Термин USB это сокращение от англ. Universal Serial Bus (универсальная последовательная шина) и является стандартным типом соединения для различных устройств, при чем не обязательно только в компьютере. Современная техника, находящаяся дома или же допустим в автомобиле, так же обладает данными разъёмами.
- Что такое USB и для чего этот разъём нужен
- Версии USB и скорости обмена данными
- Разъёмы USB и совместимость
- Краткая история интерфейса USB: от USB 1.0 до USB-C
- Что такое USB (Universal Serial Bus)?
- Рождение героя
- USB 2.0: и заверте…
- USB 3.0/3.1: выше только звёзды
- Скорость USB в зависимости от поколения интерфейса
- USB-C: слава симметрии
- Moshi и USB: на гребне волны
- Краткое о разъёме USB 2.0 и его статусе в современности
- Технические особенности стандарта USB
- Отголоски прошлого
- Что было дальше
- Зачем они нужны?
- Давний друг лучше новых двух
- Одна из первых вариаций
- Меньше, удобнее, лучше
- Продолжая тенденции
- Это важно запомнить
Видео:Контроллер универсальной последовательной шины USBСкачать
Что такое USB и для чего этот разъём нужен
Как правило, USB относят и к разъёмам на устройствах и кабелям, соединяющие разные по назначению устройства.
Этот универсальный стандарт последовательной шины стал для человечества чрезвычайно успешным и используется по всюду. Разъёмы USB, а также USB кабели, используются для соединения как принтеров, сканеров, музыкальных инструментов, компьютерных клавиатуры и мыши, флеш карты, внешних оптических приводы и жёстких дисков, не говоря о возможности подключения при помощи этой последовательной шины практически как любом компьютере, так и на игровых приставках, домашнем аудио и видео оборудование, и даже в автомобилях.
Многие портативные персональные устройства как смартфон, электронные книги и планшетные компьютеры, используют возможности USB для подзарядки своих батарей. Зарядка при помощи USB стала на столько распространённой, что при поломке USB адаптера используемого при зарядке устройства, нет необходимости бежать в магазин для покупки нового, ведь его замену можно найти прямо дома или же подключившись к своему компьютеру, что позволит напрочь отрицать необходимость в таком адаптере.
Видео:[База Знаний] В чем разница между USB 2.0 и USB 3.0Скачать
Версии USB и скорости обмена данными
USB 3.1: часто называемым Super speed +, совместимые устройства способны к передачи данных на скорости 10 Гбит (10240 Мбит), что соответствует Thunderbolt – формат, который когда то считалось, что может стать возможной заменой USB.
USB 3.0: (Super Speed USB), устройства, совместимые с USB 3.0 могут достигать скорости обмена данных до 5Гбит (5120 Мбит).
USB 2.0: называется High Speed USB (высоко скоростной), USB 2.0 совместимое аппаратное обеспечение может достигать скорость обмена данными до 480 Мбит.
USB 1.1: называется Full Speed USB, максимальную скорость которую могут развивать совместимые устройства равно 12 Мбит.
Большинство же USB устройств и USB кабели поддерживают USB 2.0, но USB 3.0 всё больше набирает обороты при производстве. Современные материнские платы распространяются с обеими версиями универсальной последовательной шины.
Видео:Как работает USB? Просто, доступно, с примерами.Скачать
Разъёмы USB и совместимость
Существует довольно большое разнообразие разъёмов USB, но хоть типы их разняться, называются они будут одинаково. Следует понимать, что разъем на кабеле или флеш-накопителе правильно называть вилкой, а вот гнездо на устройстве или же на кабеле удлинителе будет сосудом или более его распространённое название — розетка.
USB-C: имеет официальное название USB Type-C, эти вилки и розетки имеют прямоугольную форму, с четырьмя закруглёнными углами.
USB Type A: называется USB Standart-A, данные вилки и розетки имеют прямоугольную форму, будучи самым распространённым типом USB, является обратно совместимыми друг с другом.
USB Type B — вилки и розетки имеют квадратную форму, с небольшой выемкой в верху. USB 1.1 Type B и USB 2.0 Type B вилки физически совместим с USB 3.0 Type B розетки, а вот обратной совместимости между USB 3.0 Type B вилки и USB 2.0 Type B или USB 1.1 Type B нет.
