chuẩn mới đã tạo ra hoạt động chưa từng có. Những lá cờ đầu của ngành công nghiệp điện tử - Apple, Nokia, Asus đang chuẩn bị tung ra những thiết bị đầu tiên hỗ trợ USB Type-C. Người Trung Quốc đã sản xuất được dây cáp và bộ chuyển đổi. Các trạm dock và trung tâm hỗ trợ tải công suất cao đang được triển khai. Các nhà sản xuất chip đang phát triển các chip mới và đang nghĩ cách đưa trình điều khiển cổng mới vào bộ vi điều khiển. Các nhà tiếp thị đang quyết định nơi cắm một đầu nối mới và các kỹ sư đang gãi đầu cố gắng triển khai các thiết bị đa chức năng từ các linh kiện điện tử hiện có.
Chỉ có một điều vẫn chưa rõ ràng. Kết quả là chúng ta sẽ nhận được gì? Một trình kết nối tiện lợi và đáng tin cậy sẽ thay thế phần lớn các giao diện và sẽ được sử dụng hàng ngày, hoặc tình trạng hỗn loạn của người Babylon, vì tình hình có thể bắt đầu phát triển theo một kịch bản không mấy thuận lợi:
Người dùng có thể hoàn toàn bối rối trước nhiều thông số kỹ thuật và dây cáp trông giống hệt nhau nhưng sẽ chỉ được chứng nhận cho một số cấu hình nhất định. Hãy cố gắng tìm ra tất cả những dấu hiệu này ngay lập tức.
Nhưng ngay cả khi nó hoạt động, điều này khó có thể giải quyết được vấn đề - người Trung Quốc, không chút lương tâm, sẽ dễ dàng đặt bất kỳ biểu tượng nào trên bất kỳ sợi dây nào. Và nếu cần, có rất nhiều loại cáp khác nhau ở mỗi bên của cùng một sợi cáp, chúng sẽ không bị nhầm lẫn ngay cả khi chúng loại trừ lẫn nhau.
Thị trường sẽ tràn ngập một số lượng đáng kinh ngạc các bộ điều hợp có cỡ nòng khác nhau và chất lượng không rõ ràng.
Khi cố gắng kết nối thiết bị này với thiết bị khác, bạn sẽ không bao giờ biết quá trình này sẽ dẫn đến kết quả gì và tại sao kết nối hoàn toàn không có hoặc mọi thứ cực kỳ trục trặc. Hoặc một trong các thiết bị không hỗ trợ cấu hình được yêu cầu, hoặc có, nhưng không chính xác lắm, hoặc thay vì cáp chất lượng cao, đó là hàng giả thô sơ của Trung Quốc. Bạn sẽ làm gì nếu đột nhiên đầu nối duy nhất còn lại trên máy tính xách tay của bạn bị hỏng?
Cho đến lần sau.
tái bút Tiêu chuẩn mới đã dẫn đến sự xuất hiện của các thiết bị rất kỳ lạ. Vì vậy, một sợi cáp dài 100 mét đã được công bố, dường như không phù hợp với tiêu chuẩn. Toàn bộ vấn đề là anh ấy đang hoạt động. Ở cả hai đầu cáp có giao diện USB3 để chuyển đổi tín hiệu quang. Tín hiệu được truyền qua quang học và được chuyển đổi trở lại ở đầu ra. Đương nhiên, nó không truyền năng lượng mà chỉ truyền dữ liệu. Trong trường hợp này, mỗi bộ chuyển đổi ở đầu của nó được cấp nguồn bởi đầu nối mà nó được kết nối.
Tôi nghĩ rằng các công ty có lòng tự trọng sẽ sớm bắt đầu chèn thẻ hoạt động vào cáp để xác nhận tính xác thực. Sự cố trung tâm sẽ tạo ra hoạt động chưa từng có giữa các nhà phát triển và nhà sản xuất bộ chuyển đổi DC-DC. Là một người dùng được kính trọng đã lưu ý đúng
Tốc độ của giao diện phụ thuộc vào bộ điều khiển được cài đặt và bạn sẽ ngạc nhiên về những gì một số nhà sản xuất làm với chúng. Công nghệ USB Type-C hứa hẹn cho chúng ta tốc độ truyền dữ liệu lên tới 10 Gbps, nhưng thế hệ thiết bị đầu tiên có USB Type-C hóa ra còn lâu mới đạt được tốc độ đó. Trong bài viết này, chúng tôi tìm hiểu những gì đang xảy ra ở đây...
