Det skjer sjelden at én ekstra bokstav i navnet til standarden truer med å revolusjonere verden av dataoverføringsgrensesnitt og dingser, men fremveksten av den nyeste versjonen av USB 3.1 Type-C ser ut til å være nettopp det. Hva lover neste oppdatering av det gode, gamle USB-grensesnittet oss?
- Baud rate opptil 10 GBps
- Mulighet for å få strøm fra en port med enheter med strømforbruk opptil 100W
- Kontaktdimensjoner kan sammenlignes med mikro-USB
- Symmetrien til kontakten - den har ingen topp og bunn, noe som betyr at det ikke er noen nøkkel, noe som ofte fører til skade på både selve kontaktene og dingsene koblet gjennom dem
- Dette grensesnittet kan brukes til å levere spenning opptil 20 volt
- Det er ikke lenger forskjellige typer kontakter - A og B. I begge ender av kabelen er det nøyaktig de samme koblingene. Både data og forsyningsspenning kan overføres gjennom samme kontakt i begge retninger. Avhengig av situasjonen kan hver kobling fungere som en master eller slave
- Vi er lovet at utformingen av kontakten er i stand til å tåle opptil 10 000 tilkoblinger
- Det er mulig å bruke dette grensesnittet for direkte tilkobling i stedet for noen andre utbredte grensesnitt for rask datautveksling.
- Standarden er ovenfra-og-ned-kompatibel både med det vanlige USB 3-grensesnittet og med sine yngre brødre. Selvfølgelig ikke direkte, men ved hjelp av en adapter er det mulig å koble til for eksempel en USB 2.0-disk gjennom den
Jeg vil ikke berøre historien om utviklingen av USB-grensesnittet, dette emnet er ikke dårlig utviklet i denne tegneserien i betydningen en historie i bilder
Elektronikk - vitenskapen om kontakter
Til å begynne med, sammenlignende bilder av dagens helt i selskap med ærede forfedre.
USB Type-C-kontakten er litt større enn den vanlige USB 2.0 Micro-B, men merkbart mer kompakt enn den doble USB 3.0 Micro-B, for ikke å snakke om den klassiske USB Type-A.
Dimensjonene på kontakten (8,34 × 2,56 mm) gjør den enkel å bruke for enheter av enhver klasse, inkludert smarttelefoner og nettbrett.
Signal- og strømledninger plasseres på en plastinnsats, kanskje dette er dets svakeste punkt i den sentrale delen av kontakten. USB Type-C-pinnegruppen inneholder 24 pinner. La meg minne deg på at USB 1.0 / 2.0 bare hadde 4 pinner, mens USB 3.0-kontakter allerede trengte 9 pinner.
Ser du nøye på bildet til venstre kan du se at kontaktene har ulik lengde. Dette sikrer at de lukkes i en bestemt rekkefølge. I figuren i midten ser vi tilstedeværelsen av låser som skal holde den pluggede kabelen og gi et taktilt klikk under tilkoblings-frakoblingsprosessen. Den høyre grafen viser avhengigheten av kraften under innsetting og fjerning av kontakten.
Toppene vi ser på den er øyeblikkene for låseaktiveringen.
Det kan sies at utviklerne av standarden har gjort, om ikke alt, så nesten alt for å gjøre kontakten så praktisk og pålitelig som mulig: den settes inn i en hvilken som helst ende og hver side med et håndgripelig klikk. Etter deres mening er han i stand til å overleve denne prosedyren mer enn 10 tusen ganger.
Den mangesidige symmetriske Janus
En ekstremt hyggelig og nyttig funksjon ved USB-C er den symmetriske utformingen av kontakten, som lar deg koble den til porten på hver side. Dette oppnås på grunn av det symmetriske arrangementet av terminalene.
Jorduttak er plassert i kantene. De positive forsyningskontaktene er også symmetriske. I midten er det kontakter som er ansvarlige for kompatibilitet med USB2 og nedre grensesnitt. De er de mest heldige av alle - de er duplisert og derfor er en 180-graders rotasjon når den er tilkoblet ikke forferdelig. Pinnene som er ansvarlige for høyhastighets datautveksling er merket med blått. Som vi kan se er alt mer utspekulert her. Roterer vi kontakten for eksempel, vil TX1-utgangen bytte plass med TX2, men samtidig vil RX1-inngangen bli tatt opp av RX2.
Kommunikasjonspinnene for sekundær buss og USB-strømforsyning er servicepinner og er beregnet for kommunikasjon mellom to tilkoblede enheter. De må tross alt fortelle hverandre mye om mye før de starter utvekslingen, men mer om det senere.
I mellomtiden, omtrent en funksjon til. USB Type-C-porten ble opprinnelig designet som en one-stop-løsning. I tillegg til direkte USB-dataoverføring, kan den også brukes i alternativ modus for å implementere tredjepartsgrensesnitt. Denne fleksibiliteten til USB Type-C har blitt utnyttet av VESA ved å introdusere muligheten til å streame video gjennom DisplayPort Alt-modus.
USB Type-C har fire Super Speed USB-linjer (par). Hvis to av dem er dedikert til behovene til DisplayPort, er dette nok til å få et bilde med en oppløsning på 3840 × 2160. Samtidig lider ikke hastigheten på dataoverføring via USB. På topp er dette fortsatt de samme 10 Gb/s (for USB 3.1 Gen2). Dessuten påvirker ikke overføringen av videostrømmen på noen måte havnens energikapasitet. Til og med 4 høyhastighetslinjer kan tildeles for behovene til DisplayPort. I dette tilfellet vil oppløsninger på opptil 5120x2880 være tilgjengelige. I denne modusen er ikke USB 2.0-linjer involvert, så USB Type-C vil fortsatt kunne overføre data parallelt, om enn med begrenset hastighet.
I den alternative modusen brukes SBU1 / SBU2-pinnene til å overføre lydstrømmen, som konverteres til AUX + / AUX- kanalene. De brukes ikke til USB-protokollen, så det er heller ingen ekstra funksjonstap her.
Når du bruker DisplayPort-grensesnittet, kan USB Type-C-kontakten fortsatt kobles til begge veier. Den nødvendige signaltilpasningen tilveiebringes først.
Det er også mulig å koble til enheter som bruker HDMI, DVI og til og med D-Sub (VGA), men dette vil kreve separate adaptere, men disse må være aktive adaptere, siden for DisplayPort Alt Mode er Dual-Mode Display Port (DP ++) støttes ikke...
Alternativ USB Type-C-modus kan brukes til mer enn bare DisplayPort. Kanskje vi snart får vite at denne porten har lært seg for eksempel å overføre data ved hjelp av PCI Express eller Ethernet.
Hun ga til denne og ga til den. Generelt ... om ernæring.
En annen viktig funksjon som USB Type-C bringer med seg, er muligheten til å overføre strøm opp til 100 watt gjennom den. Dette er nok ikke bare til å drive / lade mobile enheter, men også til å betjene bærbare datamaskiner, skjermer og, hvis du drømmer om, til og med en liten laboratoriestrømforsyning.
Med bruken av USB-bussen var kraftoverføring en viktig, men fortsatt en mindre funksjon. USB 1.0-porten ga kun 0,75W (0,15A, 5V). Nok til at mus og tastatur fungerer, men ikke noe mer. For USB 2.0 ble den nominelle strømmen økt til 0,5 A, noe som gjorde det mulig å få 2,5 watt fra den for å drive for eksempel eksterne 2,5 "harddisker. For USB 3.0 er det nominelt gitt en strøm på 0,9 A, som med en konstant forsyningsspenning på 5V garanterer en effekt på 4,5 W. Spesielle forsterkede kontakter på hovedkort eller bærbare datamaskiner var i stand til å levere opptil 1,5 A for å øke hastigheten på ladingen av tilkoblede mobile enheter, men selv det var "bare" 7,5 watt. På bakgrunn av disse tallene ser muligheten til å overføre 100 watt ut som noe fantastisk.
For å fylle slik energi støttes USB Type-C-porten av USB Power Delivery 2.0 (USB PD)-spesifikasjonen. Hvis det ikke er noen, vil USB Type-C-porten kunne levere 7,5 W (1,5 A, 5 V) eller 15 W (3A, 5 V) til fjellet, avhengig av konfigurasjonen. Det er ikke nok plass i denne artikkelen for en detaljert beskrivelse av denne spesifikasjonen, og likevel vil jeg ikke gjøre det bedre enn den respekterte i hans fantastiske artikkel.
Det vil imidlertid ikke være mulig å omgå dette overordnede temaet helt.
For å gi 100 watt effekt ved en spenning på fem volt, kreves det en strøm på 20 ampere! Med dimensjonene til en USB Type-C-kabel er dette kanskje bare mulig hvis den er laget av en superleder! Jeg er redd for at det i dag vil koste brukerne mye, så utviklerne av standarden har tatt en annen vei. De økte forsyningsspenningen til 20 volt. "Unnskyld meg, men det vil brenne ut favorittnettbrettet mitt" - utbryter du, og du vil ha helt rett. For ikke å bli offer for sinte brukere, unnfanget ingeniørene et smart triks - de introduserte et system med kraftprofiler. Før tilkobling er enhver enhet i standardmodus. Spenningen i den er begrenset til fem volt, og strømmen til to ampere. For å koble til enheter av den gamle typen, vil alt ende med denne modusen, men for mer avanserte tilfeller, etter utveksling av data, bytter enhetene til en annen koordinert driftsmodus med avanserte evner. For å bli kjent med de viktigste eksisterende modusene, ta en titt på tabellen.
Profil 1 garanterer muligheten til å overføre 10 W energi, den andre allerede - 18 W, den tredje - 36 W, den fjerde så mye som 60 W, men den femte er vårt kjære hundre! Porten som tilsvarer den høyere profilen opprettholder alle tilstandene til den forrige nedstrøms. 5V, 12V og 20V velges som referansespenninger. Bruken av 5V er avgjørende for kompatibilitet med det store utvalget av USB-tilbehør som er tilgjengelig. 12V er standard forsyningsspenning for ulike systemkomponenter. 20V foreslås tatt i betraktning at eksterne strømforsyningsenheter for 19-20V brukes til å lade batteriene til de fleste bærbare datamaskiner.
Noen få ord om kabler!
Full støtte for formatet beskrevet i artikkelen vil kreve mye arbeid, ikke bare fra programmerere, men også fra elektronikkprodusenter. Det vil være nødvendig å utvikle og distribuere produksjonen av et svært stort antall komponenter. Det mest åpenbare er kontaktene. For å motstå høye strømmer av forsyningsspenningen, ikke forstyrre overføringen av signaler med svært høy frekvens, og til og med ikke svikte etter den andre tilkoblingen og ikke falle ut i det mest uhensiktsmessige øyeblikket, bør kvaliteten på produksjonen være radikalt høyere sammenlignet med USB-format 2.For å kombinere høy kraftoverføring og signaloverføring med gigabittrafikk, må kabelprodusentene jobbe hardt.
Beundre hvordan et tverrsnittsbilde av en kabel som passer for oppgaven vår ser ut.
Forresten, om begrensningene for lengden på kablene når du bruker USB 3.1-grensesnittet. For å overføre data uten betydelige tap ved hastigheter opptil 10 Gb/s (Gen 2), bør lengden på en kabel med USB Type-C-kontakter ikke overstige 1 meter, for en tilkobling med hastigheter opp til 5 Gb/s (Gen 1) ) - 2 meter.
Kretsdesignere av produsenter av hovedkort, dokkingstasjoner og bærbare datamaskiner vil lenge pusle om hvordan man genererer kraft i størrelsesorden hundrevis av watt, og sporere, hvordan man bringer den til USB Type-C-kontakten.
Chipmakere med lav start.
Symmetrisk tilkobling og drift av signallinjer i forskjellige moduser vil kreve bruk av høyhastighets signalbryterbrikker. I dag har de første svalene allerede dukket opp. For eksempel, her er en bryter fra Texas Instruments, som støtter arbeid i enheter i både verts- og slavemodus. Den er i stand til å bytte linjer med differensialpar med signalfrekvenser opp til 5 GHz.
Samtidig er dimensjonene til HDC3SS460-brikken 3,5 x 5,5 mm og i hvilemodus bruker den en strøm på omtrent 1 mikroampere. I aktiv modus er det mindre enn en milliampere. Det finnes også mer avanserte løsninger, for eksempel brikker produsert av NXP støtter valutakurser opp til 10 GHz.
Strømforvaltere begynte å dukke opp, kombinert med kretser for å beskytte signallinjer mot statisk elektrisitet, for eksempel er dette et produkt fra NXP
Den er designet for å håndtere øyeblikket av tilkobling av kontakten på riktig måte, samt å åpne strømkretsen i tilfelle feil. Denne brikken støtter allerede VBUS-spenning opp til 30 volt, men med maksimal svitsjet strøm er alt mye verre - det bør ikke overstige 1 ampere, noe som er forståelig, gitt dimensjonene - 1,4 x 1,7 mm!
Den ubestridte lederen på dette området var Cypress, som ga ut en spesialisert mikrokontroller med en ARM Cortex M0-kjerne som støtter alle fem mulige strømprofiler for standarden.
Et typisk koblingsskjema for bruk i en bærbar datamaskin gir en viss idé om det, og du kan gjøre deg mer detaljert kjent med det ved å laste ned dataarket.
I motsetning til NXP-brikken, er den fokusert på å kontrollere eksterne strømbrytere og kan derfor sørge for veksling av nødvendige strømmer og spenninger, til tross for dens lille størrelse.
Oppmerksomhet, En viktig funksjon for de som allerede har det travelt med å bestille de første prøvene - mikrokontrolleren har ikke et USB-grensesnitt og er ikke en komplett og komplett løsning. Han kan bare fungere som matsjef. For øyeblikket er en forhåndsbestilling åpen for levering av prøver og demobrett. Skjebnen til denne mikrokontrolleren vil trolig i stor grad avhenge av om produsenten forsyner utviklerne med referansebiblioteker for bruk i ulike moduser.
Det faktum at flere demokitter allerede er opprettet for ham øker sannsynligheten for sistnevnte betraktelig.
Heis til himmelen eller Babelstårnet.
Så i dag har vi en fullstendig revolusjonerende situasjon. Overklassen kan ikke, og underklassene vil ikke leve på den gamle måten. Alle er lei av forvirringen med et stort antall kabler, ladere, strømforsyninger og deres lave pålitelighet.
Den nye standarden har skapt enestående aktivitet. Flaggskipene til elektronikkindustrien - Apple, Nokia, Asus forbereder seg på å gi ut sine første dingser med USB Type-C-støtte. Kineserne stempler allerede kabler og adaptere. Dokkingstasjoner og huber med støtte for høy effektbelastning er på vei. Chipprodusenter utvikler nye mikrokretser og tenker på hvordan de skal stappe driveren til den nye porten inn i mikrokontrolleren. Markedsførere bestemmer hvor de skal koble til den nye kontakten, og ingeniører klør seg på neper og prøver å implementere tverrfaglige enheter fra eksisterende elektroniske komponenter.
Så langt er det bare én ting som ikke er klart. Hva får vi som resultat? En praktisk og pålitelig kobling som vil erstatte brorparten av grensesnitt og finne daglig bruk, eller den babylonske pandemonium, fordi situasjonen kan begynne å utvikle seg i henhold til ikke det mest gunstige scenariet:
Brukere kan bli fullstendig forvirret av mange spesifikasjoner og kabler som ser nøyaktig like ut, men som samtidig vil bli sertifisert kun for visse profiler. Prøv å finne ut av det med alle disse merkene.
Men selv om det ordner seg, vil dette neppe løse problemet - kineserne, uten et stikk av samvittighet, vil lett sette et merke på en hvilken som helst ledning. Og om nødvendig, så opp til haugen på hver side av en kabel er forskjellige, de vil ikke bli forvirret selv om de er gjensidig utelukkende.
Markedet vil oversvømmes av utrolig mange adaptere av ulike kalibre og av tvilsom kvalitet.
Når du prøver å koble en enhet til en annen, vil du aldri, som et resultat, vite hvilket resultat denne prosessen vil føre til, og på grunn av hva tilkoblingen enten er helt fraværende, eller alt er fryktelig buggy. Enten støtter en av gadgetene ikke den ønskede profilen, eller den støtter den, men ikke veldig riktig, eller i stedet for en kabel av høy kvalitet, ble den grove kinesiske forfalskningen fanget. Og hva vil du gjøre hvis den eneste gjenværende kontakten på den bærbare datamaskinen plutselig svikter?
Til neste gang.
P.S. Den nye standarden fører allerede til svært eksotiske enheter. Slik ble det annonsert en 100-meters kabel, som ikke ser ut til å passe inn i standardene. Hele poenget er at han er aktiv. I begge ender har kabelen en USB3-til-optisk omformer. Signalet overføres via optikk og konverteres tilbake ved utgangen. Naturligvis overfører de ikke energi, men bare data. I dette tilfellet får hver av omformerne i endene strøm fra kontakten den er koblet til.
Jeg tror at snart vil selskaper med selvrespekt begynne å sette inn aktive tagger i kabler for å bekrefte ektheten. Problemet med huber vil generere enestående aktivitet blant utviklere og produsenter av DC-DC-omformere. Som en respektert bruker med rette bemerket
Før du snakker om fordelene med USB Type-C, må du forstå forskjellen mellom USB Type-A- og Type-B-versjonene. Vanligvis er versjonene (A, B, C) forskjellige i hastigheten og funksjonaliteten til USB-kabelen, og USB-typen (1.1, 2.0, 3.0) har å gjøre med formen og sammenkoblingen av porter og kontakter.
USB Type-A
Den mest utbredte og gjenkjennelige porttypen av alle de eksisterende. De fleste enheter (mus, tastaturer, flash-stasjoner, kameraer) er utstyrt med nøyaktig USB Type-A, som ble opprettet tilbake på 90-tallet. Den største fordelen med denne porten er pålitelighet. Den kan håndtere et stort antall forbindelser uten å gå i stykker. Den gir beskyttelse mot feilkobling, så det vil ikke være mulig å stikke den i ryggen. Stor USB Type-A er imidlertid ikke egnet for bærbare enheter, som et resultat har mindre modifikasjoner blitt laget.
Ulike USB-versjoner, inkludert USB 1.1, USB 2.0, USB 3.0 deler samme USB Type-A-design. Dette betyr at en USB 3.0-enhet kan kobles til en USB 2.0-port og omvendt.
Vær også oppmerksom på at det er mindre Type-A plugger og kontakter, inkludert Mini Type-A og Micro Type-A. Men det er svært få enheter som støtter en slik standard.
USB Type-B
Vanligvis er en Type B-kontakt den andre enden av en standard USB-kabel som kobles til en gadget (for eksempel en skriver, smarttelefon eller ekstern harddisk).
Siden enhetene er forskjellige i form og størrelse, kommer Type B-kontakten og dens tilhørende port også i en rekke design. Så langt har det vært fem populære USB Type-B-design.
Original Standard (Type-B): Denne designen ble først brukt i USB 1.1-modellen og senere i USB 2.0. Den brukes hovedsakelig til å koble store perifere enheter som skrivere eller skannere til datamaskinen.
Mini-USB (eller Mini-B USB): Brukes i digitale kameraer, smarttelefoner og eldre bærbare stasjoner. Dette designet anses nå som foreldet.
Micro-USB (eller Micro-B USB): Litt mindre enn Mini-USB, porten regnes for tiden som den mest populære USB-portdesignen for smarttelefoner og nettbrett.
Type-B USB 3.0: Designet for enheter som krever høy ytelse - NAS, stasjonære harddisker. Kontakten er kraftig modifisert og det vil ikke fungere å koble den til USB 2.0. På salg er slike ledninger heller ikke ofte funnet.
Micro-USB 3.0 (eller Micro-B USB 3.0): Brukes hovedsakelig for bærbare lagringsenheter. Skiller seg fra andre porter i den blå fargen på en av kontaktene.
Proprietær USB-port
Ikke alle enheter bruker standard USB-kablene nevnt ovenfor. Dessuten bruker noen av dem en patentbeskyttet design. De mest kjente eksemplene på bruk av slike kabler er iPhone og iPad.
USB Type-C
Fysisk er Type-C-porten og kontakten omtrent like stor som Micro-B USB-en ovenfor. Men dimensjonene til Type-C-kontakten er mindre enn den forrige versjonen: 8,4 mm x 2,6 mm. Dette betyr at den er liten nok til å fungere selv for de minste dingsene.
I motsetning til tidligere versjoner av USB, er den nye kontakten veldig enkel å plugge inn – den er symmetrisk. Nå trenger du ikke tenke på hvilken side du skal sette den inn, og også finne ut hvor er toppen og hvor er bunnen.
Siden 2015 har Type-C USB støttet USB 3.1 med en maksimal hastighet på 10 Gbps og høyere spenning på 20V (100W) og 5A. Gitt at 15-tommers bærbare datamaskiner kjører på opptil 60W, betyr dette at vi i fremtiden vil kunne lade bærbare datamaskiner på samme måte som nettbrett og smarttelefoner – ved hjelp av en liten USB-port. Faktisk var 12-tommers Macbook den første bærbare datamaskinen som bare hadde én kontakt - USB Type-C. Med dens hjelp vil brukeren ikke bare kunne koble til eksterne enheter, men også lade den bærbare datamaskinen selv.
Fordelene med USB Type-C-porten er nok: gjennom en enkelt kontakt kan du koble til en skjerm eller TV, overføre informasjon, samhandle med eksterne enheter og lade batteriet. Samtidig kan selve USB Type-C-kontakten plasseres på sidepanelet til et ganske tynt smarttelefonhus.
USB Type-C kan erstatte en hel dyrehage med kontakter. Dette grensesnittet kan brukes til å koble til eksterne stasjoner, skrivere, skjermer.
Det vil ta noen år til, men Type-C vil definitivt bli like populær som den nåværende Type-A. Dessuten vil det til tider forenkle interaksjon med enheter. Bare en liten kabel vil fungere på alle enheter, lader den og overfører data.
USB Type-C er ikke akkurat et nytt konsept for Android-fans, men det er noen som fortsatt er i mørket om teknologien. I denne artikkelen vil vi finne ut hva USB Type-C er og få noen retningslinjer for hvordan du bruker den.
USB (Universal Serial Bus) er en kabelstandard som gjør at data og strøm kan overføres mellom elektroniske enheter. Den dukket først opp i 1998 og har gått gjennom flere iterasjoner siden den gang, den siste var USB Type-C.
Hver USB-versjon har en overføringshastighet og begrenser mengden elektrisk strøm gjennom den. Tidligere USB Type-A- og Type-B-kontakter har bare fire pinner, men USB Type-C har 24, raskere og raskere dataoverføringshastigheter.
For eksempel støtter Micro-USB 2.0, som for tiden finnes på Android-smarttelefoner, 5V (volt) / 2A (ampere) strøm og 480 Mbps dataoverføringshastigheter. USB 3.1 Type-C, derimot, 20V / 5A strøm med overføringshastigheter på opptil 10Gbps.
Hva er fordelene med USB Type-C
Type-C har flere andre nyttige funksjoner. USB Type-C-kontakten er vendbar, noe som betyr at den vil fungere uavhengig av retningen du kobler den til, og har en identisk pinne i begge ender.
Dessuten er neste generasjons HDMI USB Type-C-kompatibel, noe som betyr at det ikke er behov for en separat dongle for å sende høyoppløste audio/visuelle data. I fremtiden vil bærbare datamaskiner uten tvil bringe tilbake USB Type-C helt.
Hva er ulempene med USB Type-C
Ikke alle produsenter tilpasser seg den nye USB-standarden. Noen USB Type-C-kabler er USB 2.0-kompatible, noe som er farlig og kan skade smarttelefonen din.
Hvis du trenger å kjøpe en Type-C-kabel til telefonen, kan du kjøpe en fra enhetsprodusenten for øyeblikket.
Et annet stort problem er antall enheter som bruker det. Nektus 5X, lykke til med å finne kabelen. En annen ulempe er at kvalitets USB Type-C kabler og ladere er dyre.
Pass på billige USB Type-C-kabler, de kan skade telefonen din.
Selv om en smarttelefon har USB Type-C, støtter den kanskje ikke USB 3.1-standarden, med mindre du fant ut om det er en før du kjøpte den. Bruk alltid kabelen som følger med USB Type-C-enheten
Vi er på randen av betydelige endringer - for å erstatte de klassiske og velkjente USB 2.0- og 3.0-portene, kommer en ny, bakoverkompatibel type kontakt. Til tross for den eksterne bekvemmeligheten, symmetrien og den visuelle enkelheten, er listen over USB Type-C-funksjoner ikke bare imponerende, men samtidig full av mange ikke-åpenbare vanskeligheter for brukeren.
Den første USB-standarden dukket opp i 1994 for å løse de viktigste problemene på den tiden: foreningen av kontakten for periferien av PC-utstyr kombinert med en høy dataoverføringshastighet. Siden 2001 har versjonen av USB 2.0-kontakten (så vel som dens forskjellige varianter) blitt en universell tilkoblingsstandard for alle perifere enheter. Nøkkelen til femten år med USB-suksess er enkelhet, med bare fire pinner inni som gir strøm og tilkobling til den tilkoblede enheten.
Det som var en fordel på 2000-tallet, har blitt en flaskehals for moderne enheter - USB-porter har sluttet å takle et nesten eksponentielt økende informasjonsvolum, brukere har satt pris på fordelene med symmetriske (og raske!) Mobile reversible kontakter (som Apple Lyn), kabler som du kan sette inn på begge sider, og hastigheten på trådløse data er veldig nær hastigheten til en kabelforbindelse.
USB 3.0 understreket bare det eksisterende problemet ved å mekanisk øke antall ekstra kontakter til fem, noe som økte den maksimale gjennomstrømningen fra 480 Mb/s til 5 Gb/s, og den maksimale strømmen økte fra 500 mA til 900 mA. Den nye kontakten har også fått sin egen karakteristiske markering – en blå stikkontakt. USB 3.0-kontakter krever 9 pinner for å fungere.
La oss se hvor mye USB Type-C / USB-C / USB C-kontakten skiller seg fra forgjengerne, hvilke utsikter og vanskeligheter er fulle av overgangen til en ny type kontakt og hvilke typer kabler den vil kunne erstatte i nær fremtid.
Forvirringen starter med navnet: "USB Type-C", "USB-C" og "USB C" er forskjellige navn for en enkelt kontakt som kan håndtere forskjellige protokoller. Inntil et vanlig navn slår seg, holder vi oss til USB Type-C-navnet – selv om den generelle trenden indikerer den økende populariteten til den kortere versjonen av USB-C.
Diagrammet over bakoverkompatible USB Type-C-protokoller lar deg forstå hvilke funksjoner den nye kontakten kan ta på seg - det var uventet mange av dem, som ikke kan annet enn å glede seg. Det viktigste med dette diagrammet er at hvert neste nivå er bakoverkompatibel med nivåene nedenfor.
Den raskeste protokollen for den nye kontakten er Thunderbolt 3. Thunderbolt-maskinvaregrensesnittet er utviklet av Intel i samarbeid med Apple. Selve Thunderbolt-varemerket var tidligere eid av Apple, men ble senere overført til Intel. USB Type-C-kontakter som fungerer med denne protokollen er installert i ny
Men USB Type-C-porten i den forrige er "et skritt lavere", slik at du kan koble til eksterne enheter som bare er kompatible med USB 3.1 gen 1-standarden, men ikke med Thunderbolt 3.
Dette er et godt eksempel som tydelig viser i praksis hvorfor, til tross for den samme USB Type-C-kontakten, periferiutstyr for Thunderbolt 3 ikke kan kobles til Macbook 12, men alt tilbehør og periferiutstyr til Macbook 12 vil fungere med den nye Macbook Pro 2016 .
La oss se nærmere på hvilke andre typer signaler USB Type-C kan overføre gjennom seg selv.
Først av alt er dette den klassiske USB 2.0 og USB 3.0 - dette er viktig for mobile enheter med en ny kontakt (for eksempel det første nettbrettet med USB Type-C Nokia N1), som kun støttet signaler og strøm for USB 2.0. De fleste moderne mobile enheter (f.eks. l) støtter USB 3.0-tilkobling.
Hva betyr dette i praksis? Når du kjøper en kabel for en mobilenhet med USB Type-C, vær oppmerksom på hastigheten og kompatibiliteten til kontaktene på begge dingsene. Et godt valg for en moderne Windows-bærbar PC med USB 3.0 ville være en kabel som fungerer via USB Type-C over USB 2.0 og 3.0 protokoller.
Hvis den mobile enheten din, for eksempel en Android-smarttelefon, er utstyrt med en Micro-USB-port (eller dens modifikasjon Micro-USB B), som arbeider med USB 2.0-protokollen, kan du begrense deg til en kabel, eller. Maksimal dataoverføringshastighet vil være begrenset til 480 Mbps.
Neste standard er USB 3.1 gen 1, som lar deg koble til harddisker, nettverksadaptere og dokkingstasjoner. Den er bakoverkompatibel med "SuperSpeed" USB 3.0, "Hi-Speed" USB 2.0, og til og med den originale USB 1.x.
USB 3.1 gen 2-protokoll - lik den forrige, men dobler båndbredden til USB-tilbehør til 10 Gbps. Bare de nyeste USB-C-enhetene støtter det.
USB 3.1- og USB Type-C-tilkoblinger støtter for eksempel også eksterne stasjoner.
Eksempler på tilbehør som gir kompatibel høyhastighets nettverkstilkobling via USB Type-C:
og .
Audio Accessory Mode er en spesifikasjon for bruk med analog lyd, slik at USB Type-C-porten kan konkurrere i fremtiden med analoge 3,5 mm-kontakter.
Tilkoblingsmodus Alternativ modus - inkluderer alle andre ikke-USB-protokoller: DisplayPort, MHL, HDMI og Thunderbolt (tidligere koblet til via DP). Hovedproblemet her er at ikke alle enheter støtter Alternate Mode-protokollen, noe som er veldig forvirrende for kjøpere.
For videoenheter er ikke bare merkede USB Type-C-adaptere fra Apple tilgjengelig: en adapter, men også alternativer fra for eksempel andre produsenter.
Men det er også fordeler - overføringen av en videostrøm via USB Type-C-porten påvirker ikke på noen måte energikapasiteten, fordi så mange som fire høyhastighetslinjer kan allokeres til behovene til DisplayPort. I dette tilfellet er det mulig å overføre et bilde med en oppløsning på opptil 5120 × 2880.
Symmetrien til kontaktputene gjorde det mulig å gjøre porten reversibel, og avhengig av den tilkoblede enheten er et annet antall tilkoblinger involvert.
Den første USB 1.0-porten ga kun 0,75 W (0,15 A, 5 V) strøm. For USB 2.0 ble strømmen økt til 0,5 A, noe som gjorde det mulig å få 2,5 watt fra den for å drive for eksempel eksterne 2,5 "harddisker. Ikke overraskende krevde noen ganger flere porter samtidig for å koble til mer strømkrevende stasjoner.
For USB 3.0 leveres en strøm på 0,9 A, som med en forsyningsspenning på 5 V garanterer en effekt på 4,5 W. Mot disse tallene er overføringskapasiteten på 100 W virkelig imponerende!
For å sikre overføring av denne energimengden kan forsyningsspenningen økes til 20 volt. Kommunikasjonskontaktene for sekundær buss og USB-strømforsyning er designet for å velge ønsket driftsmodus mellom de tilkoblede dingsene - tross alt, hvis enheten ikke er i stand til å motta 100W energi, vil den ganske enkelt brenne ut! Takket være den foreløpige datautvekslingen går kompatible enheter inn i en avansert driftsmodus med forbedrede strømegenskaper.
Det er fem slike profiler: "profil 1" garanterer muligheten til å overføre 10 W energi, den andre - 18 W, den tredje - 36 W, den fjerde - 60 W, og den femte - et helt hundre!
PD-funksjonen (Power Delivery) krever for eksempel en separat kabel
Utsiktene for USB Type-C eller USB-C er svært lyse. I tillegg til Apple begynner både produktive stasjonære datamaskiner (hovedkort) og mobile enheter å bli utstyrt med USB Type-C-porter. Så langt er den ledende plassen okkupert av USB 3.1-protokollen i begge variantene (og mobile enheter nærmer seg bare USB 3.0-hastigheter).
Det tar ikke lang tid før vi endelig kan bytte til en universell type USB-C-kabler med USB-C (slike kabler er tilgjengelig nå) for å koble til resten av periferiutstyret. Det er spesielt hyggelig at tilbehør kjøpt i dag vil fortsette å fungere takket være Backward Compatibility-modus. Viktig merknad - USB Type-C er en åpen standard som ikke krever noen lisensavgift fra produsenter.
Risikoer og vanskeligheter er kun når du kobler til nye perifere enheter (som krever de raskeste protokollene som Thunderbolt av forskjellige versjoner) til eldre versjoner av USB Type-C-enheter som opererer med USB 3.1-hastigheter - i beste fall kan de fortsette å fungere med redusert hastighet.
Når du kjøper tilbehør og USB Type-C-kabler, sørg for å vurdere med hvilke hastigheter enheten din skal (og kan) fungere - hvis USB 2.0-3.1-hastigheter er egnet for mobile enheter og dingser, kan det være viktig å overføre videosignaler eller data fra harddisker med høy kapasitet Thunderbolt 3-kompatible.
For enkelhets skyld har vi samlet i en egen del av katalogen.
I begynnelsen av reisen ble USB-porten designet for å kombinere alle andre grensesnitt til ett, den uforanderlige logoen antydet til og med dette, men tiden går og selve universalporten har vokst til mange dårlig kompatible versjoner, noe som har brakt enda flere kaos i forholdet til visse gadgets. Til slutt dukket han opp i horisonten. Flott og forferdelig USB Type C. Kunnskapsrike mennesker hilste ham med nesten applaus, og vanlige brukere trakk bare på skuldrene. Du kan møte med denne likegyldigheten selv i dag, sier de, ja, symmetrisk, ja, det er lettere å koble til, så hva? Faktisk viser forskjellen seg å være enorm, og hvis du fortsatt lurer på hva som er best – Type C eller microUSB, er dette stedet for deg.
Type C er mer praktisk
Denne kompakte porten har erklært seg som en ny nettverksstandard og utseendet er ganske konsistent med en så høy status. En symmetrisk 24-pins port finnes i dag på smarttelefoner i flaggskipet og mellomprissegmentene, bærbare datamaskiner, dokkingstasjoner, rutere og et stort antall annet utstyr. Det tar ikke mye plass på dekselet, og ja, det er mer praktisk å koble det til. Og nå slipper du å ha med deg et visst antall blokker fra forskjellig utstyr.
Bakoverkompatibilitet er også viktig. Type-C-porten lar deg bruke enhver teknikk, fra den eldste til den mest moderne, uten spesielle begrensninger.
For et par år siden var det et akutt problem med å finne adaptere og kompatible flash-stasjoner, men i dag er de en krone et dusin på markedet.
Dataoverføringshastighet - opptil 10 Gb/s
I denne forbindelse er Type C en stor reserve for fremtiden, fordi den tilbyr brukere dataoverføringshastigheter på opptil 10 Gb/s. Moderne smarttelefoner trenger selvfølgelig ikke dette, men i fremtiden kan det godt komme godt med.
Her må vi forresten umiddelbart få slutt på forvirringen. Den første Type C installert på en smarttelefon (det var forresten Nokia N1) støttet kun 2.0-protokollen, mens senere enheter kunne ha både 3.0 og 3.1 med tilsvarende dataoverføringshastigheter. Denne begrensningen er pålagt av produsenten med et øye for moderne realiteter og vil alltid øke.
Lading - opptil 100 watt effekt
Hurtigladere feier allerede over planeten. De er utviklet av ulike produsenter og de jobber etter ulike prinsipper, men essensen er den samme – å øke kraften og dermed redusere ladetiden til dingsen. Hvis du leste den siste teksten vår, la du merke til at i moderne hurtigladeteknologier kommer tallene ikke engang i nærheten av det angitte. Imidlertid vil denne tilsynelatende transcendentale kraften også bli brukt i fremtiden. Du har kanskje kommet over denne teknologien på nettet under navnet USB Power Delivery. Dette er det mange ser på som fremtidens standard for hurtiglading.
Dessuten kan Type C-porten ikke bare lade, men også lade andre enheter, som tredjepartsprodusenter åpenbart ikke vil unnlate å bruke i sin utvikling.
Alternative moduser
Hvis vi til dette punktet utelukkende har snakket om proprietære utviklinger, er det nå på tide å se på de relaterte teknologiene. Type C vil også tillate tilkobling til skjermer med DisplayPort, MHL og HDMI.
Thunderbolt 3, som garanterer høyhastighets data- og videooverføringer, kan ikke overses. Gjennom dette grensesnittet kan du koble opptil 6 eksterne enheter (f.eks. skjermer). Riktignok er det vanskelig å forestille seg en situasjon når det virkelig er nødvendig.
Lydoverføring - audiofil kvalitet
Hvis vi evaluerte alle de ovennevnte modusene i sammenheng med en reserve for fremtiden, så er dette noe som selv vanlige brukere står overfor i dag. Vi snakker om masseutskifting av lydkontakten med en Type C-port. Delte porter, i dette tilfellet, har bare én (men veldig alvorlig) fordel: du kan bruke hodetelefoner selv når smarttelefonen lades. Men på alle andre punkter er den analoge kontakten dårligere enn den digitale USB-C. I sistnevnte tilfelle vil lydkvaliteten være høyere, støydemping og ekkodemping er bedre implementert. Like viktig er muligheten til å overføre noen av oppgavene (og tilhørende utstyr) til headsettet, noe som også vil bidra til å unngå unødvendig støy og utvide headsettets kontrollmuligheter. Baksiden av medaljen er at hodetelefoner helt klart vil bli dyrere enn moderne enkle "fløyter", eller med andre ord, "fløyter" vil rett og slett dø ut som art.
Og i fremtiden, ifølge utviklerne, venter kulere ting på oss. For eksempel muligheten til å spore kroppstemperatur under sport ved hjelp av hodetelefoner.
Dokkingstasjoner
Det er allsidigheten til USB Type C-porten som gjorde det mulig å bruke dokkingstasjoner for smarttelefoner. Tilkobling til en dock gjør det mulig å få en nesten fullverdig stasjonær PC fra en smarttelefon. Ikke et spillnivå, selvfølgelig, men det vil definitivt trekke på multimedia, siden kraften til mobile prosessorer er mer enn nok for dette. Det er for tiden to enheter på markedet som tilbyr denne funksjonaliteten. Dette er HP Elite x3 som vi har vurdert mye og Samsung Galaxy S8, S8 + og Note8-modellene med deres DeX Station. Med tanke på hastigheten som Type C sprer seg med, vil jeg gjerne håpe at det dukker opp analoger fra andre produsenter også.
Som vi kan se, en miniatyr Type-C-port lader ikke bare, som mange tror, men også mange andre muligheter. Det er for sin allsidighet at USB-C blir verdsatt. Men havet av disse udiskutable plussene krysser ut ett fett minus. Portens muligheter vil alltid være begrenset av vertsenheten, og det er umulig å gjenkjenne disse begrensningene eksternt. Det vil si at Type C alltid ser lik ut, og for å finne ut nøyaktig hva den vil "kunne" på en bestemt enhet, må du se etter detaljerte spesifikasjoner. Dessuten vil vanskelighetene her ikke bare være med tilstedeværelsen / fraværet av alternative moduser, men også med de involverte hastighetene. Dessuten kan kompatibiliteten til to enheter bli "drept" ved å bruke feil kabel. Et så lekent mindfulness-spill viser seg. Det eneste som gleder er at jo lenger, jo mer vil disse begrensningene bli utjevnet med utviklingen av teknologi.
