USB Type-C и Thunderbolt 3: Един порт за свързване на всички

Огледайте къщата си и вероятно имате поне няколко устройства, които използват Universal Serial Bus. Средно около 3 милиарда USB порта се доставят всяка година, което го прави най-успешният тип периферна връзка в света.

Всъщност производителите на устройства са толкова уверени в новия USB-C стандарт, че Intel обяви миналата година, че Thunderbolt 3, който някога е смятан за USB подмяна, ще използва същия тип порт като USB-C. Това означава, че всеки Thunderbolt 3 порт ще работи и като USB-C порт и всеки кабел Thunderbolt 3 ще работи като USB-C кабел.

Преди да можете напълно да прецените какъв скок напред идват както USB Type-C, така и Thunderbolt 3, нека ви запознаем с Type-A, Type-B и различните версии на стандарта Thunderbolt.

гръм от ясно небе

Преди Thunderbolt 3, Thunderbolt 2 и оригиналния Thunderbolt споделят един и същ тип кабел и порт (който е същия тип порт като Apple DisplayPort на Apple) и имат високи скорости на трансфер на данни от 20Gbps и 10Gbps, съответно. С тези по-стари стандарти на Thunderbolt, кабелът беше активен, което означава, че самият кабел е устройство, което изисква мощност за работа (поради което повечето устройства Thunderbolt 1 или 2 ще изискват външен източник на захранване, за да функционират). по-скъпо решение, тъй като самият кабел е около 10 пъти по-скъп от USB кабела със същата дължина.

Ревизии на гръм

ревизияГодина освободенаСупер комплектМаксимална скоростТип порт
гръм от ясно небе2011Мини DisplayPort10GbpsМини DisplayPort
Тъмен удар 22013гръм от ясно небе20GbpsМини DisplayPort
Тъмен удар 32015Thunderbolt 2 (необходим адаптер) DisplayPort, PCIe 3rd Gen, USB 3.140Gbps (къс или активен кабел) 20Gbps (дълъг, пасивен кабел, )USB-C

Ето как Thunderbolt 3 се различава от предшествениците си:

  • Типът на Mini DisplayPort е прекъснат в полза на тип USB-C връзка.
  • Всички кабели Thunderbolt 3 ще работят като USB-C кабели.
  • Всички USB-C кабели ще работят като кабели Thunderbolt 3, стига да са кабели с добро качество.
  • Thunderbolt 3 има най-високата скорост на трансфер на данни от 40Gbps, стига кабелът да е 0.5m или по-къс.
  • За 1m (3.2 фута) или по-дълги кабели, Thunderbolt 3 поддържа пасивни (по-евтини) такива, които имат максимална скорост от 20Gbps, и активни кабели (по-скъпи), които запазват 40Gbps скорост.
  • Thunderbolt 3 е обратно съвместим с по-ранни версии на Thunderbolt, но поради новия тип порт, адаптерите са длъжни да използват наследени устройства Thunderbolt.
  • Всяко USB-C устройство (като Google Pixel), включено в Thunderbolt 3 порт, ще функционира нормално.
  • Тъй като Thunderbolt 3 устройствата използват дискретни Thunderbolt чипове за функциониране, те няма да функционират, ако са включени в USB-C порт.

Всички версии на Thunderbolt позволяват да се свързват към шест устройства заедно с хост и в допълнение към данните могат да носят и видео и аудио сигнали с висока дефиниция.

USB

В света на USB нещата са малко по-сложни, защото има повече версии и видове от Thunderbolt. Като цяло, версиите се отнасят до скоростта и функционалността на USB кабела, докато типът USB се отнася до физическата форма и окабеляването на портовете и щекерите. Да започнем с типа USB.

USB Type-A

Известен също като USB Standard-A, USB Type-A е оригинален дизайн за USB стандарта и използва плоска правоъгълна форма.

На типичен USB кабел, конекторът тип А, известен още като A-мъжкия конектор, е краят, който влиза в хост, като например компютър. А на хост, USB порта (или приемника), където е вмъкнат мъжки тип А, се нарича А-женски порт. Портовете тип А са предимно в хост устройства, включително настолни компютри, лаптопи, игрови конзоли, мултимедийни плейъри и т.н. Има много малко периферни устройства, които използват Type-A порт.

Различните USB версии, включително USB 1.1, USB 2.0 и USB 3.0 (повече в различни версии по-долу), понастоящем споделят един и същи USB Type-A дизайн. Това означава, че конектор тип-А винаги е съвместим с пристанище тип-А, ако устройството и хостът използват различни версии на USB. Например USB 3.0 външният твърд диск работи и с USB 2.0 порт и обратно.

По същия начин, малки устройства като мишка, клавиатура или мрежов адаптер, които имат кабели с USB кабел, винаги използват съединители тип А. Това важи и за джаджи без кабели, като например палец.

USB 3.0 конекторите и портовете имат повече щифтове от USB 2.0. Това е с цел да се осигурят по-високи скорости и по-висока изходна мощност. Тези щифтове обаче са организирани по начин, който не им пречи да работят физически с по-старата версия.

Също така имайте предвид, че има по-малки тип-A щепсели и конектори, включително Mini Type-A и Micro Type-A, но има много малко устройства, които използват тези модели.

USB Type-B

Обикновено съединителят тип B е другият край на стандартен USB кабел, който се включва в периферно устройство (като принтер, телефон или външен твърд диск). Той е известен също като тип B-мъжки. На периферното устройство USB портът се нарича Type B-female.

Тъй като периферните устройства се различават много по форма и размер, съединителят тип B и съответният му порт също се предлагат в много различни дизайни. Досега имаше пет популярни дизайна за щекерите и конекторите на USB Type-B. И тъй като крайният край на тип А на USB кабела остава същият, краят на тип-B се използва за определяне на името на самия кабел. (Уикипедия има страхотна матрица за свързване с USB конектор, с която можете да се консултирате.)

Оригиналният стандарт (Standard-B) : Този дизайн е направен за USB 1.1 и се използва и в USB 2.0. Това е най-вече за свързване на големи периферни устройства, като принтери или скенери, към компютър.

Mini-USB (или Mini-B USB) : Значително по-малки, Mini-USB Type-B портовете се намират в по-старите преносими устройства, като цифрови фотоапарати, телефони и по-стари преносими устройства. Този дизайн вече е близо до остарели.

Micro-USB (или Micro-B USB) : Малко по-малък от Mini-USB, Micro-USB Type-B портът в момента се замества от USB-C като порт за зареждане и данни за най-новите телефони и таблети.

Micro-USB 3.0 (или Micro-B USB 3.0) : Това е най-широк дизайн и най-често се използва за USB 3.0 портативни устройства. По-голямата част от времето края на кабела Type-A е син.

Standard-B USB 3.0 : Този дизайн е много подобен на Standard-B, но е проектиран да работи с USB 3.0 скорост. През повечето време и двата края на кабела са сини.

Имайте предвид, че има и друг, по-малко популярен, USB 3.0 Powered-B щепсел и конектор. Този дизайн има два допълнителни щифта, които осигуряват допълнителна мощност на периферното устройство. Също така има сравнително рядък Micro Type-AB порт, който позволява на устройството да работи като хост или периферно устройство.

Собствен USB

Не всички устройства използват стандартните USB кабели, споменати по-горе. Вместо това, някои от тях използват патентован дизайн на мястото на щепсела тип B и конектора. Най-известните примери за тези устройства са iPhone и iPad, където има 30-пинов или Lightning конектор от края на Type-B. Краят на Type-A обаче все още е стандартният размер.

USB редакции

Максимална скоростМаксимална изходна мощностПосока на мощносттаКонфигурация на кабеланаличност
USB 1.112MbpsN / AN / AТип-А до Тип-Б1998
USB 2.0480Mbps5V, 1.8AХост към периферниТип-А до Тип-Б2000
USB 3.0 / USB 3.1 gen 15Gbps5V, 1.8AХост към периферниТип-А до Тип-Б2008
USB 3.1 / USB 3.1 поколение 210Gbps20V, 5AДвупосочна / хост към периферна (съвместима)Двата края на тип C, ориентация на реверсивния щекер / тип-А до тип-C (съвместим)2013

USB версии

USB 1.1: Издаден през август 1998 г., това е първата широко разпространена версия на USB (оригиналната версия 1.0 никога не е използвана за потребителски продукти). Той има максимална скорост от 12Mbps (макар че в много случаи се изпълнява само при 1.2Mbps). Това е до голяма степен остаряло.

USB 2.0: Издаден през април 2000 г., той има максимална скорост от 480Mbps в режим Hi-Speed ​​или 12Mbps в режим на пълна скорост. В момента той е с максимална мощност от 5V, 1.8A и обратно съвместима с USB 1.1.

USB 3.0: Издаден през ноември 2008 г., USB 3.0 има максимална скорост от 5Gbps в режим SuperSpeed. Порт USB 3.0 - и неговият конектор - обикновено са оцветени в синьо. USB 3.0 е обратно съвместим с USB 2.0 и неговият порт може да достави до 5V, 1.8A мощност. Това понякога се счита за USB 3.1 Gen 1.

USB 3.1 (понякога рефериран като USB 3.1 Gen 2.): Издаден на 26 юли 2013 г., USB 3.1 удвоява скоростта на USB 3.0 до 10Gbps (сега наричан SuperSpeed ​​+ или SuperSpeed ​​USB 10 Gbps), правейки го толкова бърз, колкото оригиналния Thunderbolt стандарт. USB 3.1 е обратно съвместим с USB 3.0 и USB 2.0. USB 3.1 има три профила на захранване (според спецификацията на USB захранването) и позволява на по-големи устройства да черпят енергия от хост: до 2A при 5V (за консумация на енергия до 10W) ​​и по желание до 5A при 12V (60W) или 20V (100W). Първите USB 3.1 продукти се очаква да бъдат достъпни в края на 2016 г. и ще използват предимно USB Type-C дизайн.

USB Type-C (или USB-C)

Физически, Type-C портът и конекторът са с приблизително същия размер като тези на споменатия по-горе Micro-B USB. Пристанището тип C е с размери само 8, 4 на 2, 6 мм. Това означава, че е достатъчно малък, за да работи дори и за най-малките периферни устройства. С Type-C и двата края на USB кабела са еднакви, което позволява ориентация на обратната връзка. Също така не е нужно да се притеснявате, че ще го включите с главата надолу, тъй като той ще функционира в двете посоки.

От 2015 г. USB-C е широко адаптиран и използван в много телефони и таблети. Много нови устройства за съхранение също използват USB-C портове вместо USB-B порт. Почти всички устройства, които поддържат USB 3.1, използват USB-C порта. USB 3.1 има максимална скорост от 10Gbps и може да достави мощност до 20 волта (100 вата) и 5 ​​ампера. Когато смятате, че повечето 15-инчови лаптопи изискват само около 60 вата мощност, това означава, че в бъдеще те ще бъдат таксувани по начина, по който се намират сега, чрез малкия USB порт. Новият MacBook на Apple има само един USB-C порт, който е единственият периферен и порта за захранване.

Тип-C USB също така дава възможност за двупосочна мощност, така че освен зареждането на периферното устройство, когато е приложимо, периферното устройство също може да зарежда хост устройство. Всичко това означава, че можете да премахнете редица собствени адаптери за захранване и USB кабели и да преминете към едно стабилно и малко решение, което работи за всички устройства. USB Type-C ще намали значително количеството жици, които понастоящем са необходими, за да работят устройствата.

USB Type-C пое - тук са най-новите телефони, за да го докажат 20 Снимки

Един порт, един кабел, без суета

USB и USB 3.1 тип C са съвместими с USB 3.0 и USB 2.0. При чиста USB връзка тип-C портовете и щекерите тип А вече не са включени. Ще намерите обаче съвместими кабели тип А от тип С. Освен това ще има адаптери, които да направят хостове и устройства тип C да работят със съществуващи USB устройства.

Това е първият временен адаптер, който се изисква с USB връзки и вероятно единственият път, поне за обозримото бъдеще. USB Implementers Forum, групата, отговорна за развитието на USB, казва, че Type-C USB е проектиран да бъде доказан за бъдещето, което означава, че дизайнът ще се използва за бъдещи и по-бързи USB версии.

Това ще отнеме няколко години повече, докато тип-C стане толкова популярен, колкото сегашния Type-A на страната домакин, но когато го направи, ще опрости начина, по който работим с устройствата. Всъщност Intel дори работи върху USB аудио стандарт, който може да направи 3.5мм аудио жак остарял. И с добавянето на Thunderbolt 3, който сега е супер-набор от USB-C, в крайна сметка ще имаме само един тип порт и кабел за свързване на всички периферни устройства един към друг и към компютър. Предвижда се, че благодарение на поддръжката на USB-C, ще започне излизането на Thunderbolt 3, което не е случаят с предишните версии на Thunderbolt.

Забележка на редакторите: Тази статия е публикувана първоначално на 22 август 2014 г. и е била редовно актуализирана.

 

Оставете Коментар