„USB“: kas tai yra, tipai, formatai ir greitis 【pilnas vadovas】 ⚡✔️

USB, universalus serijinis autobusas, skirtas teisininkams, yra puikus vaikas šiandien žaidimų aikštelėje. Praktiškai visi elektroniniai prietaisai turi ką nors bendro ir tai yra, kad galų gale mes naudojame jį beveik viskam. Klaviatūros, pelės, išoriniai prisiminimai, ausinės, vairasvirtės ir kt. Šiandien apžvelgsime labai greitą istoriją, iš kur atsirado šis grožis, jo formatai, greitis ir dar daugiau. Pradėkime!

Turinio rodyklė

Šiek tiek konteksto

1996 m. USB gimė bendradarbiaujant kompiuterių dizaineriui Ajay V. Bhatt ir „Intel Corporation“. Ši magistralė perduoda informaciją iš kompiuterio į kitus prie jo prijungtus periferinius įrenginius, vėliau išsiplečiant į beveik bet kurį kitą esamą įrenginį. Šio tipo uostai bombardavo ir pakilo aukščiau kitų, nes jie galėjo būti daugelio įrenginių jungtis.

Tapęs standartizuota jungtimi, USB dabar yra būtinas visų tipų gaminių gamintojams, o jos greičiai ir prievadų dydžiai turėjo būti pritaikyti prie laiko. Dėl jo universalumo nereikalingi prievadai, kurie anksčiau buvo neabejotinai naudojami, pavyzdžiui, senesnių klaviatūrų ir pelių PS / 2.

Kaip veikia USB

Na, prieš įsitraukdami į vienuolikos lazdelių marškinius, pradėkime nuo pagrindų. Užtikriname, kad čia stengsimės sumažinti techninius reikalavimus iki minimumo ir išlaikyti suprantamą kalbą visoms auditorijoms, nepanikuokite!

USB laidas

Norėdami paaiškinti šį skyrių, mes atskyrėme USB kabelį nuo paties prievado. Įrenginys, prijungtas per USB kabeliu, turi dvi vidines atšakas. Jie yra žinomi kaip vytos poros kabelis . Šio tipo jungtyse įtampa yra 5 voltai, o jos stiprumas (amperais) gali skirtis priklausomai nuo versijos, taip pat kiti jo gamybos skirtumai:

• USB 1.0–2.0: abu kabeliai gali siųsti ir priimti, bet ne tuo pačiu metu. Tai yra tai, ką mes žinome kaip pusiau dvipusį . Jo išvesties intensyvumas yra 500 mAh. USB 3.0 ir toliau: kabelių skaičius padidinamas iki keturių ir tai leidžia duomenis siųsti ir priimti vienu metu: po du kiekvienai funkcijai. Tai būtų visiškai dvipusis ryšys . Jo intensyvumas yra 900 mAh.

USB jungtis

Jungtyje pastebėsime, kad kontaktų kaiščių skaičius ir formatas skiriasi, atsižvelgiant į jų dydį ir USB versiją. Išsamiai tai paaiškinsime skyriuje „USB prievado formatai“, suskaidę jo funkcijas.

Prijungę USB prie savo kompiuterio, televizoriaus ar planšetinio kompiuterio, sistema identifikuoja įrenginį ir (jei reikia) leidžia jį „įdiegti“, ieškant tinkamiausio jo profilio tvarkyklės (tai įvyksta, kai pirmą kartą prijungiame tokius elementus kaip pele)., spausdintuvu ar „ Pendrive“ ). Retu atveju, kai taip nėra, vartotojas turi ieškoti ir rankiniu būdu įdiegti reikiamas tvarkykles. Taip sukuriamas tokio tipo ryšio formatas, sukuriantis greitą ir dinamišką informacijos perdavimą, nereikalaujantį išjungti kompiuterio.

USB versijos

Kuriami prototipai

Kaip ir visi produktai, USB turėjo testavimo ir prototipų sudarymo etapą prieš paleidimą, kurį sudarė kūrimo procesas, kol pasiekėme 1.0 versiją, kuri pagaliau buvo išleista 1996 m. Šios versijos, kurių mes niekada nenaudojome, buvo:

• USB 0.7 : išleista 1994 m. Lapkričio mėn. USB 0.8 : išleista 1994 m. Gruodžio mėn. USB 0.9 : išleista 1995 m. Balandžio mėn. USB 0.99 : išleista 1996 m. Rugpjūčio mėn.

Galime pasakyti, kad tai buvo jo „priešfaziniai prototipai“ ir paskatino komandą prie galutinės versijos, kurią visi žinome.

USB rinkoje

USB 1.0, 1996 m

Toli nuo to, ką šiandien visi galime pamanyti, turint omenyje tai, kad daugelis devintojo dešimtmečio nebūtų pastebėję skirtumo, USB nebuvo tas, kad patekęs į rinką jis buvo sutiktas atviromis rankomis. Maksimalus 1, 5Mbit / s (apie 188 kB / s) perdavimo greitis šis pirmasis modelis buvo lėtesnis nei blogojo arklio. Nepaisant drungnojo prado, šis prievadas daugiausia buvo naudojamas kasdieniams prietaisams, tokiems kaip klaviatūros, pelės, internetinės kameros ar USB atmintinės . Nepaisant greitumo, ši įžanga supažindino plačiąją visuomenę su jos naudojimu ir sudarė kelią ateičiai.

1998 m. USB 1.1

Versija, kuri tikrai sukėlė problemą ir pradėjo lenktynes ​​į USB šlovę. Dešimtoji gali neatrodyti labai skirtinga plika akimi, bet aš jau jums sakiau, kad skirtumai buvo įspūdingi. Perdavimo greitis padidėjo nuo 1, 5Mbit / s iki 12Mbit / s. Kaip galite įsivaizduoti, USB 1.1 atrodė kaip „Formulės-1“ greta savo pirmtako ir greitai įgijo jėgų. Dėka įgyto populiarumo, jos naudojimo būdai toliau keitėsi. USB tvirtai įsitvirtino rinkoje.

USB 2.0, 2000 m

Čia atėjo naikintuvas, didelis greitis didžiosiomis raidėmis, nors šioje versijoje tai nesibaigs. Nuo 12Mbit / s pereiname prie 480Mbit / s. Tai yra apie 60 megabaitų per sekundę optimaliomis sąlygomis, nors tai buvo šiek tiek apgaudinėjimas. Paprastai pastebėtume, kad tikroji jo sparta buvo apie 280Mbit / s.

USB 2.0 yra skirtas ilgai gyventi su mumis. Tai daugiausia lemia naujojo amžiaus skaitmeninis amžius. Dėl 1080p „Full HD“ vaizdo raiškos filmai, serijos ar nuotraukos kaskart vis sunkesni, todėl reikėjo padidinti daugialypės terpės prietaisų perdavimo greitį, taigi greitis padidėjo beveik keturiasdešimt kartų, palyginti su 1.1.

USB 3.0, 2009 m

Naujos versijos pasirodymas rinkoje užtruko devynerius metus. Jei USB 2.0 mums kaip naikintuvui jau atrodė greitai, 3.0 yra tiesiogiai kosminė raketa. Siuntimo sparta iki 4, 8 Gbit / s (600 MB / s) ši klaida į gatves nukreipė 2, 0. Šis prievadas įdiegtas daugelyje nešiojamųjų kompiuterių, stalinių kompiuterių, USB atmintinių ir išorinių standžiųjų diskų, nors jį taip pat galima rasti tokiuose produktuose kaip pagrindinės plokštės.

Mes rekomenduojame perskaityti: USB 3.0 ir USB 3.1 - svarbiausi skirtumai.

Paprastai galime atskirti standartiniu dydžiu, nes jungties prievado vidinis skirtukas paprastai yra mėlynas, o ne juodas. 3.0 versijoje ir iki USB 4.0 pasirodymo mes randame du vėlesnius variantus, žinomus kaip „SuperSpeed“ arba „Super Speed“:

• „USB 3.1 SuperSpeed“, 2013 m.: perdavimo sparta padidėja nuo 4, 8 Gbit / s (600 MB / s) iki 10 Gbit / s (1, 25 GB / s). „USB 3.2 SuperSpeed“, 2019 m.: Mes esame 2019 m., Tačiau, nors USB 3.2 buvo paskelbtas metų pabaigai, jis dar nebuvo oficialiai paleistas. Tikimasi, kad perdavimo sparta bus iki 20 Gbit / s (2, 5 GB / s), o iki 2020 m. Galėsime rasti suderinamus komponentus, periferinius įrenginius ir kompiuterius.