USB Type-C là một tiêu chuẩn mới hấp dẫn đã bắt đầu xuất hiện trên máy tính xách tay, máy tính bảng, điện thoại và các thiết bị khác hơn một năm trước. Và từ lâu, chúng tôi đã mong muốn kiểm tra tốc độ thực sự mà nó có thể mang lại. Với sự xuất hiện của SanDisk Extreme 900, chúng ta thực sự có thể đẩy cổng hai chiều này đến giới hạn của nó. Để thử nghiệm, chúng tôi đã chuẩn bị 8 máy tính xách tay có USB Type-C, đồng thời lắp một thẻ PCIe đặc biệt vào máy tính để bàn để thử nghiệm hoàn thiện hơn.
Cổng USB-C của bạn im lặng về điều gì
USB Type-C được cho là sẽ trở thành một cổng tiêu chuẩn phổ quát, nhưng cho đến nay tính linh hoạt của nó chỉ thể hiện ở sự nhầm lẫn. USB Type-C có thể hoạt động ở tốc độ 5 Gbps hoặc 10 Gbps trong khi vẫn được nhà sản xuất máy tính xách tay gắn nhãn là USB 3.1. Về mặt kỹ thuật, USB Type-C thậm chí có thể hoạt động ở tốc độ USB 2.0 - tốc độ 480 Mbps. Vì vậy, nếu bạn thấy cổng USB Type-C, tất cả những gì có thể nói là tốc độ giao diện có thể thay đổi từ mức khiêm tốn 480 Mbps đến mức ấn tượng 10 Gbps.
Mọi thứ càng trở nên khó hiểu hơn khi công nghệ Intel Thunderbolt 3 sử dụng cổng USB Type-C để truyền dữ liệu qua PCIe. Và nó cũng hỗ trợ USB 3.1 ở tốc độ 10Gbps.
Thunderbolt 3 và hỗ trợ truyền video qua USB Type-C cần được thảo luận riêng và chúng tôi sẽ dành một bài viết khác cho vấn đề này. Tuy nhiên, nguồn điện và tính năng sạc không phổ biến qua USB Type-C đã được đề cập.
Không phải tất cả các cổng USB Type-C đều được tạo ra như nhau
Những gì được cài đặt trên máy tính xách tay của bạn?
Hiệu suất của USB Type-C bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố chính. Đầu tiên là khả năng của ổ cứng trong PC của bạn. Nếu bạn đang sao chép từ ổ cứng tích hợp, đơn giản là không thể đạt được tốc độ thậm chí gần bằng tốc độ của cổng, đơn giản vì hầu hết các giao diện đĩa không đạt được hiệu suất tối đa của USB Type-C.
Một yếu tố quan trọng khác là bộ điều khiển dùng để kết nối cổng. Có hai loại chip phổ biến hiện có trên thị trường. Cái đầu tiên là ASmedia ASM1142. Chip USB 3.1 này, chạy ở tốc độ 10 Gbps, có thể được tìm thấy trong nhiều phiên bản đầu tiên của máy tính xách tay và máy tính để bàn được trang bị USB Type-C. Và vì chúng tôi không thể nhanh chóng tìm thấy một chiếc máy tính xách tay có chip này nên chúng tôi đã lắp thẻ PCIe Atech BlackB1rd MX1 vào máy tính để bàn. Hiệu suất của hệ thống lắp ráp sẽ gần giống như hiệu suất của máy tính xách tay có chip này. Một ứng cử viên dẫn đầu khác là chip Intel Thunderbolt 3 đắt tiền, cũng hỗ trợ USB tốc độ 10 Gbps.
Và cuối cùng, một giải pháp rất phổ biến hiện nay có thể tìm thấy trên nhiều máy tính xách tay là bộ điều khiển USB 3.0 được tích hợp trực tiếp vào chipset logic hệ thống Intel. Con chip tương tự được sử dụng để kết nối các cổng USB 3.0 loại A hình chữ nhật tiêu chuẩn. Nhiều nhà sản xuất PC chỉ cần truyền tín hiệu tới cổng USB Type-C hình bầu dục. Và giải pháp này là phổ biến nhất vì nó rẻ hơn và cần ít năng lượng hơn. Tuy nhiên, nó cũng giới hạn bất kỳ cổng USB Type-C nào ở tốc độ USB 3.0 tối đa là 5 Gbps.
