Usb: kaj je, vrste, formati in hitrosti 【popoln vodnik】 ⚡✔️

USB, univerzalni serijski avtobus za odvetnike, je danes kul otrok na igrišču. Praktično vse elektronske naprave imajo nekaj s tem in to je, da ga na koncu uporabimo za skoraj vse. Tipkovnice, miši, zunanji spomini, slušalke, igralne palice itd. Danes bomo pregledali zelo hitro zgodovino, od kod prihaja ta lepotica, njeni formati, hitrosti in še več. Začnimo!

Kazalo vsebine

Malo konteksta

Leta 1996 se je USB rodil kot rezultat sodelovanja računalniškega oblikovalca Ajayja V. Bhatta in korporacije Intel. Ta vodila prenašajo informacije med računalnikom in drugimi povezanimi zunanjimi napravami, ki se kasneje razširijo na skoraj katero koli drugo obstoječo napravo. Zaradi tega se je ta vrsta pristanišča bombardirala in dvignila nad ostale, je bila njegova sposobnost, da služi kot povezava za ogromno število naprav.

S tem ko je USB postal standardiziran konektor, je to potrebno za proizvajalce vseh vrst izdelkov, njegove hitrosti in velikosti vrat pa so se morali prilagoditi časom. Njegova vsestranskost je povzročila nepotrebna vrata, ki so bila prej nesporna, na primer PS / 2 starejših tipkovnic in miši.

Kako deluje USB

No, preden se spustimo v majico z enajstimi palicami, začnimo z osnovami. Zagotavljamo vam, da bomo tukaj poskušali zmanjšati tehnične zahteve na minimum in ohraniti razumljiv jezik za vse publike, ne paničite!

USB kabel

Za razlago tega razdelka bomo razlikovali med kablom USB in tistim, kar pride do samih vrat. Naprava, ki je prek kabla priključena na USB, vsebuje dve notranji razlagi. Znani so kot kabel zvit par . Pri tej vrsti konektorjev je napetost 5 voltov, kar se lahko razlikuje, je njegova intenziteta (amperaža), odvisno od izvedbe, in druge razlike v njegovi izdelavi:

• USB 1.0 do 2.0: Oba kabla lahko pošiljata in sprejemata, vendar ne hkrati. To je tisto, kar poznamo kot pol dupleks . Njegova izhodna intenzivnost je 500 mAh. USB 3.0 naprej: število kablov se poveča na štiri, kar omogoča pošiljanje in sprejemanje podatkov hkrati: dva za vsako funkcijo. To bi bil polni dupleks . Njegova intenzivnost je 900 mAh.

Vrata USB

Znotraj priključka bomo ugotovili, da obstajajo razlike v številu zatičev in obliki stikov, ki se razlikujejo glede na njihovo velikost in različico USB. To bomo podrobno razložili v razdelku "Formati vrat USB", potem ko so razčlenili svoje funkcije.

Ko USB povežemo z računalnikom, televizijo ali tabličnim računalnikom, sistem napravo prepozna in (če je potrebno) omogoči, da se "namesti" in išče najprimernejši gonilnik za njegov profil (to se zgodi, ko prvič povežemo elemente, kot je miška, tiskalnik ali pendrive ). V redkih primerih, da to ni tako, je na uporabniku, da poiščejo in ročno namestijo gonilnike, ki jih potrebujejo. Tako je ustvarjena ta vrsta povezave, ki ustvarja hiter in dinamičen prenos informacij, ki ne zahteva izklopa računalnika.

Različice USB

Prototipi v razvoju

Kot vsi izdelki je tudi USB imel fazo testiranja in prototipiranja pred začetkom uporabe, ki je vsebovala razvojni postopek, dokler nismo dosegli različice 1.0, ki je bila končno izdana leta 1996. Te različice, ki jih nikoli nismo uporabljali, so bile:

• USB 0.7 : izdan novembra 1994. USB 0.8 : izdan decembra 1994. USB 0.9 : izdan aprila 1995. USB 0.99 : izdan avgusta 1996.

Lahko rečemo, da so bili to njegovi "pred alfa prototipi" in ekipo pripeljali do končne različice, ki jo vsi poznamo.

USB na trgu

USB 1.0, 1996

Daleč od tega, kar bi si danes lahko vsi mislili, glede na to, da mnogi v 90. letih razlike ne bi opazili, USB pa ni bil ta, da so ga na tržnici sprejeli z odprtimi rokami. Z največjo hitrostjo prenosa 1, 5Mbit / s (približno 188 kB / s) je bil ta prvi model počasnejši od slabega konja. Kljub mlačnim začetkom se je to pristanišče uporabljalo predvsem za vsakodnevne naprave, kot so tipkovnice, miši, spletne kamere ali ključki USB . Kljub hitrosti je ta uvod seznanil širšo javnost z njegovo uporabo in utiral pot za prihodnje dogajanje.

USB 1.1, 1998

Različica, ki je resnično sprožila težavo in začela dirko do slave USB. Desetina se morda s prostim očesom ne zdi veliko, toda že sem vam povedal, da so bile razlike izjemne. Hitrost prenosa je šla z 1, 5Mbit / s na 12Mbit / s. Kot si lahko predstavljate, je bil USB 1.1 podoben formuli ena poleg predhodnika in je hitro pridobil na moči. Zaradi pridobljene priljubljenosti se je njegova uporaba še naprej širila. USB se je trdno uveljavil na trgu.

USB 2.0, 2000

Tu je prišel borec, velik hitrost z velikimi črkami, čeprav gre za vidik, ki se v tej različici ne bo ustavil. Od 12Mbit / s gremo na 480Mbit / s. To je približno 60 megabajtov na sekundo v optimalnih pogojih, čeprav je bilo nekoliko varanje. Običajno bi ugotovili, da je bila njegova dejanska hitrost približno 280Mbit / s.

USB 2.0 je tu, da dlje časa ostane pri nas, in to predvsem zaradi digitalne dobe novega stoletja. Ločljivost slike v ločljivosti 1080p Full HD je povzročila, da so filmi, serije ali fotografije vsakič postajali težji, zato je bilo treba večpredstavnostno hitrost prenosa povečati, zato se je hitrost povečala skoraj štiridesetkrat v primerjavi z 1, 1.

USB 3.0, 2009

Devet let je trajalo, da se je na trgu pojavila nova različica. Če se nam je USB 2.0 že zdel hiter kot borec, je 3.0 neposredno vesoljska raketa. S hitrostjo prenosa do 4, 8 Gbit / s (600 MB / s) je ta hrošč na ulice prišel z 2, 0. Uvedba tega pristanišča obstaja v večini prenosnih računalnikov, namiznih računalnikov, USB ključkov in zunanjih trdih diskov, čeprav jih je mogoče najti tudi v izdelkih, kot so matične plošče.

Priporočamo branje: USB 3.0 v primerjavi z USB 3.1 - Najpomembnejše razlike.

Običajno ga lahko razlikujemo po njegovi standardni velikosti, ker je notranji jeziček priključnega priključka ponavadi modre barve in ni črne barve. V različici 3.0 in vse do pojava USB 4.0 najdemo dve poznejši različici, znani kot SuperSpeed ​​ali Super Speed:

• USB 3.1 SuperSpeed, 2013: hitrost prenosa se poveča s 4, 8 Gbit / s (600 MB / s) na 10 Gbit / s (1, 25 GB / s). USB 3.2 SuperSpeed, 2019: Smo v letu 2019, a čeprav je bil USB 3.2 objavljen za konec leta, še ni bil uradno predstavljen. Pričakuje se, da bo dosegel hitrost prenosa do 20 Gbit / s (2, 5 GB / s) in da bomo do leta 2020 lahko našli združljive komponente, zunanje naprave in računalnike.

V povezavi s tem razdelkom vas bodo morda zanimali: USB 3.1 Gen 1 proti USB 3.1 Gen 2 Vse razlike med vrati USB.

Oblika pristanišč

V redu, zdaj, ko vemo za različice, poglejmo vrste vrat. Tu imamo situacijo, podobno kot pri HDMI. Tanki formati silijo, da dobijo konektorje z vedno manjšo zasnovo, s katerimi lahko povežete kable na mobilne naprave, fotoaparate, prenosnike, tablice in druge. USB-ji niso izpuščeni iz te lige in ker je vedno zlomljen za rip, so to njihovi formati:

Slika: wikimedia commons

USB tip A

Konektorji tipa A so model, ki se neposredno poveže s procesorjem. V tej kategoriji lahko najdemo naslednje velikosti:

Standardni USB A

Tisti v življenju, veste o katerem govorim. Uporabljajo jih vsi USB ključi , miši, tipkovnice, televizorji in trdi diski, ki jim sledi dolg seznam drugih naprav. Imamo jih več videnih kot stripovskih.

• Za USB tip A je značilno, da imate jeziček (črno praviloma modro, različice 3.0), ki nam preprečuje, da bi jih povezali nazaj. Stik njegovih štirih zatičev je v vodoravni črti.

Standardni USB 3.0 Tip A

USB 3.0 privzeto deli vse strukturne značilnosti standardnega porta tipa A, ki ga uporabljajo starejši bratje, vendar je dodal pet notranjih zatičev za dvosmerno popolno dvostransko izmenjavo podatkov, ki jih razlagamo v razdelku, kako deluje USB.

USB 3.0 tip A in tip C

Micro USB tip A

Ta različica Micro USB tipa A je zastarela in mnogi veljajo za zastarelo. Vsi štirje zatiči so še vedno v vodoravni črti, položaj konektorja pa zagotavlja oblika vrat in ne uporaba notranjega jezička.

Več informacij najdete tukaj: Micro-USB: Kaj je to in za kaj se trenutno uporablja?

USB tip B

Priključki tipa B so običajno namenjeni perifernim napravam ali opremi s posebnimi funkcijami. V tej kategoriji lahko najdemo naslednje velikosti:

Standardni USB B

• Praviloma gre za kvadratke z dvema zaobljenima vogali, da se olajša njihova pravilna povezava, zatiči pa so razdeljeni na dva nasprotna para.

Običajno je najti tovrstne priključke za naprave ali zunanje naprave, ki jih je treba med drugim povezati z računalniki, kot so določeni tiskalniki ali blagajne.

Standardni USB 3.0 Tip B

Je pripomoček pri hitrosti prenosa podatkov, saj doda polnih pet zatičev za celoten dupleks. Njegova oblika je nekoliko debelejša od standardne vrste B.

Mini USB tip B

Znotraj teh vrat lahko najdemo dve različici povezave:

1. Mini USB 5-polni tip B. 8-polni Mini USB Type B

To je zato, ker večina telefonov, kamer ali tabličnih računalnikov zahteva izredno majhna vrata, vendar se število potrebnih kontaktnih zatičev lahko razlikuje glede na stvari, na primer ojačevalnike polnilcev (na primer).

Micro USB tip B

Sledite liniji Micro USB tipa A in Mini USB tipa B, kar je še ena alternativa za povezovanje tankih ali majhnih naprav. To je tisto, ki ga imamo v večini naših mobilnih naprav, kamer ali tablic za funkcije, kot je priključitev polnilnika.

Micro USB 3.0 tip B

Enako kot Micro USB tipa B, vendar se njen format nekoliko spremeni, da ustreza zahtevam izboljšane hitrosti prenosa.

USB Type-C

To je relativno nedavna vrsta pristanišč, ki na veselje mnogih (tudi jaz) ni napačno postavljena. Njeni priključki so popolnoma simetrični, zato boja za postavitev USB-ja v takšen položaj, kot bi moral biti (kar nikoli ni prvi poskus), ni. Običajno jih najdemo na zunanjih napravah, kot so najnovejši modeli tipkovnic ali pametnih telefonov .

Slika: Niridya - Lastno delo, ki temelji na: USB Type-C. Evropska komisija za enotni trg že od leta 2009 poskuša vzpostaviti uredbo, s katero bi uredila veliko število konektorjev za mobilne polnilnike na trgu in jih združila v en sam model na podoben način kot računalniški polnilci prenosni, čeprav doslej ni bil uspešen. Zadnji predlagani kandidat je bil USB Type C.

Primerjava hitrosti

Tu predlagamo dirko, da boste lahko grafično preverili razliko med različnimi različicami USB, ki so obstajale do zdaj.

Kot ste morda opazili, smo se ustavili, da bi razjasnili vidike hitrosti prenosa. To je zato, ker evolucija vedno prinese nekaj stroškov in je, da povprečen uporabnik najpogosteje ne posodablja svoje strojne opreme z enako hitrostjo kot trg (kar bi bilo nenehno).

Prišel sem priporočamo: USB 2.0 proti USB 3.0 proti USB 3.1. in kot BONUS: priključki za PC

Vse to povzroča, da imamo trenutno različne naprave ali vrata USB z različnimi različicami, zato prenos podatkov, ki ga lahko pričakujemo, ne bo vedno mogel doseči največje dovoljene hitrosti. Najboljši primer tega je učinek ozkega grla, ki nastane, ko naš pendrive 3.0 povežemo s prenosnikom, katerega vrata so 2.0 za prenos filma ali serije.

Trenutno je največja težava proizvajalcev ta, da tehnologija za hitrejše delovanje naprav že obstaja, a tisto, kar uporabnik obravnava v svojem dnevu, je "zastarelo".

Sklepi o USB

Bodimo iskreni, prihod USB je bil blagoslov in nam je spremenil življenje v tisočletju, v katerem je digitalna doba že nekaj neustavljivega. Z vedno večjimi kvalitetami slike in ločljivostmi je bil potreben tip univerzalnega konektorja, ki je dosegel zahtevano hitrost prenosa podatkov, USB pa je polje dosegel ravno ob pravem času.

Učinkovito bomo opazili razliko v hitrosti pri novejši različici vrat, ki jo uporabljamo, vendar obstajajo dejavniki, ki jih moramo upoštevati pri obstoječih različicah. Če imamo zunanji trdi disk ali USB bliskovni pogon, ki ima 3.0 povezan računalnik, katerega vrata je 2.0, se ne bomo znebili učinka ozkega grla pri prenosu podatkov. Upoštevati moramo različico oddajnika in sprejemnika, da zagotovimo največjo zmogljivost.