Susijęs su šiuo skyriumi gali jus sudominti: USB 3.1 Gen 1 vs USB 3.1 Gen 2 Visi USB jungčių skirtumai.

Uosto formatai

Gerai, kad dabar, kai mes žinome apie versijas, pažvelkime į prievadų tipus. Čia turime situaciją, panašią į HDMI. Ploni formatai reikalauja jungčių su vis mažesniu dizainu, kad būtų galima prijungti laidus prie mobiliųjų prietaisų, fotoaparatų, nešiojamųjų kompiuterių, planšetinių kompiuterių ir kitų. USB neišeina iš šios lygos ir, nes visada yra trūkumų, susijusių su kopijavimu, tai yra jų formatai:

Vaizdas: „wikimedia commons“

A tipo USB

A tipo jungtys yra modelis, jungiantis tiesiai prie centrinio procesoriaus. Šioje kategorijoje galime rasti šiuos dydžius:

Standartinis USB A

Gyvenimas, tu žinai, apie kurį aš kalbu. Visos USB atmintinės , pelės, klaviatūros, televizoriai ir standieji diskai juos naudoja, o po jų yra ilgas sąrašas kitų įrenginių. Mes juos matėme labiau nei komiksus.

• A tipo USB būdingas tas, kad jame yra skirtukas (paprastai juoda, 3.0 versijos - juoda, mėlyna), neleidžiantis mums jų sujungti atgal. Jo keturių kaiščių kontaktas yra horizontalioje linijoje.

Standartinis USB 3.0 A tipas

Pagal nutylėjimą USB 3.0 turi visas struktūrines standartinio A tipo prievado, naudojamo vyresniems broliams, charakteristikas, tačiau pridedant penkis vidinius kaiščius dvipusiam pilnai dvipusiam duomenų mainui, apie kuriuos paaiškiname skyriuje apie USB veikimą.

A tipo USB C 3.0 ir C tipo

A tipo mikro USB

Ši A tipo „Micro USB“ versija yra nebenaudojama ir daugelis laiko ją pasenusia. Visi keturi kaiščiai vis dar yra horizontalioje linijoje , o jungties vietą garantuoja uosto forma, o ne vidinis skirtukas.

Daugiau informacijos galite rasti čia: „ Micro-USB“: kas tai yra ir kam jis šiuo metu naudojamas?

B tipo USB

B tipo jungtys paprastai yra skirtos periferiniams įrenginiams ar įrangai, turinčiai specifinių funkcijų. Šioje kategorijoje galime rasti šiuos dydžius:

Standartinis USB B

• Paprastai jie yra kvadratai su dviem užapvalintais kampais, kad būtų lengviau juos teisingai sujungti. Smeigtukai yra padalinti į dvi priešingas poras.

Įprasta rasti tokio tipo jungtis įrenginiams ar periferiniams įrenginiams, kurie turi būti prijungti prie kompiuterių, tokių kaip tam tikri spausdintuvai ar kasos aparatai, be kita ko.

Standartinis B tipo USB 3.0

Tai yra duomenų perdavimo spartos padargas, nes pridedami penki kaiščiai, skirti visiškam dvipusiam ryšiui. Jos formatas yra šiek tiek storesnis nei standartinio B tipo.

Mini USB B tipas

Šiuose uostuose galime rasti du ryšio variantus:

1. Mini USB B tipo 5 kontaktų. 8 kontaktų Mini USB B tipas

Taip yra todėl, kad daugumai telefonų, fotoaparatų ar planšetinių kompiuterių reikia ypač mažų jungčių, tačiau reikalingas kontaktinių kontaktų skaičius gali skirtis atsižvelgiant į tokius dalykus kaip įkroviklio stiprintuvai (pavyzdžiui).

