Новый usb разъем: Снова новый. Анонсирован выход спецификации нового разъема USB Type-C

Содержание

что в нём нового и почему это важно / Хабр

Приближается выход следующей отличной (но, возможно, способной сбить с толку) версии USB. В сентябре 2019 года форум реализации USB, USB-IF, опубликовал спецификации на USB4, открывающий возможности организации невероятно быстрых по сравнению со скоростями Thunderbolt 3 соединений по USB.

Спецификация готова

Сравнение с Thunderbolt приведено не случайно. Intel передал спецификацию протокола Thunderbolt в группу продвижения USB (это промышленная организация, занимающаяся разработкой спецификаций USB; USB-IF занимается пропагандой и внедрением технологии).

Когда порты USB4 начнут появляться в ноутбуках и других местах, нам обещают скоростей до 40 Гб/с. Это вдвое больше максимума текущей скорости USB 3.2 Gen 2×2. Как и другие версии USB, USB4 будет обратно совместимой вплоть до USB 2.0, а в некоторых случаях порты USB4 даже будут работать с периферией для Thunderbolt 3.

К сожалению, поддержка Thunderbolt 3 не является обязательной, и некоторые устройства с USB4 могут выйти и без неё.

Обновление кажется неплохим, но если и можно сказать что-то определённое о разработчиках USB, так это то, что они точно знают, как всех запутать. И USB4 не станет исключением. Давайте разбираться.

Несколько скоростей

USB4 не станет единым стандартом, от которого можно будет ожидать одинаковой работы на всех устройствах. Вместо этого у него будут две скорости – кроме потенциально максимальной 40 Гб/с будет и скорость 20 Гб/с. Как будто этого недостаточно, в спецификации есть ещё и третий вариант, на 10 Гб/с. Однако в USB-IF сообщили, что эта скорость нужна только для обратной совместимости. Иначе говоря, устройств с USB4, ограниченных такой малой скоростью, не должно быть.

Пока непонятно, как будут называться две главных скорости USB4, когда они появятся в магазинах. В спецификации USB4 40 Гб/с называют Gen 3×2, а 20 Гб/с — Gen 2×2. Это технические термины для производителей, а не для ценников в ближайшем магазине.

USB-IF говорит, что рекомендации по брендингу будут опубликованы в начале 2020 года. В них будет «сделан упор на чётком определении уровня быстродействия для конечного потребителя», согласно представителю организации.

Это хорошие новости, поскольку сейчас, с USB 3.2 всё немного запутано – у него есть варианты Gen 1, Gen 2 и Gen 2×2.

Обратная совместимость

Как и другие версии USB, эта будет обратно совместимой с предшественниками. В частности, с USB 2.0 и выше. Это значит, что если у вас есть внешний жёсткий диск для резервных копий с разъёмом USB 2.0, вы сможете подключить его к порту USB4. Чтобы всё заработало, потребуется адаптер с USB Type-A (стандартного USB) на USB Type-C, и при этом жёсткий диск будет ограничен скоростями USB 2.0.

Кроме того, те кабели для USB Type-C, которые у вас уже есть, вероятно, не подойдут для USB4. Они будут поддерживать старые скорости, но если вы захотите увидеть увеличение скорости передачи данных, вам придётся покупать новые кабели и новое оборудование.

Обратная совместимость с Thunderbolt 3


USB-IF говорит, что USB4 может быть обратно совместимым с Thunderbolt 3 от Intel, также использующим коннекторы Type-C. Это разумно, ведь в спецификации USB4 входят и спецификации Thunderbolt 3. Но поддержка Thunderbolt 3 не будет обязательной для USB4. Хотя Intel предоставила USB-IF возможность свободно использовать спецификации Thunderbolt 3, она не предоставила свободу использования названия Thunderbolt 3.

Любой производитель, желающий рекламировать свой порт USB4 как обратно совместимый с Thunderbolt 3, должен получить сертификат от Intel. Поэтому эта технология передачи данных от Intel не так хорошо распространена.

С практической точки зрения, мы не думаем, что текущая ситуация с Thunderbolt 3 на ПК как-то поменяется. К примеру, не ждите официальной поддержки Thunderbolt 3 на машинах с AMD – как это и было до USB4.

Вероятно, будет выпущено несколько материнских плат на базе Intel с USB4-портами с официальной поддержкой Thunderbolt 3, но по большей части производители ПК будут полагаться на платы расширения для поддержки устройств Thunderbolt 3.

С ноутбуками всё будет немного по-другому. Thunderbolt 3 не такой уж и популярный, но на ноутбуках он встречается чаще, чем на настольных компьютерах. К примеру, ноутбуки с поддержкой Thunderbolt 3 часто используют с внешними видеокартами.

И когда придёт время заменить старый ноутбук на новый с поддержкой USB4, очень важно будет убедиться, что он поддерживает ваше старое оборудование с Thunderbolt 3. Если это не так, придётся либо выкинуть периферию, либо искать ноутбук с поддержкой старого стандарта по USB4.

Динамическое разделение полосы пропускания

Одна из лучших особенностей USB4 состоит в том, что стандарт будет учитывать, какую скорость требуют устройства, совместно пользующиеся ресурсами. Самый распространённый пример такого случая – когда у вас одновременно подключен внешний накопитель и монитор.

USB4 будет достаточно умным, чтобы поддерживать высокую частоту кадров на дисплее, и давать внешнему диску всё, что ему нужно для передачи данных.

Повсеместная подача питания USB Power Delivery


Все устройства USB4 будут поддерживать стандарт USB Power Delivery (USB PD), способный передавать по USB-порту до 100 Вт энергии. Идея состоит в том, чтобы позволить телефонам заряжаться от USB-порта на ноутбуке чуть быстрее, чем в час по чайной ложке.

USB PD использует интеллектуальную зарядку, чтобы убедиться, что заряжаемое устройство получает столько энергии, сколько может выдать зарядник. Два устройства будут договариваться о силе зарядки, чтобы она не была слишком мощной или слабой, в зависимости от нужд устройств.

Порт одного типа

USB4 должен произвести революцию портов, и сделать USB более универсальным для повседневных нужд. Сейчас у нас есть целый мешок стандартных портов USB Type-A со скоростями в диапазоне от «где-то в жизни я свернул не туда» до «ну, это было не так уж и плохо». А есть ещё microUSB, которые в основном используют для зарядки телефонов, и новые порты Type-C, у которых скоростей больше, чем у горного велосипеда.

Всё это говорит о том, что в мире USB царит бардак из разных кабелей и спецификаций. Поскольку USB4 остановился на разъёмах Type-C, мы, возможно, наконец увидим единый тип порта, подходящий для устройства любого размера, и единый разъём на кабеле для всего.

Не стоит ожидать, что эта революция универсализации случится очень скоро, поскольку производители ноутбуков, скорее всего, будут продолжать делать в своих устройствах порты Type-A, чтобы обеспечить обратную совместимость для домашних и промышленных пользователей без необходимости подключать дополнительные донглы.

Кроме того, даже если Type-C в итоге станет универсальным, у разных вариантов USB всё равно будет куча разных скоростных режимов.

Звучит отлично, но когда это появится?

Пока неизвестно, когда USB4 начнёт появляться. Обычно производители готовы принимать новые технологии USB быстрее по сравнению с другими стандартами – как, например, с отстающим внедрением SD и microSD Express. Вероятно, стоит ожидать активного появления USB4 к середине или концу 2020 года, или даже к 2021 году.

Версии и типы usb - в чем разница

Версия – это сам технологический стандарт, а не форма штекера или порта USB. Версия влияет только на скорость передачи данных и скорость зарядки.

Тип – это форма USB-разъема или порта. Чтобы узнать больше о типах USB-разъемов и о том, как их определить, нажмите здесь.

Имеет ли usb 3.0 обратную совместимость?

Да, USB 3.0 обратно совместим - это означает, что он подходит для работы с более старыми версиями USB, включая USB 2.0 и USB 1.1.

Вы можете подключить устройство USB 2.0 к порту USB 3.0, и оно также будет работать, но только со скоростью USB 2.0.

Таким образом, если вы подключите флэш-накопитель USB 3.0 к порту USB 2.0, он будет работать только с такой скоростью, с какой может передавать и получать данные порт USB 2.0.

То же самое будет происходить при использовании USB 2.0 кабеля с устройством USB 3.0.

Почему usb 3.0 будет работать на скорости usb 2.0?

В кабеле USB 2.0 четыре провода, а в USB 3.0 - восемь, поэтому данные будут передаваться только со скоростью USB 2.0. Для того чтобы скорость передачи данных соответствовала последней версии, все компоненты в цепочке - два устройства и кабель - должны быть USB 3.0.

Имеет ли usb 3.1 обратную совместимость?

USB 3.1 Gen 2 обратно совместим с портами и разъемами, которые также используют:

USB 3.0/USB 3.1 Gen 1 или

USB 2.0

Скорость передачи данных будет меняться в зависимости от версии (чем старее версия, тем ниже скорость).

Что такое usb 3.0, 3.1 и 3.2?

Usb 3.0

Появившись в 2008 г., USB 3.0 значительно опередил своего предшественника USB 2.0, представив стандарт SuperSpeed, новую скорость передачи данных, которая увеличилась более чем в десять раз, с 480 Мбит/с до 5 Гбит/с.

Usb 3.1

К тому времени, как появилась версия 3.0, USB стал общепризнанным стандартом. В 2013 году появился стандарт USB 3.1, известный как SuperSpeed+, который удвоил скорость до 10 Гбит/с при использовании разъемов USB типа A и USB-C. (Подробнее о различных типах USB-разъемов читайте здесь.)

Здесь возникла путаница, так как создатели USB назвали свою новую версию USB 3.1 Gen 2 (второе поколение), в то время как USB 3.0 дали новое имя USB 3.1 Gen 1 (первое поколение).

Тем не менее, несмотря на то, что USB 3.1 встроен в некоторые новейшие устройства (например, в новый MacBook), он не получил широкого распространения. Смартфоны и другие устройства, которые многие люди используют сегодня, как правило, оснащены USB 3.0 или более ранними версиями.

Usb 3.2

Выпущенный в сентябре 2017 года, USB 3.2 позволяет совместимым устройствам использовать скорость передачи данных SuperSpeed (5 Гбит/с) или SuperSpeed + (10 Гбит/с). Однако в этой последней версии также появился новый режим SuperSpeed + (20 Гбит/с), который активируется при использовании разъема USB-C и самых последних моделей устройств.

Поскольку USB 3.2 все еще находится в стадии разработки, маловероятно, что он получит широкое распространение до тех пор, пока отрасль не сделает его полностью совместимым.

Какие версии usb существуют?

По мере развития стандарта USB, он менялся с точки зрения скорости и мощности, что позволило значительно увеличить скорость запуска, зарядки USB-устройств и передачи данных.

Ниже показаны версии USB от самых ранних до новейших:

Версия

Год

Описание

Скорость передачи данных

USB 1.0

1996

Поскольку технология еще находилась в зачаточном состоянии, потребителям были доступны немногие USB-устройства.

12 Мбит/с

USB 1.1

1998

Первая версия, которая получила широкое распространение.

12 Мбит/с

USB 2.0

2000

Стандартный USB. Многие старые компьютеры имеют порты USB 2.0.

480 Мбит/с

USB 3.0

2008

Первый USB с новой функцией - SuperSpeed.

5 Гбит/с

USB 3.1

2013

Представлена скорость передачи данных, равная скорости, достигаемой с помощью кабеля Ethernet.

10 Гбит/с

USB 3.2

2017

Разработана новейшая версия USB для работы с кабелями USB-C, обеспечивающая скорость передачи данных SuperSpeed +.

20 Гбит/с

Usb 3.1, 3.0, usb тип-c - в чем разница?

Все, что имеет номер версии (например, 2.0 или 3.0), является стандартом - технология, которая позволяет передавать данные по кабелю от одного устройства к другому.

Все, что имеет тип (например, Тип-А, Тип-С), относится к разъему и его форме.

Однако отличие USB Тип-C заключается в том, что он был специально создан для использования преимуществ нового стандарта USB 3.1. Таким образом, вместо указания версии, определяющей мощность и скорость, с которой можно передавать данные, в случае с USB-C - это сам разъем.

Как насчет физической совместимости usb?

Одним из наиболее удобных для пользователя аспектов USB является то, что его основная форма - классический прямоугольник (тип A) - физически совместима со всеми более ранними версиями. Это означает, что разъемы USB Type-A в версиях 3.0, 3.1 или 3.2 подходят для старых портов USB 2.0 и наоборот.

В большинстве случаев разъемы, относящиеся к новым версиям Type-B, mini и micro, не подходят для более старых портов.

В таблице ниже показана физическая совместимость между различными стандартами и разъемами USB:

Разъем и версия

Тип A 2.0

Тип A 3.0

Тип A 3.1

Тип A 3.2

Тип B 2.0

Тип B 3.0

Тип B 3.1

Тип B 3.2

Тип AB Micro 2.0

Тип B Micro 2.0

Тип B Micro 3.0/ 3.1/ 3.2

Тип C

Тип A 2.0

Да

Да

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип A 3.0

Да

Да

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип A 3.1

Да

Да

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип A 3.2

Да

Да

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип B 2.0

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип B 3.0

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип B 3.1

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип B 3.2

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Тип A Micro 2.0

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Нет

Нет

Нет

Тип B Micro 2.0

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Да

Да

Нет

Тип B Micro 3.0/3.1/3.2

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Нет

Тип C

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Разъёмы USB

Разъёмы USB (Universal Serial Bus - универсальная последовательная шина) является самыми распространенными в современной бытовой электронике. Мы ежедневно пользуемся USB разъёмами: заряжаем телефоны и планшеты, копируем данные на флэш-накопитель, подключаем к компьютеру различные периферийные устройства. В связи с этим в каждом устройстве применяется свой тип разъёма USB. Все типы разъёмов USB внешне различаются геометрией и габаритами, но функционал каждого разъёма одинаков — это передача напряжения 5 вольт и передача данных.

