USB (Universal Serial Bus) - czyli tak zwana uniwersalna magistrala szeregowa najpopularniejszy kablowy interfejs komputerowy na świecie. Bardzo trudno znaleźć urządzenie pozbawione tego interfejsu. Ale jak każdy interfejs i on podlega ewolucji, zmienia się standard USB na coraz lepszy ale i nie kompatybilny ze starszymi wersjami.
Porównajmy zatem czym się różnią różne wersje USB.
Starsze komputery miały bardziej zróżnicowany zestaw złączy niż dzisiejsze komputery. Inne były złącza od myszki, klawiatury czy drukarki. Sytuacja zmieniła się w 1996 r dzięki firmom Microsoft, Intel, Compaq, IBM i DEC. Największą zaletą tego interfejsu jest zgodność ze standardem Plug & Play
USB 1.0 & 1.1
Pierwsza generacja USB oferowała dwa tryby działania które charakteryzowały się różną przepustowością. Pierwszy tryb Low-Speed USB 1.0 umożliwiał transfer danych z szybkością do 1,5 Mb/s, natomiast drugi tryb Full-Speed oferował 12 Mb/s. Pierwsza generacja miała również sporo wad, np. nie było możliwości używania przedłużaczy USB. Część wad poprawiła aktualizacja standardu do wersji USB 1.1 którą wprowadzono na rynek w 1998 r - i właśnie od tej wersji interfejs ten rozpoczął swój marsz na szczyt.
USB 2.0
W kwietniu 2000 roku została opublikowana specyfikacja drugiej i jak dotąd najpopularniejszej generacji USB. Został nazwany on USB High Speed. Udało zachować się zgodność elektryczną i konstrukcyjną (wtyczki i gniazda USB 1.1 i 2.0 są takie same),dzięki czemu też udało się zwiększyć szybkość transmisji danych. W teorii maksymalna przepustowość USB 2.0 wynosi 480 Mb/s/. Na początku wieku taka szybkość wydawała się optymalna,ale wraz z rozwojem technologi pamięci flash i dysków twardych szybkość interfejsu stała się tzw "wąskim gardłem" komunikacyjnym.
USB 3.0 & 3.1
Po 8 latach na rynek weszła nowa generacja USB - USB 3.0 nazwaną USB SuperSpeed.Zmienił się kolor wtyczki i gniazd z czarnych na niebieskie, żeby łatwiej rozpoznać typy USB. Podstawową zaletą nowej wersji interfejsu było zwiększenie teoretycznego maksymalnego transferu danych z 480 Mb/s do 5 Gb/s. Natomiast w 2013 pokazano zaktualizowaną wersję USB do wersji 3.1 nazwaną USB SuperSpeed+ gdzie jeszcze bardziej zwiększono przepustowość interfejsu aż do 10 Gb/s. Zmieniono również kolor z niebieskiego na morski (ang. teal; jest on minimalnie jaśniejszy od USB 3.0) Oczywiście to nie jedyna różnica pomiędzy poszczególnymi generacjami interfejsu ale najbardziej znacząca.
Wtyczki i gniazda USB
Gdy mówimy o wtyczce USB, większość z nas ma na myśli wtyczkę tzw. Typu USB Standard A. Wtyczka ta funkcjonuje wraz z odpowiadającym jej gniazdem od samego początku interfejsu.
wtyczka Typu Standard A fot. wikipedia.pl |
Warto pamiętać że każda nowsza specyfikacja USB jest zgodna ze starszymi wersjami np. wtyczka USB 3.0 pasuje do gniazda USB 3.0, 2.0 i 1.1 (inaczej jest tylko w przypadki wersji USB 3.1 gdyż pasuje ona do USB 3.0 i 2.0 ale już nie pasuje do wersji 1.1),ale będzie on miał przepustowość tej niższej wersji.
gniazdo odpowiadające wtyczce standard A kolor czarny USB 2.0 i 1.1 kolor niebieski USB 3.0 i 3.1 |
W przypadku większych urządzeń wyposażonych w USB producenci stosują również wtyczkę Standard Typu B. Taki typ możemy znaleźć np. w drukarkach, skanerach. Warto pamiętać że złącza typu A różnią się tylko kolorem, to złącza typu B mogą mieć już widoczne różnice.
usb typ B wersja USB 2.0 |
usb typ B wersja USB 3.0 |
Co ciekawe, mimo że są różnice konstrukcyjne to do urządzenia zgodnego z USB 3.0 i wyposażone w gniazdo USB 3.0 typ B to da się podłączyć wtyczkę typu B zgodną z USB 2.0, ale wtedy urządzenie może nie pracować w pełni swoich możliwości. Nie jest natomiast możliwe wpięcie kabla z wtyczką USB 3.0 typu B do gniazda typu B zgodnego z USB starszym niż 3.0. Dlaczego tak się dzieje? Proszę spojrzeć na zdjęcie powyżej i różnicę wtyczek typu B w standardach USB 2.0 i 3.0.
USB mobilne
Oprócz standardowych USB istnieją jeszcze gniazda i wtyczki nazwane mini-USB (typ A i B) i micro-USB (typ A i B). Powstały one ze względu na fakt że standardowe wtyczki i gniazda były za duże do urządzeń mobilnych. Wszystkie smartfony wyposażone w USB jak i wiele innych urządzeń przenośnych wyposażone jest najczęściej w gniazda micro-USB lub rzadziej mini-USB
Oba USB mobilne występują w dwóch typach: A i B. Jednak micro-USB typ A i mini-USB typ A to złącza przestarzałe i praktycznie niespotykane.
USB typ C
wtyczka i gniazdo USB typ C |
Ostatnimi czasy na rynku pojawił się zupełnie nowy typ złączy i gniazd USB - nazwany USB typ C. Jego cechą charakterystyczną jest symetryczna konstrukcja(podobnie jak złącze Apple), dzięki czemu skończą się kłopoty z niewłaściwym podłączeniem USB. Konstrukcja okablowania musi spełniać wyższe wymagania niż poprzednich wersji. Wynika to z większej ilości przewodów w kablu (min.15) jak i wyższych wymagań dotyczących jakości sygnału. Kolejną zaletą nowego typu USB jest jego wielkość, są one znacznie mniejsze od znanych nam standardów. Dzięki zastosowaniu większej ilości przewodów w kablu można np. niewykorzystane linie sygnałowe wykorzystać do przesyłu analogowego sygnału audio(oczywiście musi być odpowiednia przejściówka) lub obrazu bezpośrednio na monitor (dzięki DisplayPort)
USB to także zasilanie
Wszyscy wiemy że USB nie tylko przesyła dane ale także dostarcza prądu np. do naszych urządzeń mobilnych. Moc kabla USB zależy od standardu w jakim jest on wykonany, ale również od tego w jaki sposób z niego korzystamy. (patrz tabela)
Typ | Natężenie | Napięcie | Moc |
---|---|---|---|
USB 1.x and 2.0 | 500 mA | 5 V | 2.5 W |
USB 3.x | 900 mA | 5 V | 4.5 W |
USB Battery Charging (BC 1.2) | 0.5–1.5 A | 5 V | 2.5–7.5 W |
USB Type-C | 500/900 mA | 5 V | 2.5/4.5 W |
1.5 A | 5 V | 7.5 W | |
3 A | 5 V | 15 W | |
USB Power Delivery | 2 A | 5 V | 10 W |
1.5 A | 12 V | 18 W | |
3 A | 12 V | 36 W | |
5 A | 12 V | 60 W | |
3 A | 20 V | 60 W | |
5 A | 20 V | 100 W |
Komentarze
Prześlij komentarz