B tipo mikro USB

Laikykitės A tipo „Micro USB“ ir B tipo „Mini USB“ pavyzdžių. Tai atrodo kaip dar viena alternatyva norint prijungti plonus ar mažus įrenginius. Tai yra tas, kurį turime daugumoje savo mobiliųjų prietaisų, fotoaparatų ar planšetinių kompiuterių tokioms funkcijoms atlikti kaip įkroviklio prijungimas.

B tipo „micro USB 3.0“

Tas pats, kaip B tipo „Micro USB“, tačiau jo formatas šiek tiek pasikeičia, kad atitiktų patobulinto perdavimo greičio reikalavimus.

C tipo USB

Tai palyginti nesenas uosto tipas, kuris, daugelio malonumui (taip pat ir aš), nėra neteisingai išdėstytas. Jo jungtys yra visiškai simetriškos, todėl kova dėl USB padėties, kurioje ji turėtų būti (kuri niekada nėra pirmas bandymas), neegzistuoja. Paprastai juos randame periferiniuose įrenginiuose, tokiuose kaip naujausi klaviatūrų ar išmaniųjų telefonų modeliai.

Paveikslėlis: „Niridya“ - savo kūrinys, pagrįstas: C tipo USB. Nuo 2009 m. Europos bendrosios rinkos Komisija bandė priimti reglamentą, skirtą reguliuoti didelį mobiliųjų įkroviklių jungčių skaičių rinkoje ir suvienyti juos į vieną modelį, panašų į kompiuterio įkroviklių modelį. nešiojamas, nors iki šiol tai buvo nesėkmingas. Paskutinis pasiūlytas kandidatas buvo C tipo USB jungtis.

Greičio palyginimas

Čia siūlome lenktynes, kad galėtumėte grafiškai patikrinti skirtumą tarp skirtingų iki šiol egzistuojančių USB versijų.

Kaip jau pastebėjote, sustojome išsiaiškinti perdavimo greičio aspektus. Taip yra todėl, kad evoliucija visada atneša tam tikrų išlaidų, ir paprastam vartotojui dažniausiai nėra svarbu atnaujinti savo aparatūrą tokiu pat greičiu, kaip ir rinkoje (kuri būtų nuolat).

Atvykus čia mes rekomenduojame: USB 2.0 vs USB 3.0 vs USB 3.1. ir kaip BONUS: kompiuterio jungtys

Visa tai lemia, kad šiuo metu turime skirtingus įrenginius arba USB prievadus su skirtingomis versijomis, todėl duomenų perdavimas, kurio galime tikėtis, ne visada galės pasiekti maksimalų leidžiamą greitį. Geriausias to pavyzdys yra silpnos vietos efektas, kuris sukuriamas, kai „ pendrive 3.0“ prijungiame prie nešiojamojo kompiuterio, kurio prievadas yra 2.0, kad būtų galima perduoti filmą ar serialą.

Šiuo metu didžiausia gamintojų problema yra ta, kad jau yra sukurta technologija, leidžianti greičiau gaminti įrenginius, tačiau tai, ką vartotojas tvarko kasdien, yra „pasenusi“.

Išvados apie USB

Būkime sąžiningi, atėjimas į USB buvo palaima ir pakeitė mūsų gyvenimą tūkstantmečio metu, kai skaitmeninis amžius jau yra kažkas nesustabdomas. Dėl vis gerėjančių vaizdo savybių ir skiriamųjų gerybių reikėjo tokio tipo universaliųjų jungčių, kurios atitiko reikiamą duomenų perdavimo spartą, o USB į lauką pateko reikiamu metu.

Veiksmingiau pastebėsime greičio skirtumą, kuo naujesnė bus mūsų naudojama prievado versija, tačiau yra veiksnių, į kuriuos turime atsižvelgti, naudodamiesi esamomis versijomis. Turėdami išorinį standųjį diską arba USB atmintinę , prie kurios prijungtas 3.0, prie kompiuterio, kurio prievadas yra 2.0 , perkeldami duomenis neatsisakysime silpnos vietos efekto. Turime atsižvelgti tiek į siųstuvo, tiek į imtuvo versiją, kad galėtume užtikrinti maksimalų našumą.