Vmesniki USB od 1.0 do USB4

Vmesniki USB od 1.0 do USB4

Vmesnik USB je serijsko vodilo, ki omogoča identifikacijo, konfiguracijo, nadzor in komunikacijo naprav prek protokola za prenos podatkov med gostiteljskim krmilnikom in perifernimi napravami. Vmesnik USB ima štiri žice, in sicer pozitivni in negativni pol napajanja in podatkov. Zgodovina razvoja vmesnika USB: Vmesnik USB se je začel z različico USB 1.0 leta 1996 in je doživel več nadgradenj različic, vključno z USB 1.1, USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1 Gen 2, USB 3.2 in USB4 itd. Vsaka različica je povečala hitrost prenosa in omejitev moči, hkrati pa ohranila združljivost s prejšnjimi različicami.

Glavne prednosti USB vmesnika so naslednje:

Vroča zamenjava: Naprave je mogoče priključiti ali izklopiti, ne da bi izklopili računalnik, kar je priročno in hitro.

Vsestranskost: Poveže se lahko z različnimi vrstami in funkcijami naprav, kot so miške, tipkovnice, tiskalniki, kamere, USB ključki itd.

Razširljivost: Več naprav ali vmesnikov je mogoče razširiti z vozlišči ali pretvorniki, kot so koaksialni Thunderbolt 3 (40 Gbps), HDMI itd.

Napajalnik: Napaja lahko zunanje naprave z največ 240 W (5 A 100 W USB C kabel), s čimer odpravlja potrebo po dodatnih napajalnikih.

Vmesnik USB lahko glede na obliko in velikost razdelimo na tip A, tip B, tip C, mini USB in mikro USB itd. Glede na podprte standarde USB ga lahko razdelimo na USB 1.x, USB 2.0, USB 3.x (kot je USB 3.1 z 10 Gbps) in USB4 itd. Različne vrste in standardi vmesnikov USB imajo različne hitrosti prenosa in omejitve moči. Tukaj je nekaj diagramov običajnih vmesnikov USB:

Vmesnik tipa A: Vmesnik, ki se uporablja na gostiteljski strani in ga običajno najdemo v napravah, kot so računalniki, miške in tipkovnice (podpira USB 3.1 tipa A, USB A 3.0 do USB C).

Vmesnik tipa B: Vmesnik, ki ga uporabljajo periferne naprave, običajno v napravah, kot so tiskalniki in optični bralniki.

Vmesnik tipa C: Nova vrsta dvosmernega vmesnika »priklopi in odklopi«, ki podpira standarde USB4 (kot je USB C 10 Gbps, tip C moški-moški, USB C Gen 2 E Mark, kabel USB C 100 W/5 A), združljiv s protokolom Thunderbolt, ki ga pogosto najdemo v napravah, kot so pametni telefoni, tablični računalniki in prenosniki.

Mini USB vmesnik: Majhen USB vmesnik, ki podpira funkcionalnost OTG, ki ga pogosto najdemo v majhnih napravah, kot so predvajalniki MP3, predvajalniki MP4 in radijski sprejemniki.

Vmesnik mikro USB: Manjša različica USB (kot je USB 3.0 mikro B na A, USB 3.0 A moški na mikro B), ki se pogosto uporablja v mobilnih napravah, kot so pametni telefoni in tablični računalniki.

V zgodnjih dneh pametnih telefonov je bil najpogosteje uporabljen vmesnik Micro-USB, ki je temeljil na USB 2.0 in je bil hkrati vmesnik za podatkovni kabel USB telefona. Zdaj se je začel uporabljati vmesnik TYPE-C. Če so zahteve glede prenosa podatkov večje, je treba preklopiti na USB 3.1 Gen 2 ali novejše različice (kot je Superspeed USB 10 Gbps). Še posebej v današnjem času, ko se vse fizične specifikacije vmesnikov nenehno razvijajo, je cilj USB-C prevlada na trgu.