.jpg)
SanDisk Extreme 900 là một trong những ổ đĩa đầu tiên hỗ trợ USB 3.1 10 Gbps
Phương pháp kiểm tra
Để thử nghiệm, chúng tôi đã sử dụng ổ SSD SanDisk Extreme 900, hỗ trợ kết nối USB Type-C ở tốc độ 10 Gbps. SanDisk đã có thể tạo ra ổ đĩa 2TB này bằng cách kết hợp hai ổ SSD M.2 thành mảng RAID 0 bên trong một vỏ duy nhất. Và hóa ra nó là một ổ USB cực nhanh. Bằng cách kết nối nó với cổng USB Type-C của mỗi máy tính, chúng tôi đã chạy tiện ích AS SSD, cho phép chúng tôi đánh giá tốc độ truyền dữ liệu nối tiếp thực tế của cổng.
Bạn có thể thấy kết quả tự nói lên điều đó trong biểu đồ bên dưới. Chúng tôi đã sắp xếp chúng theo thứ tự hiệu suất giảm dần. Các chữ ký cho biết cả kiểu máy tính xách tay và phiên bản của bộ điều khiển đã cài đặt.
.png)
Chúng tôi đã đánh giá 8 chiếc laptop để kiểm tra hiệu năng USB Type-C (click vào hình để phóng to)
Không có gì đáng ngạc nhiên khi các nhà sản xuất máy tính xách tay chọn tùy chọn rẻ nhất (kết nối bộ điều khiển Intel USB 3.0 5 Gb/s với cổng USB Type-C) mang lại cho bạn... hiệu suất 5 Gb/s. Chúng tôi không thể kiểm tra MacBook 12 inch vì AS SSD không hoạt động trên OS X nhưng nó sử dụng cùng một bộ điều khiển. Vì vậy, bạn phải chờ hiệu suất tương đương.
Điều đáng quan tâm hơn nhiều là hoạt động của các chip có tốc độ 10 Gbps: ASMedia và Thunderbolt 3. Trong sơ đồ, chúng được thể hiện bằng 2 mẫu Dell XPS (dành cho Thunderbolt) và thẻ ASMedia trong máy tính để bàn. Trong thử nghiệm của chúng tôi, ASmedia cho thấy lợi thế hơn một chút so với bộ điều khiển Thunderbolt 3. Tuy nhiên, các nhà sản xuất PC đã xác nhận những dữ liệu này bằng cách trích dẫn kết quả thử nghiệm nội bộ của chính họ.
.png)
Mẫu Samsung Notebook 9 Pro chỉ sử dụng phần USB 3.1 của bộ điều khiển Intel Thunderbolt 3
Tuy nhiên, có một người tham gia thử nghiệm thú vị khác - máy tính xách tay Samsung Notebook 9 Pro. Model 15,6 inch sử dụng phương pháp khá hiếm là trang bị cổng USB Type-C bằng cách sử dụng chip Intel “Alpine Ridge” với Thunderbolt 3, nhưng chỉ hỗ trợ USB. Ngay cả trong bảng Trình quản lý thiết bị, bạn sẽ chỉ tìm thấy bộ điều khiển Intel USB 3.1 như trong ảnh chụp màn hình ở trên.
Đại diện của Samsung đã xác nhận rằng chiếc máy tính xách tay này không hoạt động với Thunderbolt 3. Chúng tôi đã thử nghiệm điều này bằng ổ Akitio Thunderbolt 3 và nó không hoạt động. Tại sao các kỹ sư của Samsung làm điều này vẫn còn là một bí ẩn.
Tuy nhiên, chúng tôi biết rằng hiệu suất kém một cách đáng ngạc nhiên. Đúng, cổng này nhanh hơn USB Type-C thông thường có chip Intel tích hợp, nhưng chậm hơn nhiều so với ASMedia và phiên bản đầy đủ của Thunderbolt 3. Một động thái kỳ lạ.
Phần kết luận
Nhìn vào biểu đồ kiểm tra sẽ thấy rõ rằng có những lợi ích thực sự khi có đầy đủ cổng USB 3.1 10 Gbps trên máy tính của bạn. Kết luận rõ ràng nhất là bạn sẽ không phải đợi lâu để các tập tin được sao chép vào ổ USB. Nhưng bên cạnh đó, chỉ với một cổng đầy đủ, bạn mới có thể nhận ra tất cả những ưu điểm của ổ đĩa ngoài có USB 3.1. Và vì ngày càng có nhiều mẫu PC có cổng USB Type-C xuất hiện trên thị trường, chúng tôi khuyên bạn nên đọc kỹ thông số kỹ thuật trước khi mua máy tính.
