USB-интерфейсы
USB-интерфейсы: Значение и Технологии
Эволюция USB
В 2017 году USB-IF приняла решение о переименовании всех предыдущих версий для стандартизации. Наряду с появлением новых версий протокола, известные ранее стандарты USB получили новые имена. Это привело к путанице в магазинах при поиске правильных версий интерфейса. Ранее интерфейс, известный как USB 3.0, был переименован в USB 3.1 Gen 1, а USB 3.1 стал USB 3.1 Gen 2. Некоторые производители следовали новым рекомендациям, тогда как другие проигнорировали их, что вызвало путаницу на рынке. Представьте, что на вашей "старой" материнской плате неожиданно появился более современный "переименованный" интерфейс — USB 3.2 Gen 1, хотя фактически технические характеристики остались теми же. Это вызвало путаницу, ведь пользователи, покупавшие устройства с USB 3.0, могли считать, что теперь у них поддержка более продвинутого стандарта, хотя это был тот же USB 3.0, просто с новым именем.
| Стандарт USB | Год выпуска | Максимальная скорость передачи данных | Основные особенности | Актуальное наименование |
| USB 1.0 | 1996 | 1.5 Мбит/с (низкая), 12 Мбит/с (высокая) | Первая версия, устарела. Поддерживала до 127 устройств. | - |
| USB 1.1 | 1998 | 1.5 Мбит/с (низкая), 12 Мбит/с (высокая) | Повышена стабильность по сравнению с USB 1.0. | - |
| USB 2.0 | 2000 | 480 Мбит/с | Стандарт для периферий: флешки, мышки, клавиатуры | - |
| USB 3.0 | 2008 | 5 Гбит/с | Увеличено количество контактов, поддержка внешних накопителей без дополнительного питания. | Переименован в USB 3.1 Gen 1 , [ 32 ] а позднее в USB 3.2 Gen 1×1 . |
| USB 3.1 | 2013 | 10 Гбит/с | Поддержка USB-C, улучшенная скорость. | Переименован в USB 3.1 Gen 2, [32] а позднее в USB 3.2 Gen 2×1. |
| USB 3.2 | 2017 | 20 Гбит/с | Включает новые двухполосные режимы USB 3.2 Gen 1×2 и Gen 2×2 . [ 50 ] Требуется полнофункциональный USB-C . | USB 3.2 Gen 2x2 |
| USB 4.0 | 2019 | 40 Гбит/с | Включает новые режимы USB4 Gen 2×2 (кодирование 64b/66b) и Gen 3×2 (кодирование 128b/132b), а также представляет маршрутизацию USB4 для туннелирования трафика USB 3.2, DisplayPort 1.4a и PCI Express, а также передачи данных между хостами на основе протокола Thunderbolt 3; требуется USB4 Fabric. | USB4 |
| USB4 2.0 | 2022 | 120 ⇄ 40 Гбит/с: асимметричный | Включает новый режим USB4 Gen 4×2 (кодирование PAM-3) для получения 80 и 120 Гбит/с через разъем Type-C. [ 51 ] Требуется USB4 Fabric. | USB4 2.0 |
Как видите, несмотря на новые названия, характеристики USB-интерфейсов остаются неизменными. Это еще больше подчеркивает важность внимания к техническим характеристикам перед покупкой, чтобы получить то, что вам нужно.
Важно понимать различие между соединителем и интерфейсом
Очень часто термины "соединитель" и "интерфейс" используются как синонимы, но на самом деле они обозначают разные вещи.- Соединитель (коннектор) — это физический компонент, обеспечивающий соединение между устройствами. Например, разъемы USB-A, USB-B, или USB-C — это соединители. Они определяют, как физически выглядит порт и какой кабель вы можете использовать для подключения устройства.
- Интерфейс — это набор протоколов и стандартов, которые регулируют, как данные передаются через соединитель. Например, USB 2.0, USB 3.0, USB 3.2 или USB 4.0 — это интерфейсы. Они определяют, на какой скорости и в каком формате происходит обмен данными между подключенными устройствами.
Представьте, что у вас есть два устройства с разъемами USB-C — это физический соединитель, который используется для подключения устройств. Хотя оба устройства используют разъем USB-C, их возможности могут быть разными, так как у них могут быть разные интерфейсы. Например:
- Устройство A поддерживает USB 3.2 — скорость передачи данных до 20 Гбит/с.
- Устройство B поддерживает USB 2.0 — скорость передачи данных до 480 Мбит/с.
Внешне разъемы выглядят одинаково (оба — USB-C), но интерфейсы различаются по скорости и функционалу. Это означает, что если вы подключите эти два устройства, скорость передачи данных будет ограничена более медленным интерфейсом (USB 2.0), несмотря на то что соединитель тот же самый (USB-C).
Таким образом, соединитель отвечает за физическое подключение, а интерфейс — за взаимодействие на уровне передачи данных.
Стандарты USB-разъемов
Существуют несколько типов разъемов USB, каждый из которых имеет свои особенности и применения:
- USB-A — наиболее распространенный разъем, используемый в компьютерах и зарядных устройствах.
- USB-B — чаще встречается на принтерах и некоторых других устройствах.
- USB-C — универсальный разъем, поддерживающий как передачу данных, так и зарядку, используется в современных устройствах. Является обратимо-симметричным, что упрощает использование
- USB Micro-B — используется в смартфонах и внешних жестких дисках, есть конфигурации для USB 2.0 и USB 3.0.
- USB Mini-B — встречается в портативной электронике, такой как цифровые камеры и MP3-плееры.