USB тип A

Прямоугольный разъём USB с четырьмя контактами, USB гнездо тип А — обычно устанавливается на активных устройствах, таких как персональные компьютеры, ноутбуки, телевизоры. Для подключения к ним различных USB устройств. По современным меркам, разъём имеет крупные габариты, обладает повышенной надежностью и рассчитан на большое количество подключений. Также данный разъём обладает защитой от неправильного подключения.

Разъёмы USB 3.0 тип А, внешне ничем не отличаются от разъёмов USB 2.0, но внутри у них расположены девять контактов вместо четырех, что позволяет передавать данные на более высокой скорости. При этом стандарт USB 3.0 совместим со стандартом USB 2.0.

USB тип B

Квадратный USB разъём с двумя скошенными углами для защиты от неправильного подключения. Рассчитан на большое количество подключений. Из-за своих габаритных размеров устанавливается на крупногабаритные периферийные устройства такие как: принтеры, сканеры, МФУ.

Mini USB

Один из первых малогабаритных разъёмов в линейке USB, также защищен от неправильного подключения, применяется в портативной технике, например фотокамеры, картридеры, видеорегистраторы, постепенно разъем mini USB вытесняет разъём micro USB, с еще меньшими размерами.

Micro USB

Самый малогабаритный и самый распространенный в мобильных устройствах USB разъём. В отличие от miniUSB, у разъёма microUSB есть специальные защелки, позволяющие лучше удерживать разъём в устройстве.

USB тип C

Новый разъём USB type C, имеет симметричную геометрию, что позволяет его подключать к устройству любой стороной. Несмотря на миниатюрные размеры, разъём позволяет передавать данные на более высокой скорости и заряжать мобильные устройства на большей мощности.

Разъёмы серии USB

Заказ можно оформить на нашем сайте или в нашем онлайн магазине! Доставляем заказы до двери или до пункта выдачи с помощью транспортной компании. Также заказ можно получить в наших торговых офисах. Берегите себя!

USB-разъем типа C для промышленных применений

USB представляет собой интерфейс, широко применяемый в различных отраслях электронной техники благодаря малой стоимости и гибкости. Характеристики разъемов USB, зарекомендовавших себя как недорогие и надежные электрические соединители, давно привлекли внимание разработчиков промышленного оборудования. Однако существуют препятствия для простого перехода на новый тип разъема. Разберем способы их преодоления, а также рассмотрим приложения, в которых применение разъемов USB 2.0 и USB 3.0 типа C дает наибольшие преимущества.

Разъемы USB стали широко применяться с середины 90-х годов. Вначале стандарт USB был ориентирован на компьютерную промышленность — прямоугольный разъем типа A использовался в USB-концентраторах, которые встраивались, в частности, в персональные компьютеры (ПК). Разъем типа Bимел в сечении квадратную форму и применялся в основном в периферийных устройствах — сканерах и принтерах. Таким образом, тип A и тип B получили широкое распространение в качестве кабелей для подключения ПК к периферийным устройствам.

Последовательный интерфейс на основе USB-разъемов типов A и B между главным и периферийными устройствами был заимствован производителями различного промышленного оборудования. Некоторые производители использовали USB как замену для использовавшихся ранее последовательных портов, в то время как другие применяли USB для подключения внешних периферийных устройств, обновления программного обеспечения или как диагностический порт.

По мере внедрения USB в материнские платы промышленных ПК стала очевидной возможность использования USB в качестве стандартного разъема. Эта тенденция усилилась по мере развития стандартов USB и появления новых версий, каждая из которых, как правило, повышала пропускную способность интерфейса и расширяла его функциональные возможности (рисунок 1). USB 2.0, появившийся в 2000 г., позволил поднять максимальную скорость с 12 до 480 Мбит/с. Последовавший за ним в 2008 г. стандарт USB 3.0 увеличил максимальную скорость до 5 Гбит/с, а затем, в 2013 г., был принят стандарт USB 3.1 с максимальной теоретической скоростью 10 Гбит/с.

Рис. 1. Разъем USB типа C и протокол USB PD позволяют реализовать на основе дисплея системный концентратор электропитания

Одновременно с протоколом USB 3.1 был разработан стандарт разъема USB типа C, определивший его новый типоразмер. По сравнению с предыдущими версиями разъемов USB, тип C способен передавать более высокую мощность (до 100 Вт) и обладает осевой симметрией, допускающей подключение с разворотом на 180o, что особенно важно при его коммутации в труднодоступных местах, например, при обслуживании промышленного оборудования.

Сочетание большой мощности питания и высокой скорости передачи данных открывает новые возможности применения разъема USB - например, использование дисплея в качестве концентратора, управляющего мощными высокоскоростными периферийными устройствами. Линия передачи данных может быть также сконфигурирована для работы с другими протоколами, например, I2C. По мере внедрения разъема USB типа C в качестве стандартного порта в материнские платы ПК, а затем и в одноплатные компьютеры, он становится так же популярен в промышленных применениях, как и более ранние модификации разъемов USB. Высокая скорость передачи данных USB типа C отвечает параметрам потокового видео высокой четкости, что позволяет применять данный тип разъемов в системах машинного зрения.

Применение USB C-типа в промышленных условиях определило повышенные требования к поставщикам разъемов, так как эти изделия должны сочетать в себе механическую прочность и способность передавать большую мощность. Производителям интегральных микросхем также была поставлена задача по разработке контроллеров, способных поддерживать возросший уровень мощности и, в то же время, иметь достаточно малые габариты для размещения в корпусе разъема.

Одним из главных отличий разъема USB типа C является новый стандарт электропитания — USB Power Delivery (USB PD), характеризующийся большей гибкостью профилей электропитания. Протокол подачи питания является двунаправленным, что позволяет передавать мощность до 100 Вт по направлению от концентратора к периферийному устройству и обратно. Протокол USB PD позволяет также адаптировать уровень энергопотребления, питая устройство той мощностью, которая ему необходима и которую устройство может изменить по запросу своего приложения. Адаптивное энергопотребление в сочетании с высокоскоростным конфигурируемым потоком данных, передаваемым по тому же кабелю, открывает для интерфейса USB большое число новых вариантов применения.

Согласно руководству для разработчиков USB PD, спецификация интерфейса транспортного уровня устанавливает протокол для использования в различных периферийных устройствах. Структура, указанная в главе 9 спецификации USB PD, может быть расширена для использования с другими шинами. Данная спецификация позволяет стандартизировать протокол связи между контроллером USB PD и контроллерами управления устройствами и системой, а также управление питанием периферийных устройств, например, преобразователей постоянного тока.

В качестве практического примера можно привести разъемы USB типа C компании TE Connectivity, которые обеспечивают скорость передачи данных до 10 Гбит/с и максимальную мощность нагрузки до 100 Вт (рис. 2).

Рис. 2. Внешний вид разъема USB типа C производства компании TE: а) вид сверху, б) вид снизу, в) вид сзади

С помощью переходников малогабаритные разъемы USB могут поддерживать также ряд других протоколов, включая HDMI, VGA и Display Port.

Конструкции разъемов USB типа C и их физические свойства подразумевают? простоту использования, а также защиту от электрических и механических повреждений. Разъем имеет осесимметричную конструкцию, обеспечивающую простое подключение и надежное электрическое соединение. Корпус из нержавеющей стали предотвращает излучение радиочастотных помех, в то же время обеспечивая надежную фиксацию и механическую прочность разъема, что очень важно для промышленных применений.

Благодаря осевой симметрии разъема, при подключении имеется возможность идентификации контакта Vconn, что позволяет определить ориентацию разъема и установить, какие контакты используются для подключения восходящего (UFP) и нисходящего (DFP) портов и мощного источника питания. При этом некоторые контакты разъема при подключении соединяются в первую очередь.

Разъемы производства компании TE Connectivity могут использоваться в жестких условиях эксплуатации, включая промышленное оборудование и системы автоматизации, медицинские приборы, зарядные устройства, а также автомобильные информационно-развлекательные приложения.

Для максимальной совместимости разъем USB типа C поддерживает протоколы USB 2.0 и USB 3.1 первого и второго поколений, обеспечивая максимальную скорость передачи данных 10 Гбит/с. Разъем рассчитан на максимальное напряжение 30 В и максимальный ток контактов Vbus, Vconn и сигнальных контактов, соответственно, 5; 6,25 и 0,25 А.

Некоторые компании, например, Amphenol, рассматривают разъемы USB не как интерфейс передачи данных с возможностью подачи питания определенной мощности, а в первую очередь как способ питания периферийных устройств с возможностью передачи данных. Для реализации дополнительных функций эти компании разрабатывают изделия с контроллером, встроенным в корпус разъема. Производство подобных контроллеров осуществляют несколько компаний, в том числе - Cypress Semiconductor (рис. 3).

Рис. 3. Контроллер CCG2 производства компании Cypress Semiconductor, встроенный в корпус разъема USB типа C

Среди широкого разнообразия продуктов разработчики могут выбирать функции, необходимые для конкретного проекта. Например, для устройств, не требующих полного диапазона мощностей USB PD, компания Fairchild Semiconductor выпускает контроллер FUSB301ATMX, в котором реализованы функции UFP, DFP и совместимость с интерфейсом I2C посредством программного обеспечения. Контроллер FUSB301 поддерживает в автоматическом режиме все стандартные функции USB типа C, включая подключение, определение ориентации по Vbus и установку уровня тока заряда.

Для того чтобы предоставить разработчикам больше гибкости в проектах с интерфейсом USB, некоторые производители пошли по пути увеличения вычислительной мощности контроллеров. Например, компания Cypress Semiconductor освоила выпуск встраиваемого в разъем USB типа C контроллера второго поколения CCG2, базирующегося на цифровом ядре ARM Cortex-M0 с тактовой частотой 48 МГц (рис. 4). Контроллер выпускается в трех вариантах корпусов и содержит блок контроля контакта Vconn, приемопередатчик, оконечные резисторы и схему защиты от электростатического разряда амплитудой до ±8 кВ. Все типы корпусов CCG2 имеют разное количество портов ввода-вывода: корпус QFNимеет 14 портов, корпус меньшего размера DFN — 7, наиболее миниатюрный корпус WLCSP — 9. Также контроллер CCG2 позволяет реализовать законченные решения для пассивного и активного кабелей EMCA, адаптеров, мониторов и электронных ключей. Помимо этого, однокристальный контроллер содержит набор таймеров, счетчиков, формирователей ШИМ и два блока последовательной связи, которые для расширения возможностей спецификации PD могут быть сконфигурированы в качестве интерфейсов I2C, SPI и UART.

Рис. 4. Однокристальный контроллер CCG2 производства Cypress Semiconductor, построенный на основе процессора ARM Cortex-M0

О большой гибкости устройств с разъемом USB типа C можно судить на примере контроллера TPS65982 производства компании Texas Instruments. Микросхема содержит шесть основных блоков: контроллер USB PD, блок подключения и определения ориентации разъема, порт коммутации питания, мультиплексор данных, блок управления питанием и цифровое ядро (рис. 5).

Рис. 5. Шесть основных блоков контроллера интерфейса USB типа C TPS65982 производства Texas Instruments

Сразу после подключения определяется наличие соединения и идентифицируется ориентация разъема, при этом функции физического уровня протокола USB PD обеспечивает контроллер USB PD. В зависимости от ориентации разъема данные передаются через контакты C_CC1 или C_CC2. После завершения процедуры подключения TPS65982 устанавливает путь подачи питания и настраивает внутренние и, при необходимости, внешние мультиплексоры.

Заключение

Разъем USB типа C и протокол USB 3.1 являются дальнейшим развитием предыдущих стандартов USB и, благодаря новым функциональным возможностям, найдут применение в новых образцах промышленного и медицинского оборудования. Однако новые возможности USB типа C, - в частности его осевая симметрия, - создают некоторые трудности при его использовании в новых проектах. На практике незначительные проблемы, связанные с внедрением USB типа C, легко преодолеваются за счет применения специализированных контроллеров в интегральном исполнении.

По сравнению с другими высокоскоростными интерфейсами широко распространенный разъем USB предоставляет простое и проверенное решение для подключения дисплеев высокого разрешения, а также открывает новые возможности применения данного типа разъемов.

Одним из существенных отличий разъема USB типа C является возможность питания нагрузок с большой потребляемой мощностью. Простое применение разъема USB позволяет существенно снизить сложность разрабатываемой системы за счет большой мощности питания, предоставляемого периферийным устройствам, и высокой скорости обмена данными с ними. USB типа C открывает возможность преобразования дисплея в системный USB-концентратор, что не только снижает сложность системы, но также значительно сокращает расходы на разработку и время вывода изделия на рынок.

Журнал: ELECTRONICS INFORMATION UPDATE, март 2017 г.

Виды разъемов USB


Замена USB-кабеля является трудной задачей, особенно когда различия между ними могут показаться несерьезными. Например, хотя micro B и mini USB могут использовать синонимичные термины, Вы не можете просто использовать один штекер для подключения к порту другого. Чтобы еще больше запутать ситуацию, индустрия USB-технологий постоянно развивается, что даже один и тот же тип штекера может различаться в каждой версии USB, одновременно влияя на производительность.


USB Type A





Также известный как стандартный USB-разъем A, USB-разъем в основном используется на хост-контроллерах компьютеров и концентраторов. Разъем USB-A предназначен для обеспечения «нисходящего» соединения, предназначенного для хост-контроллеров и концентраторов, редко реализуемого в качестве «восходящего» разъема на периферийном устройстве. Это связано с тем, что хост USB будет подавать питание 5 В постоянного тока на вывод VBUS. Поэтому важно помнить, что при покупке USB-кабелей безопаснее всего убедиться, что хотя бы один из штекеров является USB A.
Хотя это не так часто, кабели USB A male (типа штекер) используются некоторыми исполнителями для соединения между двумя женскими, female (типа розетка) портами USB A. Имейте в виду, что типичные кабели A-A не предназначены для соединения двух хост-компьютеров или компьютера с концентратором.

Примеры:

USB Type B    




Этот разъем, также известный как стандартный USB-разъем B, предназначен для периферийных USB-устройств, таких как принтер, входной порт концентратора или других более крупных периферийных устройств. Основной причиной разработки разъемов USB B было обеспечение возможности подключения периферийных устройств без риска соединения двух хост-компьютеров друг с другом. Разъем типа USB B все еще используется сегодня, хотя число устройств с ним постепенно сокращается в пользу более усовершенствованных типов разъемов USB.

USB Type C  



Разъем USB-C или USB Type C - это новейший интерфейс USB, появившийся на рынке вместе с новым стандартом USB 3.1. В отличие от ранее упомянутых USB-разъемов типа A и B, USB-разъем типа C может использоваться как на портах хост-контроллера, так и на устройствах, которые используют входные разъемы. За последние несколько лет на рынке появилось множество ноутбуков, смартфонов и мобильных телефонов с разъемами USB C. Разъем USB типа C совместим с стандартами USB 2.0, 3.0, 3.1 Gen 1 и Gen 2. Полнофункциональный кабель USB 3.1 Gen 2 Type C способен передавать данные со скоростью до 10 Гбит / сек с улучшенной подачей мощности до 20 В, 5 А (100 Вт) и поддерживать альтернативный режим DisplayPort и HDMI для передачи видео и аудиосигнала.

Примеры:

USB Mini B  



Аналогично разъему USB B, разъемы USB mini B используются на периферийных устройствах USB, но в меньшем форм-факторе. Штекер mini B по умолчанию имеет 5 контактов, включая дополнительный контакт ID для поддержки USB On-The-Go (OTG), который позволяет мобильным устройствам и другим периферийным устройствам выступать в качестве хоста USB. Изначально этот штекер был разработан для более ранних моделей смартфонов, но, поскольку смартфоны стали более компактными и с более тонкими профилями, штекер Mini USB был заменен на micro USB. Теперь Mini-B предназначен для некоторых цифровых камер, в то время как остальные серии мини-штекеров стали уже устаревшими разъемами, поскольку они больше не сертифицированы для новых продуктов.

Примеры:

USB Micro B  



Разъем micro USB B, по сути, представляет собой уменьшенную форму мини-USB, которая позволяет мобильным устройствам быть тоньше и компактнее, сохраняя при этом возможность подключения к компьютерам и USB хабам. Разъем типа micro B содержит 5 контактов для поддержки USB OTG, что позволяет смартфонам и другим подобным мобильным устройствам считывать внешние диски, цифровые камеры или другие периферийные устройства, как это может делать компьютер. Обратите внимание, что для включения функции OTG в кабельной сборке должно быть реализовано специальное проводное соединение. 22 октября 2009 года Международный союз электросвязи (МСЭ) объявил о включении интерфейса Micro-USB в универсальное решение для зарядки (UCS), широко применяемое в промышленности.

Примеры:

USB 3.0 тип A      





Унаследовав ту же конструкцию с разъемом A-типа, используемым в стандартах USB 2.0 и USB 1.1, USB 3.0 A также обеспечивает соединение «нисходящего потока», предназначенное для использования только на хост-контроллерах и концентраторах. Тем не менее, USB 3.0 Type A имеет дополнительные контакты, которые не относятся к USB 2.0 A Type. Разъем USB 3.0 предназначен для поддержки передачи данных SuperSpeed с пропускной способностью 5 Гбит / сек, тогда как более низкая скорость передачи данных поддерживается для обратной совместимости с портами USB 2.0. Разъемы USB 3.0 часто бывают синего цвета или с логотипом «SS», чтобы отличать их от предыдущих поколений.

Примеры:

USB 3.0 тип B    




Разъем USB 3.0 B-типа предназначен для периферийных USB-устройств, таких как принтер, входной порт концентратора или других более крупных периферийных устройств. Этот разъем может поддерживать спецификацию USB 3.0 SuperSpeed, а также одновременно передавать данные с низкой скоростью USB 2.0. Штекер USB 3.0 B не может быть подключен к разъему USB 2.0 B из-за изменения формы штекера. Однако устройства с разъемами USB 3.0 типа B могут принимать сопряжения с предыдущими штекерами USB 2.0 типа B.

Примеры:

USB 3.0 Micro B    


Этот разъем, также называемый разъемом SuperSpeed Micro USB B, соединяет еще пять контактов на боковой стороне разъема USB 2.0 Micro B, обеспечивая полную стандартную скорость передачи данных USB 3.0. Разъемы USB 3.0 Micro B находятся на жестких дисках, цифровых камерах, мобильных телефонах и других устройствах USB 3.0. Разъем USB 3.0 Micro B не может быть подключен к разъему USB 2.0 B из-за изменения формы штекера. Однако устройства с USB 3.0 Micro B розеткой могут принимать сопряжения с предыдущим USB 2.0 Micro B штекером. В связи с растущей потребностью в более высоких скоростях передачи данных все больше промышленных приложений, таких как Machine Vision и 3D-изображения, начинают внедрять USB 3.0 Micro B в свои системные конструкции. Винтовые замки Micro B часто используются в кабелях для обеспечения надежного соединения.

Внутренний разъем USB 3.0 (20-контактный)



Разработанные Intel кабели с внутренним разъемом USB 3.0 обычно используются для подключения внешних портов USB SS на передней панели к материнской плате. Внутренний 20-контактный разъем содержит две линии сигнальных каналов USB 3.0, что позволяет использовать максимум два отдельных порта USB 3.0 без разделения полосы пропускания данных одного канала.

Внутренний разъем USB 3.1  


Кабели с внутренним разъемом USB 3.1, разработанные Intel, предназначены для подключения материнской платы к портам USB на передней панели. Подобно предыдущему внутреннему разъему USB 3.0, внутренний разъем нового поколения также имеет версию с 20-контактным разъемом, которая поддерживает один порт типа C или два типа A, но с уменьшенным форм-фактором и более прочной конструкцией механической защелки. Также был представлен внутренний разъем версии с 40-контактным разъемом для поддержки двух полнофункциональных портов Type-C.

Что такое USB Type-C? — android.mobile-review.com

25 апреля 2019

Константин Иванов

Facebook

Twitter

Вконтакте

По материалам androidauthority.com

Если в последние пару лет вам посчастливилось обзавестись новым смартфоном, есть большая вероятность, что в нем именно такой порт для зарядки и, возможно, даже для аудио. Он носит официальное название USB Type-C, и какой бы стороной вы ни воткнули кабель в аппарат, вы не ошибетесь.  Однако новый стандарт – это не просто универсально подключающаяся версия старого micro-USB. Рассмотрим поподробнее, что же это такое, USB Type-C, и какие преимущества он дает.

USB Type-C крупным планом

Для начала – немного истории. Сам разъем USB родом из 1996 года, это тот самый USB Type-A, который вы по-прежнему можете видеть в ноутбуках и ПК. В 2000 году появился разъем micro-USB вместе с USB 2.0, и до появления USB Type-C в 2014 году им оснащалось большинство мобильных устройств.

USB Type-A, B, micro и mini различаются только формой самого разъема, а все основные внутренние подключения у них одинаковы. Более быстрые кабели и порты USB 3.0 могут похвастаться дополнительным высокоскоростным каналом передачи данных. В USB Type-C в три раза больше пинов, чем в USB 3.0 – 24 вместо 8. Таким образом, это не просто универсальный разъем, в USB Type-C вместе с числом пинов значительно выросло количество возможностей.

Но несмотря на такое увеличение числа пинов, USB Type-C – это очень маленький разъем, который занимает не больше места, чем старый USB micro-B. Отчасти поэтому он так быстро распространился в смартфоностроении.

Как видно на графике выше, USB Type-C имеет обратную совместимость с USB 3.0 и даже более старыми кабелями 2.0, и в нем сохранились пины, которые использовались для этих традиционных протоколов передачи данных. В продаже имеется огромное количество кабелей Type-C – Type-A или micro-B, но с ними вы не сможете воспользоваться рядом преимуществ USB Type-C, и такая ситуация привела к проблемам с быстрой зарядкой смартфонов.

Скорость передачи данных и зарядка

Новая распиновка оказала определенное влияние как на скорость передачи данных, так и на зарядку устройств. Что касается скоростей, USB Type-C был разработан, чтобы обеспечивать те же скорости, что USB 3.1/Gen2, то есть до 10 Гбит/с. Это в два раза превосходит возможности стандартного USB 3.0, который дает 5 Гбит/с, и больше чем в 20 раз превосходит возможности USB 2.0 с его 480 Мбит/с.

Переход на разъем USB Type-C должен был упростить ситуацию, уверив пользователей в том, что все новые устройства дают максимально возможную скорость. Однако из-за потребности в обратной совместимости только полноценные кабели и разъемы USB Type-C гарантируют скорости передачи данных на уровне USB 3.1, а ряд устройств при этом могут обеспечить лишь скорости на уровне USB 2.0, несмотря на наличие нового разъема. Также стоит помнить, что если вы подключаетесь к разъемам, обладающим обратной совместимостью, через переходник, как, например, с Type-C на Type-A, вам будут доступны только более низкие скорости, свойственные более старому разъему.

Более того, разъем Type-C  также используется и в стандарте Thunderbolt 3, который обеспечивает даже большие пиковые значения скорости передачи данных, до 40 Гбит/с, а также поддержку передачи видео через коннектор DisplayPort.

USB Type-C разработан не только для передачи данных, но и для зарядки любых гаджетов, и не только мобильных. Разъем может принимать и отдавать до 100 Вт, что делает его пригодным и для зарядки ноутбуков и других устройств. И здесь все усложняется, поскольку для зарядки USB-устройств существует множество различных стандартов и протоколов.

По умолчанию разъемы USB 2.0 обеспечивают зарядку до 5 В, 0.5 A, значения для разъемов 3.0 увеличиваются до  5 В, 0.9 A. USB Type-C превосходит их, обладая поддержкой силы тока 1.5 A и 3.0 A за счет двойного подключения. Опять-таки, сама форма разъема не гарантирует вам конкретных возможностей зарядки, но теоретически Type-C обеспечивает более высокую скорость зарядки устройства из коробки.

Вдобавок к дефолтным возможностям зарядки, устройства с Type-C могут быть полностью совместимы с характеристиками USB Power Delivery, что может быть использовано как дополнение к  базовым возможностям зарядки, дающее до 100 Вт. Впрочем, Power Delivery не ограничен только устройствами с Type-C и работает при подключении к  Type-A и другим разъемам с нужными характеристиками.

Подытоживая, устройства с USB Type-C должны обеспечивать более быструю передачу данных и зарядку, чем их предшественники. Однако конкретные результаты зависят от производителей и совершенно необязательно – от типа разъема.

Много задач – один порт

Вдобавок к передаче данных и зарядке, USB Type-C разработан для поддержки широкого спектра различных режимов и стандартов, то есть как универсальное решение для ряда технологий. Поддерживается определенное количество аудио- и видеорежимов, и разъем тут призван заменить 3.5 мм и кабель HDMI.

Что касается аудио, разъем поддерживает цифровой звук  по спецификации USB Audio Class включая новейшую версию 3.0. Аналоговые наушники также поддерживаются через коннектор в режиме Audio Adapter Accessory Mode, который переназначает SBU порта и CC пинов слева направо и обеспечивает подключение микрофона. При этом подключении устройства могут также получать питание с параметрами тока 5В 0,5 А.

Видео через разъем может идти в различных стандартах, таких как  HDMI, superMHL и DisplayPort. Они работают через Alternate Mode, который освобождает пины SBU и для высокоскоростной передачи данных для использования другими стандартами. HDMI Alt mode доступен через  переходник, поддерживает разрешение до 4К, звук вокруг и даже воспроизведение контента в 3D.

Display Port over USB-C поддерживается разъемами USB 2.0, 3.1 и Thunderbolt, обеспечивая возможность воспроизведения в  4K 60 Гц 24-бит HDR, разрешение максимум 8K и многоканальный звук. Наконец, superMHL работает с USB 2.0 и 3.1 через переходник на Type-C с разрешением 4K и  8K до 60fps на достаточно быстрых устройствах. Поддерживается Dolby Atmos, также как присутствует обратная совместимость с существующими спецификациями MHL.

Впрочем, все эти режимы также требуют дополнительных аппаратных и программных возможностей, не только нужного порта, так что в каждом случае нужно смотреть на возможности конкретно вашего устройства.

Заключение

Таким образом, USB Type-C – сложный разъем, не только благодаря его физическим характеристикам. Этот стандарт обеспечивает широкий спектр возможностей – больший, чем когда бы то ни было, от более быстрой передачи данных и зарядки до дополнительных мультимедийных возможностей.

И несмотря на все преимущества, которые должны привлекать пользователей, этот стандарт им сложнее всего понять. Один разъем – много функций: звучит привлекательно, однако опциональность поддержки ведет к тому, что просто посмотрев на разъем, нельзя точно узнать его возможности. От покупателя устройства требуется определенная подкованность в вопросе – понять, что вы приобрели нужный продукт с поддержкой USB Type-C и нужные кабели, сложнее, чем с предшествующими стандартами. И в этом нет ничего хорошего.

И несмотря на то, что USB Type-C – это намного больше, чем просто универсальный разъем, по иронии, именно возможность не ошибиться, вставляя кабель в разъем, делает его такой привлекательной фишкой при выборе устройства.

Привычный USB исчезает из автомобилей: что делать?

Читайте также

Мировые автопроизводители все чаще отказываются от хорошо знакомого всем и каждому USB-порта, также известного как Type-A. Этот разъем для подзарядки смартфонов и коммуникации мобильных устройств с машиной, кажущийся громоздким на фоне современных штекеров, уже не найти в салонах многих продаваемых у нас новинок. Его место на панели приборов, центральной консоли и тоннеле между сиденьями все чаще занимает новомодный USB Type-C.

Без альтернативы

Из представленных на российском рынке машин абсолютное большинство «заряженных» новым разъемом Type-C приходится на модели европейских брендов, особенно — из концерна Volkswagen. Загляните в салон представленного в этом году лифтбэка Polo, слегка перелицованного «Тигуана» второго поколения, «Артеона» или последнего «Гольфа». Во всех этих моделях проводное подключение гаджетов осуществляется через компактный штекер. В родственных пятидверках Skoda Rapid, Octavia и Karoq — та же история. А еще Type-C безальтернативен, например, в новинках «Мерседеса» вроде паркетника GLЕ.

Право выбора

В то же время отдельные компании пока еще любезно позволяют сделать выбор между обоими типами разъемов тем, кому не успели прийти заказы с АлиЭкспресс с переходниками и шнурами нового формата. Например, старообрядческий USB c новомодным Type-C соседствуют на центральной консоли Audi Q3, а также под мультимедийным комплексом в новых «Кадиллаках» XT4 и XT5. А еще их можно найти рядом в компактном кроссовере Infiniti QX55 и большом внедорожнике QX80.

Type-А или Type-C?

Если объяснять на пальцах, то новый разъем, по сути, тот же прежний USB, но более компактный, универсальный, современный и технологичный. Одно из его важнейший преимуществ — высокая скорость передачи данных и возможность транслировать даже видеосигнал в высоком качестве, не говоря уже о звуке и зарядке.

В отличие от порта старого типа, работающего по более медленным стандартам, начиная с USB 1.0 (до 1,5 Мбит/с), Type-C, базирующийся на версии USB 3.1, гарантированно будет функционировать как минимум со скоростью USB 2.0 (от 480 Мбит/с) и как максимум — USB 3.1 Gen 2 (до 10 Гбит/с).

Чем лучше для автомобиля?

Как и известный владельцам «Айфонов» разъем Lightning, Type-C симметричный по форме. И это обстоятельство особенно ценно как раз для использования нового штекера в автомобиле. Забудьте о неудачных попытках воткнуть шнур или флешку с музыкой не той стороной.

Теперь попадание в гнездо с первого раза гарантировано. Коммуникация с новейшими гаджетами станет проще и эффективнее. К тому же за счет сокращения числа попыток вставить шнур в разъем неправильно производители сулят Type-C большую долговечность. Он должен выдерживать до 10 000 подключений против 1500 у старых типов. А это может продлить срок жизни шнура в 6-7 раз.

Кто будет в восторге?

Переходу на интерфейс будущего, как иногда зовут Type-C, порадуются владельцы смартфонов, планшетов и ноутбуков. У первых в моделях от компаний Samsung, LG, Google, HTC, Sony, Motorola, Xiaomi, BlackBerry, Huawei, ZTE, Asus, Microsoft, Nexus и Meizu перспективный разъем начал появляться еще с 2017 года.

Одним из первых планшетов, который обзавелся Type-C, был Nokia N1, вышедший в продажу в 2015 году. Теперь такой штекер встречается на устройствах Apple iPad, Asus Zenbook, а также Samsung, Panasonic, Lenovo и других. А из ноутов маленький универсальный разъем есть у моделей от Apple, Asus, Lenovo, Dell, HP и MSI.

Объяснение

USB-C: как получить от него максимум (и почему он становится все лучше)

Вы, наверное, заметили что-то странное во многих последних телефонах, планшетах и ​​ноутбуках вашей компании: знакомые прямоугольные USB-порты Type-A исчезли, их заменили продолговатые разъемы меньшего размера. USB-C используется на работе, дома и в школе.

Хотя многие модели iPhone и iPad оснащены проприетарным разъемом Apple Lightning, USB-C теперь является неотъемлемой частью большинства ноутбуков, телефонов и планшетов, производимых сегодня.Даже последние модели MacBook и Chromebook являются частью движения к USB-C.

Что такое USB-C?

USB Type-C, обычно называемый просто USB-C, представляет собой относительно новый разъем для передачи данных и питания на вычислительные устройства и от них. Поскольку штекер USB-C симметричен, его можно вставлять любым способом, что устраняет недостатки предыдущих портов USB и ставит его в один ряд с двусторонним штекером Lightning от Apple.

Одно это делает его хитом для меня, но USB-C тесно связан с несколькими мощными новыми технологиями, включая Thunderbolt и USB Power Delivery, которые могут изменить наше представление о нашем оборудовании и работе в офисе, в дороге или дома.

Мелисса Риофрио / IDG

USB-порт Type-C (второй слева) на этом ноутбуке Acer заметно меньше двух старых USB-портов Type-A справа.

Большинство портов USB-C построены на стандарте передачи данных USB 3.1 второго поколения, который теоретически может передавать данные со скоростью до 10 Гбит / с - в два раза быстрее, чем USB 3.0 и USB 3.1 первого поколения, которые оба имеют максимальную скорость. 5 Гбит / с. Главное - получить устройства с надписью «USB 3.1 Rev 2», «USB 3.1 Gen 2», «SuperSpeed ​​USB 10 Гбит / с» или «SuperSpeed ​​+», чтобы получить поддержку более быстрой спецификации.

Еще больше сбивает с толку тот факт, что текущий стандарт USB 3.2 в основном является повторением спецификаций USB 3.1. Например, USB 3.2 Gen 1 и 2 аналогичны USB 3.1 Gen 1 и 2. Новая спецификация, которая действительно заслуживает внимания, - это USB 3.2 Gen 2X2, который имеет пару линий трафика 10 Гбит / с, доступных в общей сложности 20 Гбит / с. Однако пока он не прижился у производителей устройств, поэтому его сложно найти на каких-либо устройствах в дикой природе. Это может измениться в следующем году, когда появятся новые микросхемы контроллеров.

Чтобы данные передавались на более высоких скоростях, всегда покупайте качественные кабели. Они часто имеют логотип SuperSpeed ​​и цифру «10», чтобы показать, что они способны передавать данные со скоростью 10 Гбит / с. Хорошая новость заключается в том, что существует большая вероятность того, что этот набор стандартов кабеля может исчезнуть со следующей версией спецификации USB с универсальным кабелем USB. Подробнее об этом позже.

Скорость, мощность и доставка видео

Большим преимуществом является то, что на многих ноутбуках и настольных компьютерах спецификация USB-C также поддерживает технологию передачи данных Intel Thunderbolt 3.Порт USB-C, оснащенный Thunderbolt 3, может повысить скорость передачи данных до теоретического предела 40 Гбит / с. Чтобы показать, как далеко мы продвинулись, это в четыре раза быстрее, чем USB 3.1, и более чем в 3000 раз быстрее, чем исходная спецификация USB 1 со скоростью 12 Мбит / с.

С увеличением скорости передачи данных появляется возможность передавать видео через одно и то же соединение. Альтернативный режим USB-C (или сокращенно «альтернативный режим») для видео позволяет адаптерам выводить видео с того же порта USB-C на HDMI, DisplayPort, VGA и другие типы видеоразъемов на дисплеях, телевизорах и проекторах.Он приносит огромные дивиденды ультрамобильным среди нас, позволяя многим недавним телефонам и планшетам, таким как системы Samsung Galaxy Tab S7 + и Note и Tab 6, напрямую подключаться к домашнему монитору или проектору в офисе.

Более того, USB-C поддерживает спецификацию USB Power Delivery (USB PD). Порт USB 2.0 может обеспечить мощность всего 2,5 Вт, чего достаточно для медленной зарядки телефона. USB 3.1 увеличивает этот показатель примерно до 15 Вт. Но USB PD может обеспечивать мощность до 100 Вт, что в шесть раз больше, чем у USB 3.1 банка. Это открывает возможности для проекторов с питанием от портативных компьютеров на базе USB-C, но сегодня он в основном используется для мощных зарядных устройств и внешних аккумуляторных блоков.

Далее: USB4

Теперь, когда USB-C стал де-факто разъемом, следующим шагом станет USB4. Он может передавать данные со скоростью до 40 Гбит / с, обеспечивать питание аксессуаров не менее 15 Вт и поддерживать два дисплея 4K или один дисплей 8K. К чести USB4 будет продолжен небольшой продолговатый разъем, который USB-C принес на вечеринку, и будет работать с существующими устройствами, включая USB 2.0 ед. (Тем не менее, вам понадобится подходящий адаптер для устройств без порта USB-C.)

За кулисами USB4 использует спецификацию Thunderbolt 4. Он устанавливает двунаправленные полосы данных, которые должны помочь в таких вещах, как видеоконференции, которые требуют двустороннего потока данных для предотвращения перегрузок и заторов. Помимо дополнительной защиты от взлома, Thunderbolt 4 будет совместим с устройствами Thunderbolt 3, такими как док-станции и внешние графические процессоры (eGPU). Он включает динамический поток данных, который настраивается в соответствии с устройствами, поэтому старые устройства не замедляют работу новых.

С другой стороны, вам понадобится кабель Thunderbolt 4, чтобы заставить его работать, но есть потенциальный бонус: все кабели Thunderbolt 4 можно будет использовать с чем угодно, от USB 2 (с адаптером) до систем USB4. Это сделает его максимально приближенным к универсальному кабелю для передачи данных, который существует сегодня. Они будут доступны длиной 2 метра (около 6 ½ футов), что более чем в два раза превышает стандартную длину 0,8 метра современных кабелей USB-C. Ключ, на который нужно обращать внимание при покупках, - это то, что у них будет знаковый значок молнии Thunderbolt и цифра 4 на вилке.

Спецификация USB4 / Thunderbolt 4 встроена в 11 процессоров Intel Tiger Lake поколения -го поколения , хотя компания и другие будут иметь отдельные микросхемы контроллера USB4. Первые компьютеры с портами Thunderbolt 4 могут появиться в конце 2020 года, а устройства, которые к ним подключаются, - в начале следующего года.

Как заставить USB-C работать на вас

Здесь и сейчас вам нужно будет внести некоторые изменения и купить некоторые аксессуары, чтобы в полной мере использовать USB-C. Это руководство поможет упростить переход, показывая, что вы можете делать с USB-C и что вам нужно, чтобы он заработал.

Будьте осторожны, потому что не все устройства USB-C поддерживают все последние спецификации USB-C. Например, почти все флэш-накопители USB-C поддерживают более ранний протокол USB 3.1 Rev 1, некоторые планшеты и телефоны не поддерживают видео в альтернативном режиме, и мы находимся на раннем этапе развития USB Power Delivery, и лишь немногие устройства выходят за пределы 40. или 60 Вт. Другими словами, внимательно прочтите спецификации, чтобы знать, что вы получаете, перед покупкой.

Эти инструменты, советы и проекты «сделай сам» помогут упростить переход в мир USB-C.

Сделайте дорожный комплект USB-C

Хорошая новость заключается в том, что порты USB-C можно использовать с большинством старых аксессуаров USB 2, 3.0 и 3.1. Плохая новость заключается в том, что вам понадобятся подходящие адаптеры и кабели, и пока я не видел в наличии полного комплекта. Я сделал свой собственный комплект для выживания USB-C с шестью ключевыми кабелями и переходниками в старом футляре на молнии.

Брайан Надель / IDG

Компактный дорожный комплект USB-C с множеством адаптеров очень удобен в дороге.

Вот что он содержит:

  • Два небольших разъема USB-C на разъем USB 3.0 / 3.1 для подключения к более старым устройствам, например флешкам.
  • Короткий кабель USB-C «папа-вилка» для использования аксессуаров.
  • Адаптер USB-C Ethernet, когда я могу получить проводное соединение.
  • Преобразователь HDMI для презентаций на проекторе.
  • Концентратор, объединяющий наиболее полезные порты, например концентратор Anker Premium 7-in-1 USB-C. Он имеет два порта USB-C, один для данных и один, который также может подавать до 100 Вт для зарядки системы. Также есть два олдскульных USB 3.1, устройство чтения SD-карт и канал HDMI, по которому можно передавать видео 4K на проектор или дисплей.

Он не входит в мой дорожный набор, но есть один дополнительный адаптер, который мне пригодится дома. К сожалению, на многих телефонах и планшетах Android сейчас нет разъема для наушников, поэтому слушать музыку или быть услышанным во время офисного вызова Zoom практически невозможно. Хотя у меня есть наушники USB-C, я обычно не могу их найти, когда они мне нужны. В таких случаях я использую переходник для наушников с набором наушников с телефоном Samsung Galaxy Note 20.

Apple, Samsung и другие производители продают адаптеры по цене от 9 до 15 долларов, но я обнаружил, что обычные адаптеры, которые стоят вдвое меньше, также хороши. Я держу несколько под рукой.

Возьмите свои данные с собой

Нет недостатка во флэш-накопителях USB-C для тех, кто любит носить свои данные с собой. Самое приятное то, что вы просто вставляете диск, и после того, как ему присвоена буква диска, его емкость становится доступной.

SanDisk

SanDisk Ultra Dual Drive USB Type-C может передавать данные со скоростью до 150 Мбит / с.

Однако большинство накопителей USB-C, таких как SanDisk Ultra Dual Drive USB Type-C, по-прежнему полагаются на оборудование USB 3.1 Rev 1, которое ограничивает его скорость до 150 Мбит / с.

Любители данных оценят другой подход: носите с собой внешний диск большой емкости, например твердотельный накопитель HP P700. Его размеры 0,4 x 2,6 x 3,6 дюйма, или размер колоды карт, но весит всего 2 унции. Он может хранить от 256 ГБ до 1 ТБ данных на микросхемах флэш-памяти и использует оборудование USB 3.1 Rev 2. По заявлению HP, он может передавать данные со скоростью до 8 Гбит / с и поставляется с кабелями, которые понадобятся вам для подключения к компьютеру, старому или новому.Стоит около 100 долларов за 500 ГБ.

Есть способ дешевле: сделать самому. Я сделал это с помощью корпуса без инструментов StarTech.com за 35 долларов, в который помещается 2,5-дюймовый. SSD-накопитель SATA 500 ГБ, который я вынул из сломанного ноутбука. Он использует спецификацию USB 3.1 второго поколения, и на его сборку ушло меньше минуты. Вот как это сделать, не глядя на отвертку.

1. Начните с диска и корпуса.

Brian Nadel / IDG

2. Снимите верхнюю часть корпуса.

Брайан Надель / IDG

3.Подключите диск к электронике корпуса.

Brian Nadel / IDG

4. Соедините корпус и вставьте прилагаемый кабель USB C.

Brian Nadel / IDG

5. Когда соединение будет установлено, загорится его светодиод, и на вашем компьютере появится новый диск.

Brian Nadel / IDG

Если вы хотите сохранить данные на диске, все готово. Мне нравится начинать с нуля, поэтому я стер данные с диска. Теперь это новое хранилище на 500 ГБ для моих вещей.

Установите док-станцию ​​

Нет ничего такого, что говорило бы «добро пожаловать домой», как док-станция на вашем столе для подключения вашего ноутбука - а в некоторых случаях даже планшета или телефона - к вашей сети, дисплеям, внешним дискам, мышь и клавиатура, а также периферийные устройства во время зарядки системы.

Хотя некоторые производители продают док-станции, предназначенные специально для компьютера или семьи, они становятся редкостью. В качестве альтернативы можно приобрести обычную док-станцию, например Belkin Thunderbolt 3 Dock Pro.Я держу его на столе и подключаю док-станцию ​​за 300 долларов к своему MacBook Air; он так же хорошо работает с ПК.

Док-станция имеет все необходимое, включая видеопорты DisplayPort и USB-C, которые могут работать с одним экраном 8K или двумя экранами 4K, а также USB-C и два порта Thunderbolt 3. Помимо аудиоразъема, имеется пять разъемов USB 3 и устройство для чтения SD-карт. Большой бонус в том, что док-станция может обеспечивать мощность до 85 Вт и легко заряжать мой ноутбук.

Док-станция Pro позволяет мне объединить подключения для всего, от клавиатуры, мыши и внешнего хранилища до проводного сетевого подключения и дисплея HP 32 QHD.К счастью, у меня еще есть место для дополнительных аксессуаров, таких как флешка или сканер. Первоначально на то, чтобы все подключить, потребовалось несколько минут. Когда док-станция была готова, ее светодиод загорелся зеленым.

Брайан Надель / IDG

Belkin Thunderbolt 3 Dock Pro может подключать ноутбук Mac или Windows к множеству периферийных устройств и заряжать его.

Другой вариант: если вы когда-нибудь хотели отказаться от ноутбука и по-настоящему путешествовать налегке, сейчас ваш шанс. Технология DeX от Samsung включена в его флагманское мобильное устройство Galaxy и может создать полноценную среду рабочего стола при подключении к внешнему дисплею.

Многие из самых ранних моделей DeX, таких как Galaxy S8, S9 и Note 8, требовали аппаратной док-станции, но новые телефоны Note 9, Note 10, S10 и S20 могут использовать концентратор USB-C с портом HDMI для подключения к дисплею, упрощая аппаратное обеспечение. (Новый Galaxy Note 20 выводит это на новый уровень благодаря беспроводному подключению. Он работает с новейшими телевизорами Sony, LG, TCL и, конечно, Samsung, или дисплеями, подключенными к приемнику Miracast. Но это, конечно, не использовать USB-C.)

Независимо от того, как вы подключаетесь к дисплею, после подключения DeX телефон все еще может принимать или совершать звонки, отправлять текстовые сообщения коллегам и даже действовать как большая сенсорная панель для управления указателем на экране.

Что такое USB-C? An Explainer

Достижение единого стандарта, чтобы управлять ими всеми, - труднодостижимая цель в сфере персональных технологий. В лучшем случае вы попадете в войну форматов, и одна фракция выйдет победителем в течение нескольких лет, пока ее не одолеет совершенно новая технология. VHS съел Betamax, затем был вытеснен DVD, который угас перед лицом Blu-ray (стандарт, который сам по себе вытеснил своего главного конкурента, HD DVD), который теперь столкнулся с собственной смертностью от рук потоковых онлайн-сервисов.

Но USB-C другой - и, возможно, он даже настолько универсален, как предполагает его аббревиатура (Universal Serial Bus). Порты USB Type-C теперь можно найти на всех устройствах, от простых внешних жестких дисков до высокопроизводительных ноутбуков и новейших смартфонов. Хотя все порты USB-C выглядят одинаково, не все они предлагают одинаковые возможности. USB-C теперь может быть повсеместным, но не везде он выполняет одни и те же функции. Отнюдь не.

Вот руководство обо всех возможностях USB-C и о том, на какие из его функций следует обратить внимание при покупке следующего устройства USB-C.


Что такое USB-C?

USB-C - это стандартный разъем для передачи данных и питания по одному кабелю. Разъем USB-C был разработан Форумом разработчиков USB (USB-IF), группой компаний, которая на протяжении многих лет разрабатывала, сертифицировала и поддерживала стандарт USB. В состав USB-IF входят более 700 компаний, среди которых Apple, Dell, HP, Intel, Microsoft и Samsung.

Это широкое признание со стороны больших собак важно, потому что это одна из причин, по которой USB-C был так легко принят производителями ПК.Сравните это с ранее продвигаемыми (и разработанными) Apple разъемами Lightning и MagSafe, которые имели ограниченное признание, помимо продуктов Apple, и устарели в немалой степени благодаря USB-C.


USB-C похож на Micro USB?

Разъем USB-C на первый взгляд похож на разъем micro USB, хотя он имеет более овальную форму и немного толще, чтобы обеспечить его лучшую особенность: подвижность.

Как и Lightning и MagSafe, разъем USB-C не имеет ориентации вверх или вниз.Выровняйте разъем правильно, и вам никогда не придется переворачивать его, чтобы подключить; «правильный путь» всегда наверху. Стандартные кабели также имеют одинаковые разъемы на обоих концах, поэтому вам не нужно выяснять, какой конец куда идет. Такого не произошло со всеми USB-кабелями, которые мы использовали за последние 20 лет. В большинстве случаев у вас есть разные разъемы на каждом конце.


USB-C и USB 3.2: цифры под портом

Суть USB-C заключается в цифрах, которые прикрепляются к портам.Наиболее распространенная скорость, на которую рассчитаны разъемы USB-C, составляет 10 Гбит / с. (Те 10 Гбит / с теоретически вдвое быстрее, чем оригинальный USB 3.0.) Порты USB-C, которые поддерживают эту пиковую скорость, называются «USB 3.2 Gen 1x2».

Небольшая проблема заключается в том, что порты USB со скоростью 10 Гбит / с также могут существовать в оригинальной, более крупной форме (прямоугольники USB Type-A, которые мы все знаем) и называются «USB 3.2 Gen 2x1». Однако, за исключением некоторых настольных компьютеров, чаще встречаются USB-порты со скоростью 10 Гбит / с с физическими разъемами Type-C.Примечание. Некоторые старые порты USB-C поддерживают максимальную скорость всего 5 Гбит / с, поэтому важно искать обозначение «USB 3.2 Gen 1x2» или «10 Гбит / с», чтобы убедиться, что данный порт USB-C поддерживает передачу 10 Гбит / с. Тем не менее, все эти порты обратно совместимы, только со скоростью самого медленного элемента.

Еще не запутались? Еще больше усложняет ситуацию: схема номеров USB 3 постоянно менялась с 2019 года, что сделало ссылки на эти порты чем-то вроде болота. До прошлого года многие порты USB-C поддерживали USB 3.1 («USB 3.2» еще не существовало) в вариантах Gen 1 и Gen 2, а в некоторых спецификациях по-прежнему упоминается старое название вместе с брендом SuperSpeed. По непонятной причине, USB-IF решил отказаться от использования «USB 3.1» в пользу этих различных разновидностей USB 3.2, как показано ниже в этой удобной таблице декодеров ...

Обозначения USB 3.2, USB 3.1 и SuperSpeed, которые вы видите выше в каждой строке, эквивалентны, только отличаются по названию. Если вы видите этикетку USB 3.1, лучше всего узнать максимальную скорость передачи данных порта напрямую у производителя устройства или торгового посредника.

Как видно выше, некоторые порты USB-C используют спецификацию USB 3.2 Gen 2x2 с максимальной скоростью 20 Гбит / с. Для USB-IF было выбрано «2x2», потому что этот стандарт удваивает количество каналов передачи данных в кабеле USB-C для достижения скорости передачи 20 Гбит / с. Эти порты не были широко доступны, хотя сборщики ПК и специалисты по обновлению могут найти их на некоторых материнских платах для настольных ПК высокого класса. Скорее всего, они уйдут на второй план по мере продвижения к 2021 году в пользу еще одной новой разновидности портов USB-C, поддерживающих USB4 (подробнее об этом чуть позже).


Основная поддержка: множество ролей USB-C

Вы можете думать о своем старом порту USB Type-A просто как о порте данных для подключения дисков или периферийных устройств, таких как мыши. Но USB-C, в зависимости от реализации конкретного порта, может намного больше. Одно из самых полезных навыков USB-C, когда он спроектирован таким образом, обеспечивает достаточную мощность для зарядки главного устройства, такого как ноутбук или смартфон. Фактически, многие легкие ноутбуки с портами USB-C используют их вместо традиционного бочкообразного разъема в качестве единственного варианта для подключения адаптера переменного тока.

Поддержка USB-C для одновременной отправки видеосигналов и питания означает, что вы можете подключиться к устройству DisplayPort, MHL или HDMI и запитать его, либо подключиться практически ко всему остальному, при условии, что у вас есть подходящий адаптер и кабели. (Подробнее об адаптерах см. Ниже.) Спецификация USB-C учитывает даже передачу звука через интерфейс, но до сих пор он не заменил 3,5-мм разъем для наушников на компьютерах в той же степени, что и на телефонах и планшетах.

Обязательно ознакомьтесь со спецификациями любого ПК, который вы собираетесь купить, потому что не все порты USB-C одинаковы.До сих пор все, что мы видели, поддерживают как передачу данных, так и подачу питания подключенного устройства через USB-C (хотя и не обязательно для зарядки хост-устройства). Но хотя стандарт USB-C поддерживает подключение дисплеев DisplayPort и / или HDMI с адаптером (через протокол DisplayPort-over-USB), не каждый производитель ПК подключал порты к графическому оборудованию каждой системы. Некоторые порты USB-C в системе могут поддерживать видеовыход, а другие - нет; или никто не может. Важно смотреть на детали.


Thunderbolt 3 и 4: еще больше скорости на уровне USB-C

Возможно, наиболее полезным протоколом, который может поддерживать порт USB-C, является Thunderbolt 3 или развивающийся Thunderbolt 4. Либо добавлена ​​поддержка до 40 Гбит / с. пропускная способность, а также сниженное энергопотребление и возможность передавать по интерфейсу мощность до 100 Вт.

Порт USB-C с поддержкой Thunderbolt 3 или 4 означает, что всего один кабель - это все, что вам нужно для подачи питания и передачи большого объема информации (включая видеоданные для двух дисплеев 4K с частотой 60 Гц) на и обратно сложное устройство, такое как компьютер, чем быстро воспользовались многие производители ноутбуков.Некоторые модели MacBook Pro от Apple могут похвастаться четырьмя разъемами Thunderbolt 3, а это столько, сколько мы видели на сегодняшний день, и это дает вам больше возможностей для расширения, чем у вас когда-либо было с более ранними версиями USB.

Теперь, как и в случае с DisplayPort через USB-C, не каждый порт USB-C, который вы видите, обязательно имеет поддержку Thunderbolt 3 или 4. Чтобы узнать подробности Thunderbolt, ознакомьтесь со спецификациями устройства или документацией. Некоторые устройства могут иметь более одного порта USB-C, и только некоторые из них поддерживают спецификацию Thunderbolt.

Эта неопределенность Thunderbolt изменится со стандартом USB4. Порты USB4, которые только начали появляться на разбросанных здесь ноутбуках в начале 2021 года, по умолчанию поддерживают скорость Thunderbolt 3, оставаясь при этом обратно совместимыми с USB 3. Они используют ту же форму физического разъема, что и USB-C.

Рекомендовано нашими редакторами

Еще есть Thunderbolt 4, который мы также видели на некоторых ПК в последнее время. Он не предлагает никаких серьезных улучшений по сравнению с Thunderbolt 3 для большинства пользователей, и на первый взгляд оба протокола кажутся похожими.Оба используют физический разъем USB Type-C и обеспечивают максимальную пропускную способность 40 Гбит / с, поэтому проблема здесь не в скорости. И оба предлагают не менее 15 Вт и до 100 Вт мощности зарядки.

Thunderbolt 4 развивается Thunderbolt за счет удвоения минимальных требований к видео и данным для Thunderbolt 3. Thunderbolt 4 будет поддерживать отправку видеосигнала на два дисплея 4K или на один дисплей 8K, тогда как Thunderbolt 3 должен поддерживать только один дисплей 4K. Кроме того, хотя системы Thunderbolt 3 должны поддерживать только скорость передачи данных 16 Гбит / с через PCI Express, Thunderbolt 4 удвоит это требование до 32 Гбит / с.Это может принести пользу пользователям, которые регулярно переносят гигантские видеофайлы или файлы данных с накопителей на свой компьютер для редактирования.


Адаптеры и кабели

USB-C электрически совместим со старыми портами USB 3.0. Но из-за новой формы порта адаптеры или кабели с соответствующими разъемами действительно необходимы, если вы хотите подключить что-либо, что не имеет овальной формы USB-C.

Иногда они поставляются с новым портативным компьютером; в других случаях вам, возможно, придется покупать их отдельно.Apple, например, продает различные USB-кабели и адаптеры для подключения USB-C к другим технологиям, таким как Lightning или Ethernet. Вы также можете найти множество таких для ПК, если зайдете в интернет-магазины. Некоторые даже поддерживают старые или более эзотерические протоколы, чтобы гарантировать, что устройство, которое у вас было много лет назад, будет работать на сегодняшнем оборудовании. Например, легко найти адаптеры USB-C-to-DVI, но мы также встречали такие, которые разделяются на два последовательных соединения RS-232.

Хорошая новость заключается в том, что если вы купите пару обычных кабелей USB-C, они будут работать со всем, что поддерживает USB-C, независимо от поколения.Однако обратите внимание, что это не распространяется на Thunderbolt. Хотя Thunderbolt 3 и 4 используют физический разъем USB-C, вам понадобится соответствующий кабель Thunderbolt, чтобы гарантировать совместимость и полную скорость. Этот кабель будет иметь разъем USB-C на обоих концах, но с символом молнии на каждом. Он также будет значительно дороже, чем стандартный USB-C. Опять же, посмотрите наш учебник по Thunderbolt 4, чтобы узнать больше о проблемах с кабелями.

Plus, новые док-станции для ПК и док-станции для Mac теперь имеют широко интегрированный USB-C.Наличие только одного порта USB-C не является проблемой: вы можете найти решения для док-станции USB-C как от производителей ПК, таких как Dell и HP, так и от сторонних производителей аксессуаров, таких как Belkin и OWC. Эти док-станции могут подзарядить ваш ноутбук, предоставить вам доступ к дополнительным портам (включая Ethernet, HDMI, USB 3.0 и VGA) и добавить поддержку нескольких мониторов.


Вам нужен USB-C?

Наличие (или отсутствие) порта USB-C становится все более важным фактором при покупке ПК.Если вы купите ультратонкий ноутбук, у него почти наверняка будет хотя бы один порт USB-C, который автоматически перенесет вас в экосистему. Если вы больше любите настольные компьютеры, вы обязательно найдете там порты, по крайней мере, один на панели ввода-вывода на материнской плате и, вероятно, больше на высокопроизводительных и игровых настольных компьютерах. На некоторых настольных компьютерах и неоригинальных корпусах для ПК они также помещаются на лицевую панель. (Тем не менее, любители настольных ПК должны знать, что порт USB-C на передней или верхней части корпуса ПК потребует специального разъема USB-C на конце материнской платы, и только на материнских платах последних моделей они будут.)

Даже если вам не нужен USB-C сейчас, скоро он вам понадобится. Мы только поверхностно оцениваем возможности USB-C, но одно можно сказать наверняка: следующее поколение кроссплатформенных разъемов быстро заменяет старую гвардию, так же как исходный стандарт USB заменил Apple Desktop Bus (ADB), FireWire. , параллельный, PS / 2, SCSI и последовательные порты на компьютерах Mac и ПК. USB-C - действительно один порт, которым можно управлять всеми.

Этот информационный бюллетень может содержать рекламу, предложения или партнерские ссылки.Подписка на информационный бюллетень означает ваше согласие с нашими Условиями использования и Политикой конфиденциальности. Вы можете отказаться от подписки на информационные бюллетени в любое время.

Все, что вам нужно знать о

(Pocket-lint) - USB - одна из самых успешных технологий - универсальный стандарт, который вот уже 20 лет является центром проводной передачи данных и энергии.

Но за последние годы с USB 3 все стало немного запутанным.x с несколькими типами кабелей. Это стало еще более запутанным из-за наличия нескольких стандартов подключения как части этого.

Это будет исправлено с входящим USB 4.0, который будет использовать один стандартный разъем (USB-C) и объединить несколько стандартов связи.

Он поддерживается процессорами Intel Core 11-го поколения, а также Mac Apple Silicon, начиная с MacBook Air, MacBook Pro 13 и Mac mini.

Спецификация USB 4 была опубликована в конце 2019 года, поэтому сейчас самое время для появления устройств с ней - обычно требуется около 18 месяцев, чтобы устройства вышли на рынок после того, как новый стандарт публикуется впервые.Более 50 компаний в настоящее время участвуют в стандарте USB, особенно те, которые стоят за USB Promoter Group - Apple, HP, Intel, Microsoft, ST Microelectoronics и Texas Instruments.

История USB до сих пор

1995 - дебютировал USB 1.0, способный передавать 12 мегабит. Затем последовал USB 1.1, который также мог работать со старыми устройствами. Был представлен знакомый разъем USB.

1998 - iMac G3 - первый ПК массового рынка, в котором последовательные и параллельные порты заменены на USB.

2000 - USB 2.0 вступает в бой, предлагая некоторые варианты подачи питания (предшественник стандарта, позволяющего заряжать телефон). Дебют USB-накопителей.

2008 г. - дебютирует USB 3.0 со скоростью передачи 5 Гбит / с. USB 3.1 представлен как обновленная версия.

2014 - дебютирует USB-C или USB Type-C. Здесь используется технология USB 3.1, но с новым разъемом, призванным заменить старые USB-порты. Как и фирменный разъем Lightning от Apple, он симметричен и может вставляться любой стороной вверх.

2017 - Впервые упоминается USB 3.2, обеспечивающий скорость передачи данных до 20 Гбит / с. Он будет представлен в этом году (2019), но это не так просто, как кажется. Как и до этого Wi-Fi Alliance, разработчики USB решили, что старые стандарты также будут переименованы.

  • USB 3.2 Gen 1, ранее известный как USB 3.0, со скоростью до 5 Гбит / с.
  • USB 3.2 Gen 2, ранее известный как USB 3.1, максимальная скорость 10 Гбит / с.
  • USB 3.2 Gen 2x2, который на самом деле является «правильным» USB 3.2 »со скоростью до 20 Гбит / с.

Да, мы не придумываем этого, поэтому ожидайте частого появления USB 3.2 в ближайшие месяцы.

2019 - USB 3.2 будет представлен на полках продуктов, а USB 4.0 будет анонсирован.

2020 - USB 4 поддерживается в Apple Silicon Mac, а также в процессорах Intel Core 11-го поколения.

Путаница с Thunderbolt

Одним из дальнейших недоразумений за последние несколько лет была технология быстрой передачи данных Thunderbolt, разработанная Intel, которая первоначально была развернута Apple.Сейчас на рынке более 400 ПК с Thunderbolt 3, а также 450 совместимых периферийных устройств.

Thunderbolt в наши дни работает через разъем USB-C (хотя раньше он работал через DisplayPort до того, как USB-C был распространен). Но у Thunderbolt есть две ключевые проблемы:

Во-первых, не все устройства имеют Thunderbolt, и если у вас нет спецификации перед вами, не совсем понятно, какие устройства поддерживают и не поддерживают его. Это потому, что порт USB-C может быть портом Thunderbolt, но также может быть стандартным USB 3.x или - сейчас - порт USB 4.

Во-вторых, одни и те же устройства могут иметь порты, совместимые с Thunderbolt, и некоторые порты, которые не совместимы с Thunderbolt, даже если они выглядят одинаково. Итак ...

Установка Thunderbolt в USB 4

Итак, чтобы упростить задачу, Intel объявила, что внесла свою работу над Thunderbolt в группу USB Promoter Group - отраслевую организацию, которая решает, что должен означать стандарт USB.

Это означает, что Thunderbolt в основном будет поддерживать USB 4.0, поэтому все устройства и порты USB 4.0 будут автоматически совместимы с устройствами Thunderbolt для сверхбыстрой передачи данных, а также для зарядки и отображения устройств по одному кабелю, как сейчас.

Производители устройств смогут изготавливать устройства Thunderbolt без выплаты лицензионных отчислений Intel, что должно упростить внедрение.

Intel теперь также интегрирует Thunderbolt 3 в процессоры Intel, эта попытка началась с новейших процессоров Intel Core 10-го поколения в 2019 году. Thunderbolt 3, но он поддерживает как минимум два дисплея 4K и скорость передачи данных PCIe до 32 ГБ в секунду, а также передачу данных с высокой скоростью 40 ГБ в секунду по кабелю длиной до 2 м.Если ваше устройство оснащено Thunderbolt 4, оно определенно также будет поддерживать USB 4.

Любители скорости будут счастливы

«Основная цель USB - обеспечить лучший пользовательский интерфейс, объединяя данные, отображение и подачу питания через удобный и удобный интерфейс. надежное решение для кабеля и разъема », - сказал в своем заявлении председатель USB Promoter Group Брэд Сондерс.

«Решение USB4 специально настраивает работу шины, чтобы еще больше улучшить это [за счет] дальнейшего удвоения производительности.”

Да, производительность вдвое выше (40 Гбит / с) по сравнению с самой быстрой версией USB 3.x, предлагавшей 20 Гбит / с. Тем не менее, есть небольшая неприятная нота, потому что это точно такая же скорость, что и у Thunderbolt 3, а это означает, что для нынешних приверженцев Thunderbolt 3 не будет улучшений по стандарту, которому уже будет несколько лет.

Существующие кабели USB Type-C могут передавать данные через две полосы, тогда как при наличии совместимых сертифицированных кабелей вы сможете передавать данные со скоростью до 40 Гбит / с.

Что будет с разъемом?

Разъем USB-C разработан с учетом требований завтрашнего дня и является двусторонним. Он останется. Новый стандарт будет обратно совместим с существующими хостами USB 3.2, USB 2.0 и Thunderbolt 3, хотя, если у них нет разъемов USB-C, им, естественно, понадобится адаптер.

Лучший ноутбук 2021 года: лучшие ноутбуки общего и премиум-класса для работы из дома и не только Дэн Грэбэм ·

Лучшие ноутбуки, доступные в настоящее время за ваши деньги от таких производителей, как Dell, Lenovo, Microsoft, Apple, Asus, HP и других.

Написано Дэном Грэбэмом. Первоначально опубликовано .

Что такое USB-C? Руководство по кабелю USB типа

  • Кабель USB-C - это новейший тип USB-разъема, который проще в использовании и более мощный, чем старые типы USB.
  • Кабели USB-C можно использовать для быстрой зарядки многих популярных устройств, включая MacBook Pro и Nintendo Switch, а также для передачи данных быстрее, чем любой другой тип USB.
  • Со временем все больше и больше устройств будут использовать кабели USB-C, поэтому хорошо иметь один под рукой.
  • Посетите справочную библиотеку Business Insider, чтобы узнать больше.
Идет загрузка.

USB означает «универсальная последовательная шина». Он был назван так потому, что инженеры посчитали, что он заменит другие разъемы на рынке, чтобы стать одним универсальным разъемом.

К сожалению, все пошло не так гладко. За прошедшие годы появилось полдюжины разновидностей USB, включая mini-USB и micro-USB.

И основной стиль разъема USB, называемый USB-A, имеет печально известные недостатки. Почти, но не совсем симметричный, очень сложно правильно вставить с первой попытки.

Теперь USB-C - это последняя версия стандарта USB. Но, в отличие от остальных, USB-C может быть достаточно хорош, чтобы остаться.

Вот что вам следует знать о USB-C, лучшем воплощении этой технологии за последние годы.

USB-C, объяснение

Разъем USB-C узнаваем сразу, потому что, в отличие от более старого USB-A, он имеет овальную форму - прямоугольник со сглаженными углами.Он полностью симметричен, поэтому неправильно вставить его невозможно.

Кроме того, порт USB-C достаточно узкий, поэтому его можно без проблем разместить на телефонах. Это означает, что это может быть стандартный разъем как для компьютеров и телефонов, так и для других устройств, например игровых консолей.

Некоторыми популярными устройствами, использующими кабели USB-C, являются линейки телефонов Nintendo Switch, MacBook Pro и Samsung Galaxy.

USB-C - более умный разъем, потому что он идеально симметричен - вы можете вставлять его вслепую.Сантери Виинамяки

Разъемы USB-C самые быстрые - при правильной настройке

Разъемы USB-C можно использовать для передачи данных, питания и даже видео и аудио.

Однако скорость его работы зависит от того, к чему вы его подключаете.

Различные устройства имеют разные типы USB-портов.Обычно они делятся на три типа: USB 3.1, USB 3.2 и Thunderbolt 3 (последний в основном встречается на компьютерах Apple). Вы можете узнать, какой у вас тип, проверив руководство к своему устройству или связавшись с производителем.

По умолчанию кабель USB-C, подключенный к порту USB 3.1, может передавать 10 гигабайт данных в секунду. Подключение к порту 3.2 даст вам 20 гигабайт в секунду. А порты Thunderbolt 3 позволяют кабелям USB-C передавать 40 гигабайт в секунду.

Это намного быстрее, чем любой другой разъем USB.

Кабели USB-C

также используются для передачи энергии - они обычно используются для зарядки портативных устройств, смартфонов, ноутбуков и даже камер видеонаблюдения.

Кабели USB-C можно использовать для передачи как данных, так и питания.Холлис Джонсон / Business Insider

Стандартный разъем USB-C может обеспечить мощность 2,5 Вт, что соответствует уровню большинства разъемов USB-A. Но многие устройства используют так называемый протокол Power Delivery (PD), который позволяет кабелю USB-C обеспечивать мощность до 100 Вт.

Кабели

PD могут заряжать ноутбуки и другие устройства с высокой мощностью, что невозможно для старых стандартов USB.

Вкратце: кабели USB-C намного превосходят другие типы кабелей USB. Со временем все больше и больше устройств начнут использовать USB-C.

USB 4.0 - следующее поколение USB

USB был одним из лучших примеров стандартизированной системы, которая принесла удобство и совместимость. В разработке находится новая версия 4.0, но что такое USB 4.0, чем он отличается от предыдущих версий USB, и будет ли он поддерживать предыдущие версии USB?

Что такое USB?

USB - это аббревиатура от Universal Serial Bus.Как следует из названия, USB - это последовательное соединение, означающее, что все данные передаются побитно (тогда как параллельные шины передают несколько битов одновременно). USB был изобретен в 1995 году и с тех пор предоставляет устройствам общую стандартизированную шину, которая очень помогает вычислениям. Хотя первые операционные системы, поддерживающие USB-драйверы, требовали драйверов, современные системы часто могут автоматически идентифицировать устройства (например, Windows 10), что делает USB чрезвычайно удобным протоколом. USB - это plug-and-play, то есть USB-устройства можно подключать, отключать и снова подключать без необходимости перезапуска оборудования или операционной системы.

Интересный факт о USB, данные передаются по паре проводов, называемых D + и D-. Они создают дифференциальный сигнал и помогают USB работать на высоких скоростях, удаляя синфазный шум в кабелях.

Что такое USB 4.0?

USB 4.0 - это последняя версия USB, о которой было объявлено в августе 2019 года. Хотя стандарту уже исполнился год, отрасли часто требуется время, чтобы отреагировать на объявление и создать для него оборудование. Хотя USB 3.0 существует с 2008 года, USB 3.0 не распространены (их можно определить по синему цвету вместо обычного черного, который представляет USB 2.0), и это демонстрирует, сколько времени требуется современному оборудованию для адаптации к новым протоколам. USB 4.0 нацелен на обеспечение значительно более высокой скорости передачи, лучшего использования портов и возможности обеспечивать туннелирование портов дисплея и PCIe на внешние устройства. Это позволяет устройствам USB 4.0 работать как устройства PCIe, порты графического дисплея и многое другое.


Как работает USB 4.0 сравнить с предыдущими версиями USB?

Первое серьезное изменение USB 4.0 - это необходимость в разъемах USB-C. Разъемы USB C сильно отличаются от других разъемов USB по нескольким причинам. Во-первых, разъемы USB-C можно вставлять в любой ориентации и при этом работать (тогда как традиционные порты USB Type-A страдают от суперпозиции). Во-вторых, разъемы USB-C, использующие больше соединений, могут обеспечивать большую мощность, чем их более ранние аналоги (до 3 А на порт).USB 4.0 увеличивает скорость передачи данных до минимум 20 Гбит / с (также поддерживается 40 Гбит / с), а USB 2.0 поддерживает до 480 Мбит / с. USB 4.0, совместимый с Thunderbolt 3, поддерживает все предыдущие версии USB (до 2.0). Помимо использования разъема USB-C и повышенной скорости, USB 4.0 практически идентичен по протоколу и, таким образом, сохраняет обратную совместимость со старыми устройствами. Однако устройствам, не имеющим разъема USB-C, требуется адаптер для работы с новыми портами USB 4.0.

Кредит

Что Intel делает с USB 4.0?

С приближением USB 4.0 есть опасения, что производители начнут отказываться от старых USB-портов. Согласно утечке от известного лидера в твиттере (_rogame), во внутреннем документе Intel показано несколько контроллеров USB 4.0, в которых не упоминаются другие разъемы, кроме USB-C. Если это так, это может означать, что новые контроллеры не будут поддерживать старые разъемы USB Type-A, и, следовательно, любые конструкции, основанные на указанном контроллере, должны будут опускать разъемы USB Type-A.В документации также не упоминается поддержка USB 2.0 или USB 1.1, которая широко используется оборудованием, включая камеры, принтеры, сканеры и другое офисное оборудование. В то время как другие компании, такие как Apple, уже несколько лет не включают порты USB Type-A в свои ноутбуки, предполагаемый шаг Intel по отказу от порта USB Type-A показывает промышленную попытку отойти от них. Однако разве это плохо?

Обратная совместимость жизненно важна для долговечности оборудования, но должен быть момент, когда старое оборудование списывается.Например, параллельный порт был ключевым соединителем в компьютерах прошлого, но с течением времени порт стал устаревшим, поскольку большинство из них перешло на USB. Перенесемся в современный мир: размер файлов и скорость внешнего оборудования увеличились настолько, что USB-разъем типа A теперь является современным параллельным портом. Использование USB-C не только позволяет увеличить скорость передачи, но и обеспечивает большую мощность. Разъемы типа A всегда будут занимать место в моем сердце, но пришло время отойти от старых технологий и начать внедрять технологию 40 Гбит / с, при которой файлы передаются на флэш-накопитель за секунды, а не часы, а дополнительные дисплеи могут быть добавлены с помощью внешний порт вместо новой материнской платы для поддержки второй видеокарты.

Подробнее

USB-C в 2021 году: почему до сих пор беспорядок

Примечание редактора: Это обновленная версия статьи, опубликованной в 2018, 2019 и 2020 годах.

USB-C позиционируется как решение для всех наших будущих потребностей в кабелях, объединяющее питание и доставку данных с возможностью подключения дисплея и звука. Начало эпохи универсального кабеля. Несмотря на то, что в современные смартфоны по умолчанию входит разъем USB-C, стандарт, к сожалению, не оправдал своих обещаний.

Читать дальше: Какие наушники USB-C самые лучшие?

Даже самая, казалось бы, основная функция USB-C - питание устройств - по-прежнему связана с проблемами совместимости, противоречивыми патентованными стандартами и общим недостатком информации для потребителей, которая могла бы помочь в принятии решений о покупке. Скорость передачи данных, доступная через USB-C, также становится все более запутанной. Проблема в том, что функции, поддерживаемые различными устройствами USB-C, не всегда ясны, но определяющий принцип стандарта USB-C заставляет потребителей думать, что все должно просто работать.

Что изменилось за последние четыре года?

Сейчас мы четвертый раз в год обновляем эту статью, так что давайте быстро оглянемся на то, как все изменилось и даже несколько улучшилось за это время. Особенно за последние двенадцать месяцев.

USB Power Delivery (PD) стал почти универсальным стандартом зарядки как для смартфонов, так и для ноутбуков. Даже телефоны, которые полагаются на запатентованную технологию быстрой зарядки, в основном приняли эту технологию. Это означает, что теперь вы можете довольно быстро заряжать большинство гаджетов с помощью разъемов и кабелей USB-C - USB-C.К сожалению, как мы увидим в этой статье, способы зарядки через USB-C по-прежнему остаются далеко не понятными для большинства потребителей. В частности, с добавлением USB PD PSS.

В портативных компьютерах портов USB-C становится все больше, чем старых разъемов USB-A. Хотя возможности (такие как зарядка, отображение и звук) этих портов UBS-C по-прежнему сильно различаются от ноутбука к ноутбуку. В целом дела обстоят лучше, но с USB-C по-прежнему не все в порядке.

Тем не менее, постоянный пример проблем совместимости USB-C: скорость зарядки

Роберт Триггс / Android Authority

Стандарт USB-C в его нынешней форме вызывает очень частое разочарование.Перемещение телефонов между разными зарядными устройствами, даже с одинаковыми значениями тока и напряжения, часто не обеспечивает одинаковой скорости зарядки. Кроме того, выбор стороннего кабеля USB-C для замены зачастую слишком короткого кабеля из комплекта поставки может привести к потере возможностей быстрой зарядки. Также можно выбрать адаптер питания USB-C стороннего производителя, который поддерживает Quick Charge или USB Power Delivery от Qualcomm, а не один из многочисленных проприетарных стандартов.

Мы много раз тестировали это в прошлом и обнаружили, что телефоны USB-C от популярных брендов, включая Samsung, Huawei, LG, Google и OnePlus, замедляют скорость зарядки, если вы начинаете смешивать и сочетать кабели и зарядные устройства.Использование старого зарядного устройства с новым телефоном может стать проблемой. Проблема усугубляется серией iPhone 12 от Apple и Galaxy S21 от Samsung, которые не поставляются с зарядными устройствами в штучной упаковке.

Подробнее о USB-C: Как действительно работает быстрая зарядка

На приведенном ниже графике показано, как сочетание и согласование кабелей и зарядных устройств резко снижает скорость зарядки USB по сравнению с кабелем и зарядным устройством, входящими в комплект поставки. Вывод заключается в том, что скорость зарядки через USB-C сильно различается от телефона к телефону.

Хотя основные проблемы совместимости все чаще ограничиваются более старыми соединениями USB-A и USB-C, которые используются по более старым или проприетарным стандартам. По большей части смартфоны USB-C, подключенные к разъемам USB-C Power Delivery, обеспечивают несколько более высокую скорость зарядки, чем базовая. Хотя это все еще не гарантировано.

Например, Oppo Find X3 Pro 2021 года отказывается от быстрой зарядки с чем-либо, кроме зарядных устройств Oppo SuperVooc. Но это редкость. Несмотря на то, что большинство телефонов работают правильно, определить, какую именно скорость вы получите, с первого взгляда практически невозможно.

Ситуацию усложняет принятие стандарта USB Power Delivery Programmable Power Supply (USB PD PPS). Samsung был первым крупным брендом, принявшим этот стандарт, и это единственный способ зарядить серию Samsung Galaxy S21 на максимальной скорости 25 Вт. Хотя стандарт обратно совместим с USB Power Delivery, на графике ниже показано, что зарядные устройства USB PD обеспечивают меньшую скорость.

USB PD PSS - это ключевой шаг для универсальной быстрой зарядки, так как его гибкое напряжение зарядки важно для максимальной эффективности зарядки аккумулятора.Но это произошло как раз в неподходящее время и подрывает ту небольшую сплоченность, которая возникла в экосистеме зарядки за последние несколько лет. В конечном итоге тонкая разница между USB PD и USB PD PSS - еще одна головная боль для потребителей.

USB PD PSS добавляет еще один уровень путаницы в решения потребителей о покупке.

В целом отрасль движется в правильном направлении. USB Power Delivery постепенно решает проблему фрагментации, хотя проприетарные стандарты остаются обычным явлением на рынке смартфонов.Особенно в том, что касается китайских брендов. Путаница в отношении варианта PPS должна утихнуть, поскольку в ближайшие месяцы и годы поддержка отрасли улучшится. Но в целом с зарядкой все равно что-то не так.

USB Power Delivery - более широкая картина

Роберт Триггс / Android Authority

USB Power Delivery стал де-факто стандартом мобильной зарядки, совместимость которого также была расширена в последней версии Qualcomm Quick Charge. Несмотря на то, что проприетарные стандарты быстрой зарядки по-прежнему очень распространены, аксессуары сторонних производителей теперь в основном имеют спецификации USB Power Delivery.Это помогает упростить покупку аксессуаров.

Однако недостатком является то, что еще далеко не ясно, какую скорость зарядки вы получите от любого зарядного устройства или телефона. См. Результаты тестирования аксессуаров Samsung Galaxy S21 выше в качестве идеального примера.

Подробнее: Это лучшее зарядное устройство для Samsung Galaxy S21, которое вы можете купить.

USB PD PSS может потреблять 25 Вт и даже 45 Вт на поддерживаемых устройствах, но при подключении того же телефона к разъему USB Power Delivery скорость обычно составляет около 15 Вт.Аналогичным образом, устройства Quick Charge 3.0 часто имеют мощность от 9 до 18 Вт. Но еще хуже то, что возможности с другими стандартами редко четко указываются производителями, поэтому нет информации, чего на самом деле ожидать от того или иного разъема или аксессуара.

Поддержка быстрой зарядки исчезла, но теперь USB Power Delivery широко поддерживает быструю зарядку.

Если вы ищете пример правильной зарядки, серия OnePlus 9 является отличным примером. Несмотря на поддержку фирменной быстрой зарядки 65 Вт, телефон по-прежнему будет заряжаться довольно быстро, потребляя 25 Вт от разъемов USB Power Delivery.Точно так же зарядное устройство OnePlus Warp Charge 65T поддерживает USB Power Delivery и его вариант с программируемым блоком питания и может подавать мощность до 45 Вт на совместимые ноутбуки и другие смартфоны. Это очень хорошее зарядное устройство для всех ваших других устройств USB-C, и другие бренды должны стремиться имитировать эту настройку.

Связано: Лучшие кабели USB-C, которые вы можете купить

В конечном счете, все еще очень мало единообразия в скорости зарядки смартфонов, и у потребителей нет простого способа узнать, будет ли или насколько хорошо телефон будет заряжаться с помощью любого данного разъема.Это становится еще менее очевидным, когда продукты начинают использовать возможности двунаправленной зарядки, такие как зарядка телефона от USB-порта ноутбука.

Больше, чем просто зарядка: скорость USB-C для данных

Зарядка все еще слишком сложна, и такая же ситуация со скоростью передачи данных. USB-C поддерживает скорости 2.x, 3.x и Thunderbolt для некоторых портов, что достаточно сбивает с толку. Однако кабели также должны быть специально рассчитаны на соответствие требованиям к более высокой скорости.

Введение USB 3.2 и его смехотворный брендинг Gen 1, Gen 2 и Gen 2x2 создали еще одно препятствие для тех, кто пытается разобраться в усложняющейся схеме именования. Буквально через несколько дней анонс USB 4 лишил нас понимания как потребителей, так и разработчиков. USB 4 утверждает, что «минимизирует путаницу для конечного пользователя», поскольку требует наличия разъема USB-C и поддержки USB PD, но по-прежнему предлагает запутанный набор дополнительных функций, таких как Thunderbolt 3, только на некоторых устройствах. В конечном итоге не все будущие порты USB-C будут USB 4, поэтому вряд ли это решит проблему.

Невозможно определить, поддерживает ли кабель USB-C сильноточную зарядку или скорость передачи данных 4.0, просто взглянув на него.

Схема именования данных USB, несомненно, беспорядочная. Мы надеемся, что приведенная ниже таблица поможет разобраться в том, что предлагает каждая спецификация.

3,2 Потребительский бренд:

SuperSpeed ​​USB 20 Гбит / с
Поколение Спецификация Дополнительный потребительский бренд Dataspeed

Поколение:

USB 1.x

Спецификация:

USB 1.0

Опциональная торговая марка для потребителей:

Full Speed ​​USB

Скорость передачи данных:

12 Мбит / с

Поколение:


Спецификация:

USB 1.0

Опционально:

USB 1.0

Consumer

Скорость USB

Скорость передачи данных:

1,5 Мбит / с

Поколение:


Спецификация:

USB 1.1

Дополнительный потребительский брендинг:

9050 Мбит / с

9050 Мбит / с USB

Full Speed ​​USB


Поколение:

USB 2.x

Спецификация:

USB 2.0

Дополнительный потребительский бренд:

High-Speed ​​USB

Скорость передачи данных:

480 Мбит / с

Спецификация: :

USB 3.0

Дополнительный потребительский бренд:

SuperSpeed ​​USB

Dataspeed:

5 Гбит / с

Поколение:


Спецификация USB 3:.1

Опциональная торговая марка для потребителей:

Superspeed USB +

Скорость передачи данных:

10 Гбит / с

Поколение:

USB 3.2


Поколение USB

Опционально

Спецификация 8 :

SuperSpeed ​​USB 5 Гбит / с

Скорость передачи данных:

5 Гбит / с

Поколение:


Спецификация:

USB 3.2 Gen 2

Опциональная торговая марка для потребителей:

SuperSpeed ​​USB 10 Гбит / с

Скорость передачи данных:

10 Гбит / с

Поколение:


USB

Dataspeed:

20 Гбит / с

Поколение:

USB 4

Спецификация:

USB 4.0

Дополнительный потребительский брендинг:


Скорость передачи данных:

40 Гбит / с (Thunderbolt 3)

Устройства и кабели также проблематичны, когда дело доходит до поддержки «альтернативных режимов» и других протоколов. Они подпадают под спецификацию USB-C, а не под спецификацию скорости передачи данных порта. К ним относятся DisplayPort, MHL, HDMI, Ethernet и аудиофункции, предоставляемые через разъем, все из которых зависят от подключенных устройств и кабелей для их поддержки.Это не является обязательной частью спецификации порта, поскольку возможности и потребности явно различаются от устройства к устройству. USB 4, например, предоставляет поддержку данных DisplayPort 4.1a и PCI Express, но вам это не нужно для аккумуляторной батареи.

Проблема в том, что определенные функции, которые пользователь может ожидать от продукта, не обязательно предоставляются. Потребители могут предположить, что HDMI или Ethernet поддерживаются через порт USB-C, если на ноутбуке отсутствуют обычные порты, но это может быть не так.Еще более досадно то, что функциональность может быть ограничена только определенными портами Type-C на устройстве. У вас может быть 3 порта, но только один, который предлагает нужные вам функции.

USB-C поддерживает множество функций, но не каждый порт поддерживает все. USB 4 делает слишком мало, чтобы помочь.

USB-C делает функциональность более непрозрачной, а не менее. Он утверждает, что делает все, но все же нет гарантии, что продукт действительно будет работать с какой-либо из этих функций.USB 4 может помочь унифицировать совместимость некоторых функций, но я сомневаюсь, что это поможет положить конец путанице, пока USB-C 3.1 и более старые порты все еще существуют. Огромный спектр устаревших устройств и оставшиеся дополнительные стандарты означают, что возможности порта USB-C остаются неизвестными с первого взгляда. Даже когда доступна более подробная информация и порты правильно помечены соответствующим брендом, составление головы и хвоста о различных режимах и жаргоне может оказаться большим количеством информации, которую кто-то может переварить, когда все, что им нужно, это то, что работает.

Протестировано: У устройств серии Google Pixel странная проблема с передачей данных через USB-C

Нехватка портов - меньшая проблема

Это подводит нас к самой большой проблеме, связанной с реверсивным портом USB, по крайней мере, со смартфонами: их не хватает на устройствах. Один порт для звука и питания уже оказывается проблематичным для мобильных телефонов, и потребители обращаются за ключами и концентраторами, чтобы решить эту проблему за свое неудобство. Хотя быстрый переход к аудио через Bluetooth делает это менее серьезной проблемой для некоторых потребителей.

Тем не менее, это открывает целый новый мир проблем совместимости, например, поддерживает ли ваш концентратор или ключ тот же метод зарядки или стандарт для двунаправленного питания, или если данные все еще могут передаваться на другое устройство.

Метод проб и ошибок часто является единственным способом выяснить, что поддерживает порт USB-C.

К счастью, новейшие ноутбуки на рынке теперь имеют более одного порта USB-C. Ноутбуки более высокого класса также все чаще поддерживают отображение, звук и другие функции через порты USB-C.Хотя это необязательно. Внедрение этих расширенных функций стоит недешево, поэтому ноутбуки часто оснащены только парой усовершенствованных портов USB-C, а это означает, что срок службы ключа по-прежнему является проблемой для пользователей, использующих множество аксессуаров.

Прошло несколько лет, но ноутбуки, наконец, используют USB-C не только из-за мощности, но и из-за множества других функций, поддерживаемых этим портом. По крайней мере, на рынке high-end USB-C начинает оправдывать первоначальные ожидания.

Почему проблемы с совместимостью?

Кабельная совместимость, возможно, самая неприятная из проблем USB-C, проистекает из устаревшей поддержки более медленных устройств и внедрения более высокоскоростных вариантов использования, таких как видеоданные.USB 2.0 имеет только четырехконтактные разъемы для передачи данных и питания, а кабели 3.0 увеличивают их количество до восьми. Таким образом, кабели USB-C - A, которые обычно используются для зарядки, могут быть версий 2.0, 3.0 и 3.1, что влияет на объем данных и мощность, с которыми они могут справиться. USB Power Delivery имеет обратную совместимость и поэтому является лучшим вариантом для зарядки устройств с использованием старых типов кабелей и скоростей, но преобладание проприетарных стандартов означает, что потребители редко действительно знают, что они получают.

Качество, номинал и длина кабеля влияют на функции, доступные через порт USB-C.Некоторые кабели даже нарушают стандарт!

Качество кабеля также играет важную роль, поскольку некоторые стандарты зарядки определяют, сколько энергии может выдержать кабель, и устанавливают соответствующую скорость зарядки. В нашем предыдущем примере технология Huawei требует 5А для зарядки на полной скорости, но это нарушает спецификации, и поэтому кабель не работает с телефонами Google Pixel. Вот почему более длинные кабели от сторонних производителей не всегда обеспечивают ту же скорость, что и меньшие по длине, входящие в комплект поставки телефона.

Если это было недостаточно сложно, внедрение высокоскоростной передачи данных и видео в реальном времени создало новые проблемы. Очень быстрые сигналы страдают от затухания и дрожания тактовой частоты при передаче на большие расстояния, что означает, что данные могут быть потеряны по пути. Чтобы решить эту проблему, кабели также могут быть пассивными или активными. Активные кабели включают в себя передатчики для восстановления амплитуды сигнала и предотвращения потери качества сигнала на больших расстояниях. Для таких длинных кабелей, которые используются для очень высоких скоростей передачи данных (например, для передачи видео 4K 60 кадров в секунду или данных через Thunderbolt), требуются активные компоненты, в то время как для базовой зарядки и передачи данных можно использовать стандартный пассивный кабель длиной менее двух метров.

DisplayPort, MHL, HMDI и Thunderbolt поддерживаются через пассивные кабели USB Type-C на расстоянии менее двух метров, если на них нанесен логотип SuperSpeed ​​USB «трезубец», или менее одного метра для кабелей с маркировкой SuperSpeed ​​+. Для дальних расстояний потребуются активные кабели, и вам нужно будет искать логотип Thunderbolt, если вам нужна скорость 40 Гбит / с. Пассивные переходные кабели для других типов USB не поддерживают ни один из этих режимов.

В этой таблице показано, какие протоколы альтернативного режима поддерживаются и какими типами кабелей.

Проблемы совместимости функций также связаны с данным портом и устройством, которые можно настроить для широкого выбора скорости зарядки, устаревших стандартов и альтернативных режимов. USB-C является более сложным портом, чем его предшественники, и для правильной работы требуется значительно больше программного и аппаратного ввода.

Отправной точкой для продуктов USB-C является протокол Power Delivery. Речь идет не только о зарядке, но и о том, как порт сообщает о поддержке дополнительных функций, таких как HDMI и DisplayPort, с помощью дополнительных контактов разъема.Во всех альтернативных режимах используется структурированное сообщение поставщика электроэнергии (VDM) для обнаружения, настройки, входа в эти режимы или выхода из них. Суть в том, что если ваше устройство не поддерживает Power Delivery, оно также не будет поддерживать ни одну из этих функций. К сожалению, схема Power Delivery сложнее и дороже, чем схема barebone-систем, и сложность увеличивается с увеличением количества портов.

Аудио USB-C практически не работает, так как Bluetooth берет верх.

Даже в этом случае это не означает, что каждый порт или устройство Power Delivery будут поддерживать все функции.Производители устройств должны включить необходимые мультиплексоры и другие ИС вместе с компонентами подачи питания и обычными портами для поддержки Ethernet, отображения и других альтернативных режимов. На приведенной ниже диаграмме показаны лишь некоторые из различных блоков компонентов, необходимых для расширения набора функций всего лишь одного порта USB-C.

Это одна из многих возможных конфигураций для поддержки некоторых расширенных функций USB Type-C.

Схема порта усложняется только тогда, когда продукты хотят направлять и управлять несколькими сигналами, такими как видео или аудио, на несколько портов USB.Маршрутизация сигналов становится все более сложной и дорогостоящей, поэтому производители ограничивают функциональность только одним или двумя портами

Даже для подачи питания требуется сложная схема с USB-C, чтобы учесть тип реверсивного разъема, диапазон вариантов питания и выбор между восходящим, нисходящим и двунаправленным портом зарядки и опциями передачи данных. Чтобы сократить расходы и сложность, не все порты USB-C на ноутбуке или ПК имеют все необходимое. USB 4 призван помочь, требуя некоторых функций, но это вряд ли поможет, если устройства сочетают и соответствуют новым и старым стандартам, чтобы сэкономить на затратах и ​​сложности.

USB-C останется беспорядком

USB-C, несомненно, погубил его. Хотя идея одного кабеля для поддержки всего кажется очень полезной, в реальности быстро превратилась в запутанную комбинацию проприетарных продуктов и продуктов, соответствующих спецификациям, разного качества и возможностей кабелей, а также непрозрачной поддержки функций. В результате получается стандарт, который выглядит простым в использовании, но быстро приводит к разочарованию потребителей, поскольку нет четкого указания на то, почему определенные кабели и функции не работают на разных устройствах.

К счастью, ноутбуки высокого класса все в большей степени используют весь потенциал спецификации USB-C. Смартфоны в целом приняли единый стандарт зарядки, но в большинстве случаев ситуация все еще далека от простой.

Не все порты или кабели USB-C одинаковы. Несмотря на усилия по унификации, USB 4 не может решить проблему совместимости.

USB 4 - это смешанная попытка унифицировать порт USB-C, и она определенно не может решить проблему самостоятельно.Лучшая маркировка могла бы помочь потребителям определить, какие кабели и продукты поддерживают какие функции - до сих пор схемы наименования и логотипы были довольно неприятными для случайного взгляда. Обязательная окраска кабеля и портов, как это было в случае с портами USB 3.0, может помочь, но это своего рода поражение всей цели этого универсального решения. Необходим еще более строгий стандарт, который поможет потребителям понять, что такое совместимость.

Связано: Почему телефоны по-прежнему поставляются с ужасной скоростью проводной зарядки?

К сожалению, экосистема USB-C в 2021 году так же запутана, как и в 2018 году, когда я впервые рассмотрел этот вопрос.Анонс USB PD PSS, USB 3.2 и USB 4 делает порт USB-C более сложным, не давая конечному пользователю четкой информации о том, что поддерживается. Хотя рост поддержки USB Power Delivery является хорошим знаком, внедрение PPS уже подорвало любые надежды на то, что отрасль может вскоре объединиться вокруг единого стандарта зарядки. Спецификации USB меняются каждый год, поэтому потребители не могут успевать за ними.


Ищете еще какой-нибудь анализ на основе данных, чтобы вникнуть в зубы? Ознакомьтесь с некоторыми из наших тестовых материалов ниже:

Спецификация кабеля и разъема USB Type-C®

USB Type-C

® Спецификация кабеля и разъема

В связи с постоянным успехом интерфейса USB существует потребность в адаптации технологии USB для обслуживания новых вычислительных платформ и устройств, поскольку они имеют тенденцию к меньшему, более тонкому и легкому форм-факторам.Многие из этих новых платформ и устройств достигают точки, когда существующие USB-розетки и вилки препятствуют инновациям, особенно с учетом относительно большого размера и ограничений внутреннего объема USB-разъемов версий Standard-A и Standard-B. Кроме того, по мере развития моделей использования платформ требования к удобству использования и надежности повысились, а существующий набор USB-разъемов изначально не был разработан для некоторых из этих новых требований. Эта спецификация предназначена для создания новой экосистемы USB-коннекторов, которая отвечает растущим потребностям платформ и устройств, сохраняя при этом все функциональные преимущества USB, которые составляют основу для этого самого популярного межсоединения вычислительных устройств.

ЛИЦЕНЗИЯ С ОГРАНИЧЕННЫМИ АВТОРСКИМИ ПРАВАМИ

Промоутеры USB 3.0 предоставляют условную лицензию на авторские права в соответствии с авторскими правами, закрепленными в Спецификации кабеля и разъема USB Type-C ® , на использование и воспроизведение Спецификации с единственной целью и исключительно в той степени, которая необходима для оценки того, следует ли внедрять Спецификацию в продукты, которые будут соответствовать спецификации. Без ограничения вышеизложенного, использование Спецификации с целью подачи или изменения любой патентной заявки для таргетинга на Спецификацию или совместимые с USB продукты не разрешается.За исключением данной явной лицензии на авторское право, не предоставляются никакие другие права или лицензии, включая, помимо прочего, какие-либо патентные лицензии. Для получения любых дополнительных лицензий на интеллектуальную собственность или лицензионных обязательств, связанных со Спецификацией, сторона должна подписать Соглашение об использовании USB 3.0. ПРИМЕЧАНИЕ. Используя Спецификацию, вы принимаете эти условия лицензии от своего имени и, в случае, если вы делаете это как сотрудник, от имени своего работодателя.

USB Type-C

® Ключевые сообщения
  • Тонкий и гладкий разъем, адаптированный к дизайну мобильных устройств, но достаточно прочный для ноутбуков и планшетов
  • Обладает изменяемой ориентацией штекера и направлением кабеля.
  • Поддерживает масштабируемую мощность и производительность, чтобы обеспечить соответствие вашего решения требованиям завтрашнего дня.
USB Type-C
® и USB-C ® являются зарегистрированными товарными знаками USB Implementers Forum.

USB Type-C

® Программа соответствия

Спецификацию USB Type-C ® можно найти в библиотеке документов. Теперь доступно тестирование USB Type-C ® . Для получения дополнительной информации о тестировании USB Type-C ® посетите раздел соответствия USB Type-C. Информацию о том, как зарегистрировать продукт для тестирования, можно найти здесь.

Помимо прохождения тестирования на соответствие USB-IF и включения продуктов USB Type-C ® в список интеграторов, компании, желающие использовать сертифицированные логотипы USB, должны иметь действующее лицензионное соглашение на товарный знак USB-IF.Все примеры реализации и эталонные конструкции, содержащиеся в данной Спецификации, включены как часть ограниченной патентной лицензии для тех компаний, которые подписывают Соглашение об использовании USB 3.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *