Карты расширения usb 3.0. Упаковка и комплектация

Оставьте комментарий 6,950

Здравствуйте уважаемые читатели, в последнее время все популярнее становится скоростной разъем USB 3.0 постепенно вытесняя его предшествующую версию, однако не все материнские платы им оснащены. Многим пользователям уже не хватает стандартной скорости USB 2.0 и хочется чего-то более быстрого. Покупать новую материнскую плату зачастую слишком затратно, поэтому выход один, это установка платы расширения, которую мы произведем в этом обзоре.

Внешне, отличие USB 3.0 от 2.0 состоит в том, что разъем USB 3.0 синего цвета, а также имеет большее количество контактов. USB 3.0 также имеет обратную совместимость устройствами, расчитанными на его предыдущую версию.

Преимущества USB 3.0

1) Разъем USB 3.0 имеет 8 контактов, а USB 2.0 всего 4, это повышает пропускную способность до 5 Гбит/с.

2) Также, контроллер может одновременно принимать и отправлять данные, что увеличивает скорость работы.

3) USB 3.0 имеет более высокий показатель силы тока. Жесткий диск, который на USB 2.0 не запускался, будет работать вполне стабильно. Также, те устройства, которым стандартно не хватало силы тока USB 2.0, будут заряжаться быстрее.

4) USB 3.0 совместим со своими предыдущими версиями. Если вы подключите старое USB 2.0 устройство, то оно будет работать на максимально возможной для него скорости.

Упаковка и комплектация

Контроллер поставляется в картонной коробке красного и белого оттенков. Вся информация на коробке на английском языке. Производитель заверяет нас в отменном качестве своего продукта, что написано на коробке аж 4 раза. На коробке ошибочно изображен контроллер, отличающийся от того, что идет в комплектации.

Контроллер предназначен для установки в слот PCI Express x1

Сама комплектация состоит из:

1) Контроллер USB 3.0
2) mini-CD диск с драйверами
3) Руководство пользователя

Установка контроллера в ПК

Для начала снимем крышку с корпуса

Теперь необходимо снять заглушку с того разъема, в который вы собираетесь ставить контроллер

Вид изнутри

"Расчищаем" место под контроллер, (к примеру, у меня нужно сдвинуть провода) и вставляем карту. Карта вставилась легко и ровно

Вид контроллера с задней части корпуса

Теперь нужно найти шуруп, для того, чтобы зафиксировать контроллер. В комплекте его к сожалению нет.

Все, шуруп на месте, установка контроллера в ПК завершена.

Установка драйверов

После установки контроллера и включения компьютера, операционной системе не удалось самостоятельно установить драйвера…

…поэтому мы воспользуемся CD диском, который был в комплекте.

На диске находится 6 папок, среди которых нам нужна VL800

Заходим в эту папку, запускаем установку (setup.exe), затем последовательно нажимаем кнопку далее.

Примечание: если у вас отсутствует Локальный диск C, то установка будет выдавать ошибку до тех пор, пока вы не вставите любой USB накопитель. Однако драйвера все равно установятся на системный диск.

Установка завершена.

Проверяем все ли в порядке. Для этого заходим в диспетчер устройств.

Теперь видно, что драйвера установились правильно и устройство определилось.

В руководстве пользователя содержался отдельный лист посвященный установке драйверов на Windows 7 x64, содержащий множество сложных, для рядового пользователя, действий. В нем предлагалось открыть специальный файл, предназначенный для редактирования драйверов вручную, однако на всем диске с драйверами такого файла не обнаружилось. Пришлось специально для теста установить Windows 7 x64 и проверить на ней. Были проведены аналогичные действия, написанные выше, и драйвера установились без проблем. Соответственно, инструкцию в руководстве пользователя можно просто игнорировать.

Также проверим новую версию драйвера, скачанную с сайта via-labs.com
Установщик успешно обнаружил устройство и установил драйвера. Однако после перезагрузки компютера по его требованию, мы видим это:

При подключении любых USB устройств к контроллеру не происходило никакой реакции. Были попытки установить драйвера поверх старых, а также при полном удалении предыдущей версии драйверов. Смена ПК не помогла. Отсюда вывод: не всегда новые драйвера лучше старых, главное в них не новизна, а стабильность работы.

Несколько раз на почту мне приходили похожие вопросы: "Расскажите, пожалуйста, о USB внешних контроллерах". Иногда читатели называют их "usb 3 адаптер", хотя это именно - "контроллер".

Наверное, сделаем так: больше теории мы дадим в первой части данной статьи, а тестировать скорость передачи PCI USB контроллера и приводить конкретные цифры - будем уже во второй ее части.

Итак, говорить мы сегодня будем о Usb 3 pci express контроллере от фирмы «Transcend», который я недавно установил в свой, уже устаревший, домашний компьютер, чтобы получить возможность почувствовать все преимущества нового интерфейса USB 3.0.

Вот такая Pci Express плата расширения:

Заказывал я ее через Интернет-магазин, а обошлось мне это "чудо" всего в 15 долларов! Сам USB 3 адаптер выглядит вот так:

Сначала давайте немного поговорим о теории, а потом, как всегда, перейдем к практическим тестам и замерам. Сама аббревиатура USB переводится как Universal Serial Bus - «универсальная последовательная шина». Это - последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств.

Конечно, с современным ЮСБ 3 и его скоростью в 100 мегабайт в секунду трудно назвать его даже среднескоростным, но к замерам реальной скорости мы еще вернемся.

Пока давайте обзорно рассмотрим спецификации и ревизии интерфейса, которые существуют на данный момент.

Спецификация USB 1 появилась в 1996-ом году. Для нее предусмотрено два режима работы и некоторые другие характеристики:

режим с низкой пропускной способностью (Low-Speed) - 1,5 Мбит/с
режим с высокой пропускной способностью (Full-Speed) - 12 Мбит/с
напряжение питания для подключаемых устройств - 5 Вольт
максимальный ток, который может потребляться подключенным устройством - 500 мА

Интерфейс с подобными характеристиками встречается в старых компьютерах уровня 1 - 1.2 Гигарерца (у нас таких - полно на работе) :) И при подключении к такому разъему, к примеру, более скоростной флешки мы увидим надпись о том, что данное устройство может работать быстрее.

Спецификация USB 2 увидела свет в апреле 2000-го года. Для ее конечных устройств предусмотрено три режима работы:

Low-speed (низкая скорость), 10-1500 Кбит/c (клавиатуры, мыши, джойстики)
Full-speed (полная скорость) 0,5-12 Мбит/с (аудио, видеоустройства)
High-speed (высокая скорость) 25-480 Мбит/с (видеоустройства, устройства хранения информации)
максимальный ток, потребляемый конечным устройством, также - 500 мА

Например, вот как выглядит в диспетчере устройств вкладка "питание" для обычной флешки:

Убеждаемся в том, что максимальная мощность порта USB 2.0 - 500 миллиампер, а для самого флеш накопителя выделено 200 мА.

А вот - скриншот для моей USB мыши:

Видим, что этому устройству достается 100 мА.

На соседней вкладке "дополнительно" мы можем видеть полосу пропускания интерфейса и коэффициент ее использования:

Хотя пиковая пропускная способность USB 2.0 составляет 480 Мбит/с (60 Мбайт/с), на практике мы и близко не подойдем к этому значению! В лучшем случае получится добиться половины заявленной скорости (60 Мбайт/с). Это, повторюсь, - в лучшем случае! Подобное безобразие, отчасти, объясняется достаточно большими задержками самой шины USB между запросом на передачу данных и собственно началом передачи.

На характеристиках новой спецификации 3.0 мы остановимся более подробно, так как будем рассматривать наш Pci Usb контроллер, который работает согласно ей.

Вот, к слову, как выглядит установленный контроллер в моем рабочем компьютере:

Как видно из фото выше, я установил ЮСБ контроллер в свободный разъем Pci Express x16, который используется для . Почему так? Если Вы внимательно посмотрите на коробку поставки нашего адаптера (первое фото данной статьи), то заметите там надпись "PCI Express 2.0". И если мы подключим нашу плату usb 3 к разъему Pci Express x1, то можем получить ограничение в скорости, накладываемое самим этим интерфейсом (x1).

Поэтому, для чистоты эксперимента, я установил плату расширения именно так, как показано на фото выше. К слову, сейчас этот usb 3 адаптер установлен у меня в домашнем компьютере в один из двух разъемов Pci Express x16, которыми оснащена моя материнская плата. Объединение видеокарт я не использую, поэтому первый графический слот у меня занимает видеокарта, а второй - данный контроллер.

Важно! Не забудьте подключить к контроллеру дополнительное питание (Sata или "molex") от Вашего .

Двигаемся дальше! И сейчас немного поговорим о разъемах и кабелях подключения. Наверное многие знают, что сама спецификация USB 3.0 была окончательно сформирована еще в 2008-ом году. Другое дело, что до массового потребителя эта технология дошла относительно недавно.

В спецификации USB 3.0 разъёмы и кабели обновлённого стандарта физически и функционально совместимы с предыдущей версией 2.0. Для визуальной идентификации их принято изготавливать из пластика синего цвета. Вот, к примеру, как это может выглядеть на новых материнских платах:

Красным на фото обозначены новые разъемы подключения.

Хотя, цветовая маркировка не является чем-то обязательным. Если говорить о напряжении питания USB шины, то оно также осталось без изменений (+5 В).

К слову о разъемах: в стандарте предусмотрено широкое разнообразие их типов и форм-факторов. Самые распространенные представлены на фото ниже.

Фото - кликабельно:

Хотел бы рассказать небольшой случай из своей практики, чтобы внести некоторое разнообразие в наше повествование. Помню, как на работе мы не могли установить драйвера к USB 3G модему на новом ноутбуке, купленном одному из директоров. Подключили, устройство вроде как определилось, устанавливаем драйвера (причем те, которые 100% работали до этого) и получаем какие-то непонятные ошибки. Процесс установки обрывается!

Оказалось, что мы впопыхах воткнули наш модем в разъем синего цвета и пока мы не переставили его в гнездо старого стандарта (2.0) модем не заработал! Так что имейте этот момент крепко в виду: теория теорией, но практика это - сила! :)

Теперь поговорим о скоростях. Спецификация USB 3.0 повышает максимальную скорость передачи информации до 5 Гбит/с (гигабит в секунду).

Примечание : Не путайте мегабиты Мбит/с и мегабайты Мбайт/с Для перевода одной величины в другую разделите/умножьте число на «8». Например: 100 мегабит = 12,5 мегабайтам. На будущее можете воспользоваться двумя программами.

Версия 3.0 отличается не только более высокой скоростью передачи информации, но и увеличенной силой тока с 500 мА (миллиампер) до 900 мА. Таким образом, от одного хаба можно подпитывать большее количество устройств. Либо же - избавить сами ЮСБ устройства от отдельных блоков питания. Не знаю или так получится на самом деле, но в теории - звучит хорошо:)

Как мы помним, скорость передачи для интерфейса USB 3.0 составляет 5 Гбит/с (пять гигабит в секунду) или 640 Мбайт/с (мегабайт в секунду). НО, это именно - скорость интерфейса , а не фактической передачи данных от чипов флеш-памяти. На практике - все гораздо скромнее:) Помните, подобные нюансы мы уже разбирали , где касались режимов работы и скоростей SATA интерфейсов?

Для иллюстрации нашей мысли скажем, что компания NEC в 2012-ом году представила свой новый контроллер USB 3.0, обеспечивающий передачу 500 мегабайт данных за 4,4 секунды на скорости «всего» 113,6 Мбайт/с.

Отдельно хотелось бы затронуть вопрос кабеля-удлинителя для ЮСБ 3. В нашей "деревне", он стоит неоправданно дорого (1,5 метра кабеля мне обошелся в восемь долларов) !

К слову, мой домашний кабель стандарта 3.0 - черного цвета.

Максимально допустимая его длина в спецификациях USB 3.0 не указана, но рекомендуется не более 3-х метров. Первоначальный проект подобного кабеля, разработанный компанией Intel, предусматривал использование оптического волокна для передачи данных на скоростях SuperSpeed. В окончательной версии нового стандарта вместо оптоволокна, все же, решили использовать медные провода.

Следующее важное отличие спецификации USB 3.0 от 2.0 заключается в том, что стандартом предусмотрена двунаправленная передача данных по разным витым парам. Таким образом, контактов в разъемах версии 3.0 стало больше. Соответственно, увеличилось и количество проводов в самом USB кабеле.

В стандарте 2.0 одна витая пара использовалась для приема/передачи данных, а другая - для питания, то есть в разъемах USB 2.0 было четыре контакта, а сам кабель содержал четыре провода.

В спецификации USB 3.0 первая витая пара применяется для передачи данных, вторая - для приема данных, третья - для питания, а для совместимости с предыдущим стандартом 2.0 предусмотрена четвертая витая пара, по которой осуществляется прием/передача данных в режиме USB 2.0 (Hi-Speed, Full-Speed и Low-Speed).

Кроме того, в обязательном порядке присутствует еще одна «земля» (GND_DRAIN) в виде оплетки двух витых пар. Поэтому в кабеле USB 3.0 не четыре провода (как в 2.0), а восемь. А в самих синих разъемах 3.0, как минимум, девять контактов (оплетки витых пар подключаются к контакту GND_DRAIN).

Теперь давайте немного поговорим о поддержке "нового" интерфейса в операционных системах от Microsoft. Родным (native) он является только для системы Windows 8. В ней есть его поддержка по умолчанию. Для ОС более ранних поколений производителями оборудования и Pci Usb контроллеров разрабатываются специальные драйверы.

Это стало совершенно четко видно тогда, когда я попытался установить с внешнего USB на новый ноутбук ОС Windows 7. Причем, я специально подключил устройство к синему разъему USB 3. Я предполагал, что система даже не сможет загрузиться, но, к моему удивлению, я увидел стартовое окно установки Windows 7, но после нажатия на кнопку "установить", ОС сообщила что не может найти драйвер и прекратила установку.

Причем что интересно, подключенная к данному порту USB мышь не работала (на нее даже не подавалось питание). Не заработала она и после того, как операционная система была установлена. Питание загорелось только в результате, "ручной" установки драйвера для USB контроллера 3.0 на . Естественно, что порты 2.0 работали сразу же по умолчанию.

Что я хочу сказать подобными примерами? Всегда держите в голове, что стоит за тем или иным интерфейсом или технологией? Контроллер какого стандарта отвечает за тот или иной конечный разъем подключения?

Знакомый на только что установленной Windows 7, бездумно тычет в разъем синего цвета флешку и спрашивает: "Почему она не работает?". - "Какого цвета разъем?", - спрашиваю. - "А какая разница...?" И что тут ответишь? Никакой, пробуй дальше! :)

Приглашаю Вас к следующей части статьи, посвященной тестированию.

Третья версия стандарта USB была окончательно принята в далеком 2008 году. Тогда компании разработчики, в число которых входили компании Intel, NEC, Microsoft и Hewlett-Packard, договорились об окончательной спецификации. Новый стандарт сохранял совместимость с разъемами USB 2.0 и допускал корректное использование устройств, ему соответствовавших. Кроме того, существенно увеличивалась пропускная способность соединения. Теперь скорость передачи составляла 600 мегабайт в секунду. Изменения коснулись и силы тока: она была увеличена до 900 мА.

Казалось, в скором времени появятся высокоскоростные устройства. Копирование файлов будет выполняться в 10 (!) раз быстрее, а значит флэшки и внешние жесткие диски станут гораздо удобнее в использовании. Но в 2009 году появились данные, что один из ведущих мировых производителей компания Intel не планирует массовое внедрение поддержки USB 3.0 в чипсеты до начала 2011 года. Сложилась странная ситуация: стандарт есть, а материнских плат с его поддержкой практически нет.

Тем временем на рынке компьютерной техники стали все чаще мелькать устройства, способные работать с USB 3.0. В то же время материнские платы с соответствующим контроллером у ряда производителей есть только в высшем ценовом диапазоне. Как же быть, если хочется использовать высокие скорости, а порта в компьютере не имеется? Оказывается, существует обходной путь.

Голь на выдумки хитра, или как без USB-контроллера получить USB порты

Дело в том, что существует порт PCI Express , который обеспечивает достаточную пропускную способность в сравнении с портами USB. И при этом такие разъемы имеются практически на любой материнской плате, независимо от модели, стоимости и даты выпуска. Конечно, если не рассматривать совсем уж устаревшие устройства, насчитывающие пару десятилетий активного использования на благо владельца. Причина в том, что именно этот разъем стал активно применяться для установки графических карт. Соответственно, производители не могут это игнорировать. А значит, велика вероятность обнаружить на материнской плате свободный PCI-e слот. Особенно, если используется интегрированная графическая подсистема.

Остается решить проблему перевода свободного PCI Express разъема в удобные и доступные USB порты с поддержкой стандарта 3.0. Конечно, вручную паять переходник никто не будет – времена не те. Да и сложность технологического процесса уже не позволяет справляться с такими задачами в домашних условиях при наличии минимальной подготовки и паяльника. Зато можно приобрести в онлайн-магазине соответствующее устройство.

Как правило, оно представляет собой плату, устанавливаемую в слот PCI Express. На ней имеется контроллер, обеспечивающий функционирование USB разъемов. При этом обычно есть пара выходов, которые после установки оказываются на задней стороне системного блока. Фактически, установка адаптера USB 3.0 PCIe позволяет сразу решить вопрос.

Подводные камни наиболее комфортного способа

Но есть и некоторые неудобства. Зачастую системный блок устанавливается таким образом, что выходы на задней стороне становятся недоступными. Или же для того, чтобы к ним подобраться, требуется регулярно выдвигать его с привычного места. Поэтому наиболее приемлемым вариантом стал бы вывод разъемов USB 3.0 на лицевую грань блока . Например, при помощи специальной панели, которая имеет один или несколько USB портов третьей версии.

Для реализации такой установки нужно найти контроллер USB 3.0 с соответствующим внутренним разъемом . Тогда останется лишь протянуть внутри корпуса провод от платы расширения к передней панели с портами. Но тут подстерегает один коварный момент. Дело в том, что соединительные разъемы адаптера и панели с USB портами могут быть рассчитаны на использование различного типа кабеля. Например, внутренний разъем отличается от стандартного наружного выхода. Так что особое внимание нужно уделить тому, чтобы взять именно соответствующие друг другу компоненты.

Хорошим вариантом может стать приобретение готового набора. В таком случае производитель комплектующих гарантирует возможность подключения панели к адаптеру. Естественно, что и стоимость в таком случае может отличаться в большую сторону.

Обманчивая простота

На первый взгляд, решение получается простое и элегантное. Но нужно понимать, что не все просто и с разъемами PCI Express. Иногда на материнской плате их два, причем один занят видеокартой. Вроде бы можно спокойно использовать второй для установки адаптера. Но порой оказывается, что второй разъем лишь формально соответствует стандарту PCI Express. А на деле скорость работы такого слота оказывается значительно меньше. Это значит, что и передача данных через USB порт будет ограничена. Разобраться в тонкостях устройства материнской платы сможет далеко не каждый. Так что для установки USB 3.0 адаптера в свободный слот лучше обратиться к грамотному специалисту. Тогда не придется с огорчением смотреть, как порт стандарта 3.0 работает на скорости обычного USB 2.0 выхода.

Ситуация с USB 3.0 сегодня по-прежнему сложная. Конечно, преимущества бесспорны - интерфейс даёт до 10X большую скорость по сравнению с USB 2.0, контроллеры вряд ли будут более дорогими при больших объёмах поставки, да и обратная совместимость тоже обеспечивается - но пройдёт ещё некоторое время, прежде чем USB 3.0 станет действительно массовым. Мы уже протестировали флэш-брелоки USB 3.0 , внешние оснастки USB 3.0 для 2,5" жёстких дисков , рассмотрели разные реализации поддержки USB 3.0 на материнских платах , а также провели тесты нескольких внешних накопителей USB 3.0. Как и можно было ожидать, жёсткие диски теперь могут работать без "узких мест", то есть инфраструктура готова к тому, чтобы поддержать скорости 300-400 Мбайт/с.

Intel выжидает

Один из крупнейших игроков рынка решил не добавлять контроллер USB 3.0 в чипсеты следующего поколения. Преемник линейки P55 под кодовым названием Cougar Point с несколько модифицированным сокетом LGA 1155 (на один контакт меньше, что отменяет совместимость) будет поддерживать 14 портов USB 2.0, но поддержка Superspeed USB 3.0 отсутствует. Хотя подобное решение остаётся загадкой для большинства пользователей, оно действительно имеет смысл с экономической точки зрения: Intel ждала ICH4 в 2002 году для добавления поддержки USB 2.0, хотя компания реализовала поддержку USB 1.1 довольно рано в конце 90-х годов, но особого успеха это не принесло. Поскольку добавление корневых контроллеров USB 3.0 приведёт к серьёзному изменению дизайна, а рынок не перейдёт с USB 2.0 на 3.0 за несколько месяцев, то Intel действительно имеет смысл оставаться консервативной - хотя, конечно, большинство из нас явно предпочло бы более агрессивную стратегию, поскольку сокет LGA 1155 может прожить дольше, чем LGA 1156.

Новые контроллеры

Над контроллерами USB 3.0 сегодня работает несколько компаний, а именно Asmedia (Asus), Texas Instruments и VIA. Мы считаем, что все три компании представят свои решения до конца года, и мы надеемся, что разные реализации увеличат конкуренцию на данном рынке. Сегодня NEC является единственным поставщиком контроллеров USB 3.0, поэтому цены на них остаются слишком высокими для массового распространения контроллеров - в итоге недорогие материнские платы не будут оснащаться поддержкой USB 3.0 в ближайшее время.

Варианты?

На данный момент у вас есть два варианта для добавления поддержки USB 3.0: либо покупайте материнскую плату с контроллером USB 3.0 и двумя портами, либо ищите карту расширения, которая использует тот же самый контроллер NEC PD720200. Есть также и карты расширения Express Card, которые используют тот же NEC PD720200, но при этом добавляют поддержку USB 3.0 ноутбукам. Помните, что для всех карт требуется слот x1 PCI Express, соответствующий спецификации PCI Express 2.0. Это означает, что высокоскоростные решения USB 3.0 будут упираться в "узкое место", если карты/контроллеры будут работать в слотах PCIe 1.1, ограниченных 250 Мбайт/с в прямом и обратном направлениях. Это касается всех платформ Intel, у которых дополнительные интерфейсы PCIe выведены через южные мосты, а также старых систем PCI Express. Если сегодня это не является такой уж проблемой, ситуация может усугубиться в будущем.

Asus Crosshair IV Formula (NEC PD720200)