USB Micro-A: USB разъемы 3,0 Micro-A выглядят как две разные прямоугольные вилки, конденсированных вместе, одна чуть больше, чем другая. USB разъемы 3,0 Micro-A совместимы только с USB 3.0 Micro-AB розетками.
USB 2.0 Micro-A вилки очень малы и имеют прямоугольную форму, напоминающую во многом усохшие USB Type A разъем. Штекер USB Micro-A физически совместим с 3.0 розетками, так и USB 2.0, и USB.
USB Micro-B: USB 3.0 разъемы Micro-B выглядят почти идентично USB 3.0 Micro-розетки, они так же выглядят как две отдельные, но связанные вилки. USB 3.0 разъемы Micro-B совместимы с USB 3.0 Micro-B розетками, а также с USB 3.0 Micro-AB. USB 2.0 Micro-B вилки очень малы и прямоугольной формы, причём два угла на одной из длинных сторон скошены. USB Micro-B разъемы физически совместим с USB 2.0 Micro-B и Micro-AB розетками, а также с USB 3.0 Micro-B и Micro-AB.
USB Mini-A: USB 2.0 Mini-разъём имеет прямоугольную форму, но одна имеет закругление. Вилки USB Mini-A совместимы только с USB Mini-AB розетками. USB 3.0 Mini-A разъем, не существует.
USB Mini-B: 2.0 Mini-B разъем USB имеет прямоугольную форму с небольшими щербинками по обе стороны, что можно сравнить с нарезкой хлеба, если смотреть на него в лоб. USB Mini-B разъем физически совместим с USB 2.0 Mini-B и мини-AB розетками. USB 3.0 Mini-B разъем не существует.
Что такое USB ? Это возможность для подключения различных периферийных устройств. Это не только сэкономит место на плате, но и экономит инженерные усилия, следовательно, снижает производственные затраты. Что не только удобно для пользователя, но дёшево.
Читайте также: Лучшие летние шины для легковых автомобилей r18
Видео:Лекция 310. Шина USB - функциональная схемаСкачать
Краткая история интерфейса USB: от USB 1.0 до USB-C
Бренд Moshi недавно выпустил на рынок кабель USB-C (Thunderbolt 3) – DisplayPort, который поддерживает передачу изображения 5К, а ведь буквально 15-20 лет назад и сам формат 5К, и такой кабель показались бы пользователям чем-то совершенно невероятным. Поэтому сегодня Moshi предлагает вспомнить, почему вообще на свет появился интерфейс USB и как он изменил компьютерный мир.
Видео:Что означает пометка «SS» на USB?Скачать
Что такое USB (Universal Serial Bus)?
USB расшифровывается как «универсальная последовательная шина», но у пользователей 90-х первая часть вызвала бы разве что грустный смех. В то время для подключения к компьютеру мыши или клавиатуры был нужен интерфейс PS/2, для других внешних устройств – последовательные порты, параллельные порты и т.п. И попытки создать что-то универсальное заканчивались появлением очередного специализированного (и мало кому нужного) интерфейса.
Видео:Типы стандартов USBСкачать
Рождение героя
Поэтому, когда несколько компаний объединили усилия и в 1995 году создали USB 1.0, это стало важной вехой в истории персональных компьютеров. Например, благодаря внедрению USB производители начали уменьшать количество «обязательных» портов в ноутбуках, чтобы со временем уменьшить их габариты и превратить из довольно внушительных чемоданчиков в современные ультрабуки. А разъёмы miniUSB и microUSB впоследствии аналогичным образом помогли развитию технологий для смартфонов и планшетов.
Видео:CAN шина👏 Как это работаетСкачать
USB 2.0: и заверте…
USB 1.0 был полезен в основном своей универсальностью. Скорости интерфейса хватало только для передачи небольших файлов, поэтому уже к началу 2000-х был разработан стандарт USB 2.0. Вместе ним в мир пришли и USB-накопители или «флешки», и вот тут пользователи разошлись на полную. За несколько минут на флешку можно было скопировать не пару файлов, а целый сезон сериала или установочные файлы Windows. Кроме того, в отличие от компакт-дисков, сделать это можно было не один раз, да и испортить флешку было сложнее, чем поцарапать компакт-диск. Даже сами CD-приводы и другое периферийное оборудование благодаря USB теперь можно было не встраивать в персональные компьютеры или ноутбуки, а просто подключать к ним по мере необходимости. На руку пользователям и производителям играло и то, что большинство USB-устройств поддерживали «горячую» установку и были готовы к работе сразу после подключения, без необходимости перезагружать компьютер.
Видео:Почему USB разного цветаСкачать
USB 3.0/3.1: выше только звёзды
С получившим в 2013 году массовое распространение стандартом USB 3.0, кажется, спали последние ограничения. Учитывая скорость этого стандарта, которую потом ещё в несколько раз нарастили с появлением USB 3.1, пользователи смогли в считанные минуты перебрасывать друг другу целые коллекции фотографий в высоком разрешении, фильмы в разрешении 1080p и музыку в lossless-форматах. А могли и не перебрасывать, а просто смотреть, например, видеофайлы внушительных размеров прямо с флешки или внешнего жёсткого диска.
Скорость USB в зависимости от поколения интерфейса
- USB 1.0 — до 1,5 Мбит/с
- USB 1.1 — до 12 Мбит/с
- USB 2.0 — до 480 Мбит/с
- USB 3.0 / USB 3.1 Gen 1 — до 5 Гбит/с
- USB 3.1 Gen 2 — до 10 Гбит/с
Видео:USB — БОЛЬШАЯ ИСТОРИЯ | РАЗБОРСкачать
USB-C: слава симметрии
Кстати, в том же 2013 году появился на свет интерфейс USB Type-C (позднее его стали называть просто USB-C), который получил популярность сейчас. Популярен он в основном из-за миниатюрных размеров, симметричности разъема, который можно вставлять любой стороной, и способности делать всё и сразу – передавать данные, звук и изображение, заряжать подключенные гаджеты и обеспечивать доступ в интернет. USB 1.0 с такой нагрузкой точно не справился бы. Кроме того, впервые за много лет USB-C позволил «встретиться» стандартам PC и техники Apple, ведь кабели USB-C совместимы с разъёмами Thunderbolt 3, которые развивались параллельно с USB и использовались преимущественно в MacBook.
Видео:Лекция19 USBСкачать
Moshi и USB: на гребне волны
Сам бренд Moshi начал выпускать кабели и аксессуары для USB в далеком 2005 году, когда о USB-C и его возможностях можно было только мечтать. Продукция Moshi сертифицирована всеми крупными игроками на компьютерном рынке – Apple, Google и Microsoft – и на 100% совместима с их устройствами. Кроме того, Moshi принимает участие в программе USB-IF, которая занимается развитием и популяризацией USB. Это значит, что новинки бренда всегда будут находиться в первых рядах, когда на рынке появится новая технология или интерфейс.
Видео:В чем отличие usb 3.0 #техноблогСкачать
Краткое о разъёме USB 2.0 и его статусе в современности
Все пользователи высокотехнологичной электроники хорошо знакомы с разъёмом USB 2.0.
Расшифровывается его название как Universal Serial Bus (универсальная последовательная шина) — это интерфейс созданный и развиваемый USB Implementers Forum.
Читайте также: Шины в волгограде кредит
Виды разъемов USB 2.0 (тип А, тип В, mini USB)
Среди задач, что ставили перед собой разработчики данного стандарта, были:
- Приведение к общему стандарту разъёмов и кабелей (унификации).
- Создание границы энергопотребления.
- Обеспечение возможности обмена данными.
- Унификация драйверов и функциональности.
Этих целей удалось успешно достичь и даже превзойти. На заре появления универсальной последовательной шины существовало множество разъёмов и их число становилось больше с появлением новых типов периферии, а сейчас же практически все устройства подключаются посредством разъема USB 2.0, и это, несмотря на то, что создан он был очень давно — почти два десятка лет назад.
Индустрия в глобальном плане не намерена переходить на что-то другое, поскольку в этом нет необходимости. Причина этого заключается в огромном удобстве и предоставляемых возможностях данной версии стандарта.
Разъем USB 2.0 тип В, и для ноутбука
Производители имеют широкий опыт в его применении, а для пользователей это самый привычный, понятый и безопасный способ подключения периферии.
Видео:ORICO USB C Hub, 4 Port USB C to USB Multiport Adapter with USB 3.0, USB 2.0 Ports #review #howtoСкачать
Технические особенности стандарта USB
Среди множества требований при разработке универсального стандарта подключения периферии была также и безопасность. Было необходимо сделать почти невозможным порчу устройства из-за подачи на него слишком большого тока или напряжения.
Форма коннектора USB 2.0: тип А (классический), mini и micro
Вследствие этого было решено ограничить обеспечиваемое питание по USB второго поколения на уровне 2,5 Вт. Этого достаточно для почти всех маломощных устройств, а более требовательные к энергопотреблению обеспечивают себе питание сами посредством подключения к электросети.
Форма коннектора USB 2.0: тип В (простой), mini и micro
Если приглядитесь, то в гнезде распайки увидите четыре контакта, они соответствуют четырем проводам в кабеле: красный (VBUS), белый (D-), зелёный (D+), черный (GND).
Распиновка разъемов USB 2.0: типа А, mini и micro USB
VBUS отвечает за питание и подаёт 5 Вольт с максимальной силой тока в 500 мА.
Передачу данных обеспечивают D- и D+. GND, как вы уже наверно догадались, нужен для заземления. Распиновка usb 2.0 по цветам позволяет с лёгкостью определить назначение каждого кабеля, что даёт удобство в ремонте.
Распиновка коннектора USB 2.0 тип В, mini и micro А
Впрочем, стоит указать, что количество проводов в кабеле может быть иным. Выше описанная информация касается наиболее часто встречаемого типа, именуемого USB Type A, такой имеет шнур мыши и клавиатуры, другая периферия может подключаться иначе.
Видео:USB-разветвитель. Что нужно знать? Скорости и питание в USB 2.0 и 3.0. Эргономика и материалы.Скачать
Отголоски прошлого
В некоторых современных устройствах можно увидеть переключатель в режим работы USB v1.1. Это зачастую вызывает недоумение пользователей и вопрос касательно того, в каком режиме устройство будет работать лучше всего.
Однако сразу стоит сказать, что два режима в свои устройства закладывают исключительно с целью обеспечения большей совместимости. Сам стандарт USB был создан в 1996 году, но тогда создатели периферии его не особо активно использовали, первые ростки популярности образовались, когда появилась обновлённая версия.
Кабель USB 1.1 тип a-male/тип b-male нашел применение в принтерах, а USB 1.1 (тип а, классический в нашем понимании) применяется в различных устройствах, например, комбинированный разъем USB и RJ-45 для передачи сигнала по витой паре, на фото справа
USB 1.1 визуально идентичен USB 2.0 — размер и разъем абсолютно одинаков, нет отличий даже по цвету. Разница между ними двумя главным образом заключается в скорости, у второго поколения она способна достичь теоретический максимум в 480 Мбит/с.
Устройства, поддерживающие такую скорость зачастую имеют специальную надпись «High-speed», однако в последнее время нередко бывает и так, что они совсем не имеют никаких маркировок.
Два вида логотипа USB 2.0 Hi-Speed
Впрочем, если говорить о кабелях USB, то особая маркировка и не нужна, поскольку они, что для первой, что для второй версии стандарта, полностью идентичны.
Видео:Стандарт USB 3.0Скачать
Что было дальше
Прогресс не стоит на месте и со временем появился узкий круг устройств, для которых «High-speed» было уже недостаточно. Тогда было создано третье поколение стандарта, и в этот раз относительно предыдущего он имел более существенные изменения.
Отличается USB 2.0 от 3.0 в первую очередь скоростью, на сей раз её теоретический максимум достиг 5 Гбит/с. Также была повышена сила тока, с 500 мА её подняли до 900 мА.
Кабели для новой версии стандарта обратно совместимы с предыдущими, но старые кабели в новом, высокоскоростном режиме работать не могут. Дело в том, что для третьего поколения требуются кабели, имеющие в два раза больше проводов. Это не лучшим образом сказывается на их цене и гибкости.
Варианты подключения USB 3.0 на материнской плате ПК
Читайте также: Стенд для накачки шин
Определить USB 3.0 в разъем на материнской плате ПК можно визуально — как правило, его делают с использованием пластика синего цвета.
Сейчас можно однозначно говорить, что данная версия универсальной последовательной шины не снискала любви как потребителей, так и производителей. Простым людям не нравились толстые и дорогие кабели, а производители не видели смысла переходить на новую версию стандарта, когда все потребности целиком удовлетворяет предыдущая.
Безусловно, устройства с USB 3.0 не были редкостью в магазинах, и у вас даже наверняка есть хотя бы одна компьютерная флешка этого стандарта, однако, как правило, скорость таких флешек не особо отличается от тех, в которых заявлена лишь поддержка USB 2.0.
Видео:шина USBСкачать
Зачем они нужны?
Безоговорочно стандарт USB стал самым часто применяемым в сфере сложной электроники. Он используется для подключения принтеров, сканеров, мышек, клавиатур, джойстиков…
Полный список не счесть. USB позволяет подключать разные оборудования к порту, реализуя тем самым, главное для чего был создан — универсальность.
Звуковую карту на USB 2.0 уже можно подключать к ноутбуку или телевизору
Изначально стандарт создавался исключительно для персональных компьютеров, но он эволюционировал и на текущий момент есть практически в любом гаджете. Смартфон или планшет с USB разъемом даёт возможность пользователю использовать один и тот же кабель и разъём как для зарядки, так и для передачи данных.
Варианты применения: блоки питания и з/у на USB 2.0 и 3.0
Конечно, порой некоторые из создателей гаджетов экспериментируют и вместо привычного USB 2.0 встраивают в свою продукцию какой-то из экзотических разъемов. Однако этим они фактически обрекают своё детище на провал, так как никто в здравом уме не согласится вместо привычного стандарта использовать нечто сомнительное.
Видео:Как развивался USB? От USB 1.0 до USB Type-C: этого вы не знали!Скачать
Давний друг лучше новых двух
Если попросить кого-либо закрыть глаза и сказать первое, что придёт в голову при слове USB, то этот человек наверняка опишет USB тип A. Впрочем, далеко не факт, что он будет знать, как этот коннектор правильно называется — для подавляющего большинства людей это просто USB.
Применение 5 пинового USB 2.0 коннектора (тип А, мини и микро типа А) разнообразное, с помощью него запитывают большинство приборов и поделок
И это вполне логично, поскольку type A фактически стал «USB по умолчанию». Поколения меняются, время течёт, а этот разъем почти не меняется. И причина в том, что он практически идеален.
Он представляет достаточную жёсткость, чтобы у подключённого устройства не возникли проблемы с контактом даже при сильной тряске. Его относительно легко ремонтировать, и он не особо чувствителен к забиванию пылью.
Видео:USB 2.0 vs USB 3.0 Transfer Speed ComparisonСкачать
Одна из первых вариаций
Штекер USB Type A идеален, но в соответствии с задумкой USB Implementers Forum, он должен подключаться к компьютеру, а к периферийному устройству должен идти другой штекер. В давние времена эту роль выполнял USB 2.0 тип B.
Сравнение USB type A с USB type b
В современных устройствах он уже практически не используется, однако вполне вероятно что у вас может найтись дома принтер или сканер, подключаемый по такому «квадратному» USB.
Видео:Что такое USB Type-C (USB 3.1)? Это будущее! | Фактоворот #8Скачать
Меньше, удобнее, лучше
USB 2.0 Type B мало кому нравился, поскольку был довольно габаритным, ввиду чего в небольших устройствах производителю его было неудобно располагать. Чтобы решить эту проблему был создан Micro USB 2.0 тип B.
Сравнение разъемов USB type B (папа и мама) и USB 3.1 type C-мама (новый вид)
Он обладает пятью контактами, приемлемым размером и достаточной прочностью — устройствам было тяжело потерять с ним соединение даже при физических воздействиях.
Видео:лекция 403 CAN шина- введениеСкачать
Продолжая тенденции
Новые поколения электроники стремятся стать меньше предыдущих. Производители стремятся уменьшить размер за счёт всего, что только можно — аккумулятора, удобства и даже USB разъёма. Поэтому чтобы удовлетворить потребность индустрии в ещё более мелком стандарте, был создан Микро USB.
Новое поколение разъемов USB 3.1
В жертву миниатюрности была принесена жёсткость — теперь устройства могли потерять контакт с кабелем даже вследствие незначительного физического воздействия.
Но достоинство в виде небольших габаритов перевесило этот недостаток и на текущий момент почти все небольшие портативные устройства подключаются именно по средствам Micro USB 2.0 тип B.
Видео:Types of port plug usbСкачать
Это важно запомнить
Практически все люди пытаются постигнуть разновидности USB начинают путать Mini и Micro. Вам следует запомнить, что вариант Mini обладает большими габаритами и в своей вариации Тип A почти нигде не встречается, а в Тип В бывает лишь в довольно старых устройствах.
Micro же — это тот стандарт, который вы используете для подключения смартфона, планшета, аудио плеера, игрового контроллера и множества другой мелкой периферии.
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле