Usb: vad det är, typer, format och hastigheter 【komplett guide】 ⚡✔️

USB, Universal Serial Bus för advokater, är det coola barnet på lekplatsen idag. Praktiskt taget alla elektroniska enheter har något att göra med det och det är att i slutändan använder vi det för nästan allt. Tangentbord, möss, externa minnen, hörlurar, joysticks etc. Idag kommer vi att granska en mycket snabb historia om var denna skönhet kom ifrån, dess format, hastigheter och mer. Låt oss börja!

Innehållsindex

Lite sammanhang

1996 föddes USB som ett resultat av samarbetet mellan datorformgivaren Ajay V. Bhatt och Intel Corporation. Denna buss överför information mellan datorn och andra kringutrustning som är anslutna till den, och utvidgas senare till nästan alla andra befintliga enheter. Det som fick denna typ av hamn att bomba och höja sig över resten var dess förmåga att fungera som en anslutning för ett stort antal enheter.

Genom att bli ett standardiserat kontakt är USB nu ett måste för tillverkare av alla typer av produkter, och dess hastigheter och portstorlekar har varit tvungna att anpassa sig till tiden. Dess mångsidighet gjorde onödiga portar som tidigare hade tveklöst användning, till exempel PS / 2 från äldre tangentbord och möss.

Hur en USB fungerar

Tja, innan vi går in i en elva-stavsskjorta, låt oss börja med grunderna. Vi försäkrar er att här kommer vi att försöka minska tekniska egenskaper till ett minimum och upprätthålla ett förståeligt språk för alla publik, få inte panik!

USB-kabel

För att förklara detta avsnitt kommer vi att göra en åtskillnad mellan USB-kabeln och vad som kommer att vara själva porten. En enhet som är ansluten via USB via kabel innehåller två interna förgreningar. De är kända som tvinnad kabel . I denna typ av anslutningar är spänningen 5 volt och vad som kan variera är dess intensitet (strömstyrka) beroende på version såväl som andra skillnader i tillverkningen:

• USB 1.0 till 2.0: De båda kablarna kan både skicka och ta emot, men inte samtidigt. Det är vad vi känner som halv duplex . Dess utgångsintensitet är 500 mAh. USB 3.0 och framåt: antalet kablar ökas till fyra och det gör att data kan skickas och tas emot samtidigt: två för varje funktion. Detta skulle vara full duplex . Dess intensitet är 900 mAh.

USB-port

Inuti kontakten kommer vi att upptäcka att det finns skillnader i antalet stift och format på kontakter som varierar beroende på deras storlek och USB-version. Vi kommer att förklara detta i djupet i avsnittet "USB-portformat" efter att ha brutit ner dess funktioner.

När vi har anslutit en USB till vår dator, TV eller surfplatta identifierar systemet enheten och (vid behov) tillåter den att "installeras" och leta efter den mest lämpliga drivrutinen för sin profil (detta inträffar när vi ansluter element som en mus för första gången, skrivare eller pendrive ). I det sällsynta fallet att detta inte är fallet, är det upp till användaren att söka efter och installera manuella drivrutiner manuellt. Så här skapas denna typ av anslutningsformat, vilket genererar en snabb och dynamisk överföring av information som inte kräver att datorn stängs av.

USB-versioner

Prototyper under utveckling

Precis som alla produkter hade USB en test- och prototypningsfas före lansering som bestod av en utvecklingsprocess tills vi kom till version 1.0, som slutligen släpptes 1996. Dessa versioner som vi aldrig använde var:

• USB 0.7 : släpptes i november 1994. USB 0.8 : släpptes i december 1994. USB 0.9 : släpptes i april 1995. USB 0.99 : släpptes i augusti 1996.

Vi kan säga att det var hans "pre-alpha-prototyper" och ledde teamet till den slutliga versionen som vi alla känner till.

USB på marknaden

USB 1.0, 1996

Långt ifrån vad vi alla kanske tror idag med tanke på att många på 90-talet inte skulle ha märkt skillnaden, USB var inte att det välkomnades med öppna armar när det släpptes. Med en maximal överföringshastighet på 1, 5Mbit / s (cirka 188 kB / s) var denna första modell långsammare än den dåliga hästen. Trots sin ljumma början användes denna port främst för vardagliga enheter som tangentbord, möss, webbkameror eller USB-stick . Trots sin snabbhet gjorde denna introduktion allmänheten bekant med dess användning och banade vägen för vad som skulle komma.

USB 1.1, 1998

Den version som verkligen väckte problemet och startade tävlingen till USB-härlighet. En tiondel kanske inte verkar vara stor skillnad för det blotta ögat, men jag sa redan att skillnaderna var anmärkningsvärda. Överföringshastigheten gick från 1, 5Mbit / s till 12Mbit / s. Som ni kan föreställa er USB 1.1 såg ut som en formel en bredvid sin föregångare och fick snabbt styrka. Dess användning fortsatte att diversifiera tack vare den förvärvade populariteten. USB slog sig fast på marknaden.

USB 2.0, 2000

Här kom fighter jet, hög hastighet med stora bokstäver, även om det är en aspekt som inte kommer att stoppa i denna version. Från 12Mbit / s går vi till 480Mbit / s. Detta är cirka 60 megabyte per sekund under optimala förhållanden, även om det var något fusk. Normalt skulle vi finna att dess reala hastighet brukade vara omkring 280Mbit / s.

USB 2.0 är här för att stanna hos oss under lång tid, och det beror främst på det nya århundradets digitala tidsålder. Upplösningen på 1080p Full HD-bild orsakade att filmerna, serierna eller fotografierna blev allt tyngre, så det var nödvändigt att öka överföringshastigheten för multimediaenheter, därmed hastighetsökningen nästan fyrtio gånger jämfört med 1.1.

USB 3.0, 2009

Det tog nio år för en ny version att dyka upp på marknaden. Om USB 2.0 redan verkade snabbt för oss som kämpe, är 3.0 direkt en rymdraket. Med en överföringshastighet på upp till 4, 8 Gbit / s (600 MB / s) tog detta fel ut på gatorna vid 2, 0. Införandet av denna port existerar samexisterande i de flesta bärbara datorer, stationära datorer, USB-stick och externa hårddiskar, även om det också är möjligt att hitta den i produkter som moderkort.

Vi rekommenderar att du läser: USB 3.0 kontra USB 3.1 - De viktigaste skillnaderna.

Normalt kan vi skilja den i sin standardstorlek eftersom den interna fliken på kontaktporten är vanligtvis blå och inte svart. Inom version 3.0 och fram till utseendet på USB 4.0 hittar vi två senare varianter kända SuperSpeed ​​eller Super Speed:

• USB 3.1 SuperSpeed, 2013: Överföringshastigheten ökar från 4, 8 Gbit / s (600 MB / s) till 10 Gbit / s (1, 25 GB / s). USB 3.2 SuperSpeed, 2019: Vi är under 2019, men även om USB 3.2 har tillkännagavs i slutet av året har den ännu inte officiellt lanserats. Det förväntas att det kommer att nå en överföringshastighet på upp till 20 Gbit / s (2, 5 GB / s) och att vi kan hitta kompatibla komponenter, kringutrustning och datorer till 2020.

När det gäller detta avsnitt kanske du är intresserad: USB 3.1 Gen 1 vs USB 3.1 Gen 2 Alla skillnader mellan USB-portar.

Portformat

Okej, nu när vi vet om versioner, låt oss titta på portarna. Här har vi en situation liknande HDMI. De smala formaten tvingar att få kontakter med allt mindre minskade konstruktioner för att ansluta kablar till mobila enheter, kameror, bärbara datorer, surfplattor och andra. USB: er lämnas inte ur denna liga och eftersom det alltid finns en trasig för en rip, är dessa format:

Bild: wikimedia commons

USB-typ A

Anslutningar av typ A är den modell som ansluts direkt till CPU: n. Inom denna kategori kan vi hitta följande storlekar:

Standard USB A

Den för livet, du vet vilken jag pratar om. Alla USB-stick , möss, tangentbord, tv-apparater och hårddiskar använder dem följt av en lång lista med andra enheter. Vi har dem mer sett än komiken.

• En USB-typ A kännetecknas av att ha en flik (svart som allmän regel, blå för version 3.0) som hindrar oss från att ansluta dem bakåt. Kontakten med dess fyra stift är i en horisontell linje.

Standard USB 3.0 typ A

USB 3.0 delar som standard alla strukturella egenskaper för standard A-porten som används av sina äldre bröder men lägger till fem interna stift för full dubbelsidig dubbelriktad datautbyte som vi förklarar i avsnittet om hur en USB fungerar.

USB 3.0 typ A och typ C

Micro USB typ A

Denna Micro USB-typ A-version är föråldrad och anses föråldrad av många. Alla fyra stiften är fortfarande i en horisontell linje och kontaktens position garanteras av formen på porten och inte med hjälp av en intern flik.

Du kan hitta mer information här: Micro-USB: Vad är det och vad används det för närvarande för?

USB-typ B

Kontaktdon av typ B är vanligtvis avsedda för kringutrustning eller utrustning med specifika funktioner. Inom denna kategori kan vi hitta följande storlekar:

Standard USB B

• Som en allmän regel är de rutor med två rundade hörn för att underlätta deras korrekta anslutning.Tapparna är uppdelade i två motsatta par.

Det är vanligt att hitta denna typ av kontakter för enheter eller kringutrustning som måste anslutas till datorer, t.ex. vissa skrivare eller kassaapparater, bland andra.

Standard USB 3.0 typ B

Det är ett redskap i dataöverföringshastigheten eftersom det lägger till sina fem stift för full duplex. Formatet är något tjockare än standardtyp B.

Mini USB-typ B

Inom dessa portar kan vi hitta två anslutningsvarianter:

1. Mini USB Type B 5-stifts. 8-stifts Mini USB-typ B

Detta beror på att de flesta telefoner, kameror eller surfplattor kräver extremt små portar, men antalet kontaktstift som krävs kan variera beroende på saker som laddare-förstärkare (till exempel).

Micro USB typ B

Följ raden för Micro USB-typ A och Mini USB-typ B, det verkar som ett alternativ till att ansluta smala eller små enheter. Det är den vi har i de flesta av våra mobila enheter, kameror eller surfplattor för funktioner som att ansluta laddaren.

Micro USB 3.0 typ B

Samma som Micro USB-typ B men dess format ändras något för att passa kraven på dess förbättrade överföringshastighet.

USB Type-C

Detta är en relativt ny typ av hamn som till glädje för många (jag själv ingår) inte är felaktigt placerad. Dess anslutningar är helt symmetriska, så kampen för att sätta USB-enheten i den position den borde vara (vilket aldrig är det första försöket) är obefintligt. Vi hittar dem vanligtvis i kringutrustning som de senaste modellerna av tangentbord eller smartphones .

Bild: Niridya - Eget arbete, baserat på: USB Type-C. Sedan 2009 har Europeiska kommissionen för den inre marknaden försökt att införa förordningar för att reglera det stora antalet kontakter för mobila laddare på marknaden och förena dem till en enda modell på samma sätt som datorladdare. bärbar, även om den hittills inte har lyckats. Den sista föreslagna kandidaten var USB-typ C.

En hastighetsjämförelse

Här föreslår vi ett lopp så att du grafiskt kan kontrollera skillnaden mellan de olika versionerna av USB hittills.

Som ni kanske har observerat har vi slutat för att klargöra aspekter av överföringshastigheten. Detta beror på att evolutionen alltid medför några kostnader, och det är att det vanligaste för den genomsnittliga användaren inte är att uppdatera hårdvaran i samma takt som marknaden (som skulle vara ständigt).

Anlände hit rekommenderar vi: USB 2.0 vs USB 3.0 vs USB 3.1. och som BONUS: PC-kontakter

Allt detta orsakar att vi för närvarande har olika enheter eller USB-portar med olika versioner, så den dataöverföring som vi kan förvänta oss kommer inte alltid att kunna nå den maximala hastighet som är tillåten. Det bästa exemplet på detta är flaskhalseffekten som genereras när vi ansluter vår pendrive 3.0 till en bärbar dator vars port är 2, 0 för att klara en film eller serie.

För närvarande är det största problemet för tillverkare att tekniken för att göra enheterna snabbare redan är här, men vad användaren hanterar i dag till dag är "föråldrad".

Slutsatser om USB

Låt oss vara ärliga, ankomsten av USB var en välsignelse och förändrade våra liv i ett millennium där den digitala tidsåldern redan är något ostoppbar. Med ständigt ökande bildkvaliteter och upplösningar behövdes en typ av universalkontakt som uppfyllde den erforderliga datahastigheten och USB träffade fältet vid rätt tidpunkt.

Effektivt kommer vi att märka skillnaden i hastighet ju nyare den portversion vi använder, men det finns faktorer som vi måste ta hänsyn till över de befintliga versionerna. Att ha en extern hårddisk eller USB-flashenhet som har 3.0 ansluten till en dator vars port är 2.0 kommer inte att göra oss av med flaskhalseffekten när vi överför data. Vi måste ta hänsyn till versionen av både sändaren och mottagaren för att garantera maximal prestanda.