Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal

USB tip c što je drugačije. Što je USB Type-C: povijest, prednosti i nedostaci

Nedavne promjene i poboljšanja u USB tehnologiji proširuju izbor sučelja za korisnike. U početku je USB Implementers Forum preimenovao USB 3.0 sučelje u USB 3.1 Gen 1. Međutim, specifikacije sučelja su ostale iste. Zatim je forum predstavio USB 3.1 Gen 2 i novu vrstu fizičkog konektora nazvanog USB Type C. Odlučili smo baciti malo svjetla na situaciju oko ovih standarda i konektora.

USB 3.1 tehnologija

Tehnologija USB 3.1 Gen 1 (ranije USB 3.0) trenutno je standardno podržana u najnovijim operativnim sustavima MacOS, Linux i Windows. Sučelje pruža maksimalnu teoretsku propusnost od 5 Gbps i struju do 3,4 Gbps i do 900 mA struje za uređaje. Za razliku od USB 2.0, verzija 3.1 radi u full duplex modu, drugim riječima, može slati i primati podatke u isto vrijeme.

USB 3.1 Gen 2 korisnicima nudi dvostruku širinu pojasa od Gen 1: 10 Gbps. USB 3.1 Gen 2 nije standard za Intel ili AMD, ali ga mogu podržavati upravljački programi i kontroleri trećih strana. Iako je Gen 2 primio manje promjene protokola, on je unatrag kompatibilan s Gen 1.

Opseg USB 3.1

Dakle, USB 3.1 tehnologija omogućuje korisniku značajno povećane performanse u odnosu na USB 2.0. Kada koristite izmjenjive diskove, osigurat će se brži prijenos podataka: velike video datoteke i slike. USB 3.1 će osigurati podršku visoke rezolucije i brzine kadrova za kamere koje se koriste u sustavima strojnog vida na proizvodnim linijama. Sukladno tome, PTZ kamere koje se koriste i u sustavima videonadzora i u sustavima za video konferencije bez korištenja hardverskog kodeka mogu podržavati 1080p60 i više rezolucije. To nedvojbeno poboljšava kvalitetu i smanjuje troškove video konferencijskih sustava, a također omogućuje korisnicima povezivanje vlastitih uređaja na Skype i WebEx.

USB 3.1 pinout

Kao i USB 3.0, USB 3.1 je dobio dodatne pinove za podršku SuperSpeed. Pinovi D + i D- ostaju isti, uključujući (napajanje) i (uzemljenje). Za servisiranje sabirnice SuperSpeed ​​dodana su dva dodatna upletena para, koji pružaju dvosmjerni SuperSpeed ​​prijenos podataka: StdA_SSRX + i StdA_SSRX- (primanje) i SSTX + i StdA_SSTX (prijenos).

USB tip C

Novi tip fizičkog konektora donosi značajne kvalitativne promjene koje ga izdvajaju od USB 3.1 Gen 1 i Gen 2. Tip C podržava brzine prijenosa podataka do 40 Gb/s (Thunderbolt 3 alternativni način rada) i struju sa snagom do 100 W. Mnogi su već cijenili oblik konektora: može se umetnuti s bilo koje strane. I konektor i konektor su prilično kompaktni i mnogo izdržljiviji od alternativa kao što je mikro USB. Kabeli su označeni elektroničkim čipom za ispravnu upotrebu i za sprječavanje situacija u kojima nije kompatibilan ili kada se previše energije prenosi na uređaj koji ga ne podržava. Tip C kompatibilan je s USB 2.0, 3.1 Gen 1 i 3.1 Gen 2.

Tip C može i trošiti i osiguravati snagu. Isti priključak može se koristiti i za spajanje flash pogona i za punjenje prijenosnog računala. Osim toga, punjenje s uređaja tipa C kao što su pametni telefoni i tableti je brže.

Alternativni načini

USB Type C može raditi u takozvanim alternativnim načinima rada, koji omogućuju prijenos ne samo USB podataka preko konektora i kabela. U ovom slučaju su uključeni drugi fizički protokoli, a sa svakim od njih je osiguran prijenos struje snage do 100 vata.

  • DisplayPort alternativni način rada- Podržava video prijenos do 4Kp60 4: 4: 4 s DisplayPort-om 1.3. Istovremeni prijenos USB 3.1 Gen 2 i USB 2.0.
  • Mobil High-Definition Link (MHL) alternativni način rada- Podrška za video prijenos do 4Kp60 (1 linija) ili do 8Kp60 (4 linije) koristeći MHL 1.0, podrška za USB 2.0 i 3.1 ovisno o konfiguraciji.
  • Thunderbolt 3 alternativni način rada- Podržava do dva zaslona razlučivosti do 4Kp60, PCIe 3.0, DisplayPort, USB 2.0 i 3.1 prijenos, ovisno o konfiguraciji.
  • HDMI alternativni način rada- podrška za HDMI 1.4b specifikaciju (4Kp30, 4Kp60 4: 2: 0), nema podrške za USB 3.1 istovremeni prijenos u bilo kojoj konfiguraciji.

Trendovi oko USB-C

Značajke i prednosti USB Type C sigurno će se odraziti na povećanu prisutnost konektora u mobilnim uređajima i prijenosnim računalima. Među uređajima s ovom vrstom konektora očekuju se flash diskovi, razne priključne stanice, monitori i adapteri za zastarjela sučelja. Očekuje se da će do 2019. godine biti isporučeno do dvije milijarde uređaja.

Rijetko se događa da jedno dodatno slovo u nazivu standarda prijeti revolucijom u svijetu sučelja i gadgeta za prijenos podataka, no pojava najnovije verzije USB 3.1 Tip-Cčini se da je upravo takav slučaj. Što nam obećava sljedeće ažuriranje dobrog starog USB sučelja?

  • Brzina prijenosa do 10 GBps
  • Mogućnost napajanja iz priključka uređaja s potrošnjom energije do 100W
  • Dimenzije konektora usporedive s mikro-USB-om
  • Simetrija konektora - nema vrh i dno, što znači da nema ključa, što često dovodi do oštećenja i samih konektora i gadgeta koji su povezani preko njih
  • Ovo sučelje može se koristiti za napajanje naponom do 20 volti
  • Više ne postoje različite vrste konektora - A i B. Na oba kraja kabela nalaze se potpuno isti konektori. I podaci i napon napajanja mogu se prenijeti kroz isti konektor u oba smjera. Ovisno o situaciji, svaki konektor može djelovati kao glavni ili slave
  • Obećano nam je da će dizajn konektora izdržati do 10.000 veza
  • Ovo sučelje moguće je koristiti za izravnu vezu umjesto nekih drugih raširenih sučelja za brzu razmjenu podataka.
  • Standard je odozgo prema dolje kompatibilan i s uobičajenim USB 3 sučeljem i sa svojom mlađom braćom. Naravno ne direktno, ali uz pomoć adaptera preko njega je moguće spojiti recimo USB 2.0 disk
Ispod reza ću pokušati rastaviti temu po kostima - od dizajna konektora i kabela, pa do kratkog pregleda profila opreme i novih čipova za podršku mogućnosti ovog sučelja. Dugo sam razmišljao na kojoj stranici da objavim članak, jer su svi prethodni vezani uz ovu temu izašli na GT-u, ali u mojoj publikaciji ima toliko tehničkih detalja da će biti korisnije ne geekovima, već potencijalni programeri koji bi to trebali početi gledati danas. Stoga sam se usudio ovdje objaviti članak.

Neću dirati u povijest razvoja USB sučelja, ova tema nije slabo razvijena u ovom stripu u smislu priče u slikama

Elektronika - znanost o kontaktima

Za početak, usporedne fotografije današnjeg heroja u društvu počašćenih predaka.

USB Type-C konektor je nešto veći od uobičajenog USB 2.0 Micro-B, ali osjetno kompaktniji od dual USB 3.0 Micro-B, da ne spominjemo klasični USB Type-A.
Dimenzije konektora (8,34 × 2,56 mm) olakšavaju korištenje za uređaje bilo koje klase, uključujući pametne telefone i tablete.


Signalni i strujni vodovi postavljeni su na plastični umetak, možda mu je to najslabija točka u središnjem dijelu konektora. Grupa pinova USB Type-C sadrži 24 pina. Podsjetim da je USB 1.0 / 2.0 imao samo 4 pina, dok je USB 3.0 konektorima već bilo potrebno 9 pinova.



Ako pažljivo pogledate sliku s lijeve strane, možete vidjeti da kontakti imaju različite duljine. To osigurava da su zatvoreni u određenom slijedu. Na slici u sredini vidimo prisutnost zasuna koji bi trebali držati priključeni kabel i pružiti taktilni klik tijekom procesa spajanja-odspajanja. Desni grafikon prikazuje ovisnost sile tijekom umetanja i uklanjanja konektora.

Vrhovi koje vidimo na njemu su trenuci aktiviranja zasuna.

Može se reći da su programeri standarda učinili, ako ne sve, onda gotovo sve kako bi konektor bio što prikladniji i pouzdaniji: umetnut je na bilo koji kraj i bilo koju stranu uz opipljiv klik. Po njihovom mišljenju, on je u stanju preživjeti ovaj postupak više od 10 tisuća puta.

Višestrani simetrični Janus

Iznimno ugodna i korisna značajka USB-C-a je simetričan dizajn konektora, koji omogućuje spajanje na priključak s bilo koje strane. To se postiže simetričnim rasporedom njegovih terminala.

Prizemni izlazi nalaze se na rubovima. Pozitivni kontakti napajanja također su simetrično postavljeni. U sredini se nalaze kontakti odgovorni za kompatibilnost s USB2 i donjim sučeljem. Oni su imali najviše sreće od svih - oni su duplicirani i stoga rotacija za 180 stupnjeva kada su spojeni nije strašna. Pinovi odgovorni za brzu razmjenu podataka označeni su plavom bojom. Kao što vidimo, ovdje je sve lukavije. Ako zakrenemo konektor, na primjer, TX1 izlaz će zamijeniti mjesta s TX2, ali će u isto vrijeme mjesto RX1 ulaza zauzeti RX2.

Sekundarna sabirnica i USB Power Delivery Communication pinovi su servisni pinovi i namijenjeni su za komunikaciju između dva povezana uređaja. Uostalom, prije početka razmjene moraju jedni drugima puno toga ispričati, ali o tome kasnije.

U međuvremenu, o još jednoj osobini. USB Type-C priključak izvorno je dizajniran kao jednokratno rješenje. Osim izravnog USB prijenosa podataka, može se koristiti iu alternativnom načinu rada za implementaciju sučelja trećih strana. Ovu fleksibilnost USB Type-C iskoristila je VESA uvođenjem mogućnosti strujanja videa kroz DisplayPort Alt Mode.

USB Type-C ima četiri Super Speed ​​USB linije (para). Ako su dva od njih posvećena potrebama DisplayPort-a, to je dovoljno da dobijete sliku rezolucije 3840x2160. Istodobno, brzina prijenosa podataka putem USB-a ne trpi. Na svom vrhuncu, to je i dalje istih 10 Gb/s (za USB 3.1 Gen2). Također, prijenos video toka ni na koji način ne utječe na energetski kapacitet porta. Čak 4 brze linije mogu se dodijeliti za potrebe DisplayPort-a. U tom slučaju bit će dostupne rezolucije do 5120x2880. U ovom načinu rada USB 2.0 linije nisu uključene, pa će USB Type-C i dalje moći paralelno prenositi podatke, iako ograničenom brzinom.

U alternativnom načinu rada, pinovi SBU1 / SBU2 se koriste za prijenos audio toka, koji se pretvaraju u AUX + / AUX- kanale. Ne koriste se za USB protokol, tako da ovdje također nema dodatnih funkcionalnih gubitaka.

Kada koristite DisplayPort sučelje, USB Type-C konektor i dalje se može spojiti na bilo koji način. U početku se osigurava potrebno usklađivanje signala.

Povezivanje uređaja pomoću HDMI, DVI, pa čak i D-Sub (VGA) također je moguće, ali to će zahtijevati zasebne adaptere, međutim, to moraju biti aktivni adapteri, budući da je za DisplayPort Alt Mode Dual-Mode Display Port (DP ++) nije podržano...

USB Type-C alternativni način rada može se koristiti za više od DisplayPort-a. Možda ćemo uskoro saznati da je ovaj port naučio, na primjer, prenositi podatke koristeći PCI Express ili Ethernet.

Dala je ovom i dala onom. Općenito ... o prehrani.

Još jedna važna značajka koju donosi USB Type-C je mogućnost prijenosa snage do 100 vata kroz njega. To je dovoljno ne samo za napajanje/punjenje mobilnih uređaja, već i za rad prijenosnih računala, monitora i, ako maštate, čak i malog laboratorijskog napajanja.

S pojavom USB sabirnice, prijenos energije bio je važna, ali još uvijek sporedna funkcija. USB 1.0 priključak pruža samo 0,75 W (0,15 A, 5 V). Dovoljno da miš i tipkovnica rade, ali ništa više. Za USB 2.0, nazivna struja je povećana na 0,5 A, što je omogućilo da se iz njega dobije 2,5 vata za napajanje, na primjer, vanjskih 2,5-inčnih tvrdih diskova. Za USB 3.0 predviđena je struja od 0,9 A nominalno, što uz konstantan napon napajanja od 5 V jamči snagu od 4,5 W. Posebni pojačani konektori na matičnim pločama ili prijenosnim računalima bili su sposobni isporučiti do 1,5 A kako bi ubrzali punjenje povezanih mobilnih uređaja, ali čak i to je bilo “samo” 7,5 vata. Na pozadini ovih brojki, sposobnost prijenosa od 100 vata izgleda kao nešto fantastično.

Kako bi se napunila takva energija, USB Type-C priključak podržava specifikacija USB Power Delivery 2.0 (USB PD). Ako ga nema, USB Type-C port će moći opskrbiti planinu 7,5 W (1,5 A, 5 V) ili 15 W (3A, 5 V), ovisno o konfiguraciji. U ovom članku nema dovoljno mjesta za detaljan opis ove specifikacije, a ipak to neću učiniti bolje od cijenjenog stparka u svom prekrasnom članku.

Međutim, ovu ključnu temu neće biti moguće u potpunosti zaobići.

Da bi se osiguralo 100 vati snage pri naponu od pet volti potrebna je struja od 20 ampera! S dimenzijama USB Type-C kabela, to je možda moguće samo ako je napravljen od supravvodnika! Bojim se da će danas to skupo koštati korisnike, pa su programeri standarda krenuli drugim putem. Povećali su napon napajanja na 20 volti. "Oprostite, ali potpuno će izgorjeti moj omiljeni tablet" - uzviknete vi i bit ćete potpuno u pravu. Kako ne bi postali plijen bijesnih korisnika, inženjeri su smislili pametan trik – uveli su sustav profila snage. Prije povezivanja, svaki uređaj je u standardnom načinu rada. Napon u njemu ograničen je na pet volti, a struja na dva ampera. Za povezivanje s uređajima starog tipa sve će završiti ovim načinom rada, ali za naprednije slučajeve, nakon razmjene podataka, uređaji prelaze na drugi koordinirani način rada s naprednim mogućnostima. Da biste se upoznali s glavnim postojećim načinima rada, pogledajte tablicu.

Profil 1 jamči mogućnost prijenosa 10 W energije, drugi već - 18 W, treći - 36 W, četvrti čak 60 W, ali peti je naša cijenjena sto! Port koji odgovara višem profilu održava sva stanja prethodnog nizvodno. 5V, 12V i 20V odabrani su kao referentni naponi. Korištenje 5V ključno je za kompatibilnost s širokim rasponom dostupnih USB perifernih uređaja. 12V je standardni napon napajanja za različite komponente sustava. 20V se predlaže uzimajući u obzir činjenicu da se vanjske jedinice napajanja za 19-20V koriste za punjenje baterija većine prijenosnih računala.

Nekoliko riječi o kablovima!

Potpuna podrška formata opisanog u članku zahtijevat će puno rada ne samo od programera, već i od proizvođača elektronike. Bit će potrebno razviti i pokrenuti proizvodnju vrlo velikog broja komponenti. Najočitiji su konektori. Kako bi izdržali visoke struje napona napajanja, ne ometali prijenos signala vrlo visoke frekvencije, pa čak i da ne pokvare nakon drugog spajanja i ne ispadnu u najnepovoljnijem trenutku, kvaliteta njihove izrade treba biti radikalno viši u odnosu na USB format 2.

Kako bi spojili prijenos velike snage i prijenos signala s gigabitnim prometom, proizvođači kabela morat će naporno raditi.

Divite se kako izgleda presjek kabela prikladan za naš zadatak.

Usput, o ograničenjima duljine kabela pri korištenju USB 3.1 sučelja. Za prijenos podataka bez značajnih gubitaka pri brzinama do 10 Gb/s (Gen 2), duljina kabela s USB Type-C konektorima ne smije biti veća od 1 metar, za vezu pri brzinama do 5 Gb/s (Gen 1 ) - 2 metra.

Dizajneri strujnih krugova proizvođača matičnih ploča, priključnih stanica i prijenosnih računala dugo će zagonetkivati ​​kako generirati snagu reda stotine vata i tracera, kako je dovesti do USB Type-C konektora.

Proizvođači čipova na niskom startu.

Simetrično povezivanje i rad signalnih vodova u različitim načinima zahtijevat će korištenje mikro krugova prekidača signala velike brzine. Danas su se već pojavile prve laste. Na primjer, ovdje je prekidač od Texas Instruments, koji podržava rad u uređajima i u host i u slave načinima. Sposoban je za prebacivanje linija diferencijalnih parova sa frekvencijama signala do 5 GHz.

Istovremeno, dimenzije čipa HDC3SS460 su 3,5 x 5,5 mm i u stanju mirovanja troši struju od oko 1 mikroampera. U aktivnom načinu rada je manji od miliampera. Postoje i naprednija rješenja, na primjer, čipovi koje proizvodi NXP podržavaju tečajeve do 10 GHz.

Počeli su se pojavljivati ​​upravitelji napajanja, u kombinaciji s krugovima za zaštitu signalnih vodova od statičkog elektriciteta, na primjer, takav proizvod iz NXP-a

Dizajniran je za ispravno rukovanje trenutkom spajanja konektora, kao i za otvaranje strujnog kruga u slučaju kvara. Ovaj čip već podržava VBUS napon do 30 volti, ali s maksimalnom uključenom strujom sve je puno gore - ne bi smjelo prelaziti 1 amper, što je razumljivo s obzirom na dimenzije - 1,4 x 1,7 mm!

Neosporni lider u ovom području bio je Cypress, koji je izdao specijalizirani mikrokontroler s ARM Cortex M0 jezgrom koji podržava svih pet profila snage mogućih za standard.

Tipični dijagram povezivanja za korištenje u prijenosnom računalu daje neku ideju o tome, a s njim se možete detaljnije upoznati preuzimanjem podatkovne tablice.

Za razliku od NXP čipa, on je fokusiran na upravljanje vanjskim prekidačima napajanja i stoga može omogućiti prebacivanje potrebnih struja i napona, unatoč svojoj maloj veličini.

Pažnja, važna značajka za one koji već žure naručiti prve uzorke - mikrokontroler nema USB sučelje i nije cjelovito i cjelovito rješenje. Može služiti samo kao upravitelj hrane. Trenutno je otvorena prednarudžba za nabavu uzoraka i demo ploča. Sudbina ovog mikrokontrolera vjerojatno će uvelike ovisiti o tome hoće li proizvođač opskrbiti programere referentnim knjižnicama za korištenje u različitim načinima rada.

Činjenica da je za njega već stvoreno nekoliko demokitova uvelike povećava vjerojatnost potonjeg.

Dizalo do neba ili Babilonske kule.

Dakle, danas imamo potpuno revolucionarnu situaciju. Viši slojevi ne mogu, a niži slojevi ne žele živjeti na stari način. Svi su umorni od zbrke s ogromnim brojem kabela, punjača, napajanja i njihove niske pouzdanosti.

Novi standard izazvao je neviđenu aktivnost. Vodeći brodovi elektroničke industrije - Apple, Nokia, Asus pripremaju se za izdavanje svojih prvih gadgeta s podrškom za USB Type-C. Kinezi već štancaju kablove i adaptere. Priključne stanice i čvorišta s podrškom za opterećenje velike snage su na putu. Proizvođači čipova razvijaju nove mikrosklopove i razmišljaju o tome kako ugurati drajver za novi port u mikrokontroler. Marketinški stručnjaci odlučuju gdje će priključiti novi konektor, a inženjeri češu svoje repe pokušavajući implementirati multidisciplinarne uređaje iz postojećih elektroničkih komponenti.

Zasad samo jedno nije jasno. Što ćemo dobiti kao rezultat? Prikladan i pouzdan konektor koji će zamijeniti lavovski dio sučelja i naći svakodnevnu upotrebu, ili babilonski pandemonium, jer se situacija može početi razvijati prema ne najpovoljnijem scenariju:

Korisnici mogu biti potpuno zbunjeni brojnim specifikacijama i kablovima koji izgledaju potpuno isto, ali će u isto vrijeme biti certificirani samo za određene profile. Pokušajte to shvatiti u hodu sa svim ovim oznakama.

Ali čak i ako uspije, malo je vjerojatno da će to riješiti problem - Kinezi će, bez grižnje savjesti, lako staviti bilo koju značku na bilo koji kabel. A ako je potrebno, onda se do hrpe na svakoj strani jednog kabela razlikuju, neće se zbuniti čak i ako se međusobno isključuju.

Tržište će biti preplavljeno nevjerojatnim brojem adaptera raznih kalibara i sumnjive kvalitete.

Pokušavajući spojiti jedan uređaj s drugim, kao rezultat toga, nikada nećete znati do kakvog će rezultata ovaj proces dovesti i zbog čega je veza ili potpuno odsutna, ili je sve užasno loše. Ili jedan od gadgeta ne podržava željeni profil, ili ga podržava, ali ne baš ispravno, ili je umjesto kvalitetnog kabela uhvaćen njegov grubi kineski krivotvorina. Što želite učiniti ako iznenada pokvari jedini preostali konektor na vašem prijenosnom računalu?

Do sljedećeg puta.

p.s. Novi standard već vodi do vrlo egzotičnih uređaja. Tako je najavljen kabel od 100 metara koji se, čini se, ne uklapa u standarde. Cijela stvar je u tome da je aktivan. Na oba kraja kabel ima USB3-optički pretvarač. Signal se prenosi preko optike i konvertira natrag na izlazu. Naravno, oni ne prenose energiju, već samo podatke. U tom slučaju svaki od pretvarača na svojim krajevima napaja se iz konektora na koji je spojen.
Mislim da će uskoro tvrtke koje poštuju sebe početi umetati aktivne oznake u kabele kako bi potvrdile autentičnost. Problem čvorišta će generirati neviđenu aktivnost među programerima i proizvođačima DC-DC pretvarača. Kao što je cijenjeni korisnik ispravno primijetio

Google i Apple nedavno su lansirali nova mobilna računala, iako su strojevi potpuno različiti, jedno im je zajedničko: oba računala imaju USB Type-C portove. Dakle, što je USB Type-C? Da vidimo.

Dva najpoznatija uređaja koja već imaju USB Type-C port su novi Google Chromebook Pixel i novi Macbook. Međutim, USB 3.1 i Type-C konektori postat će standard tijekom sljedećih nekoliko godina.

Svatko od nas vjerojatno je dobro upoznat s USB priključkom. Ako imate računalo, najvjerojatnije ste koristili USB flash pogon ili ste možda spojili pisač na USB priključak. Ako imate Android pametni telefon, onda znate da se USB port može koristiti za punjenje ili prijenos podataka s telefona i obrnuto. USB priključak je posvuda već dugo vremena. Prvo je široko prihvaćen kada su Microsoft u Windows 98 i Apple uključili podršku za uklanjanje priključaka tipkovnice i miša. Dogodilo se to prije gotovo 20 godina i od tada se malo toga promijenilo.

USB 1.1 port može prenositi podatke brzinom od 12 Mbps ili 1,4 megabajta u sekundi. U to je vrijeme disketa bila 1,4 megabajta, dakle bila je brza. USB 2.0 port objavljen je 2000. godine, koji bi teoretski mogao proći 480 Mbps. Međutim, njegova stvarna prosječna brzina iznosi približno 280 Mbps, što je oko 35 megabajta u sekundi.

USB 3.0 standard najavljen je 2008. godine i dopušta teorijske brzine protoka do 5,0 Gbps. Međutim, stvarna dostižna brzina je oko 400 megabajta u sekundi, nije loše, ha?

Na stolnim računalima, USB 1.1, 2.0 i 3.0 priključci koristili su istu vrstu konektora, a zatim micro-B ili mini-B na perifernim uređajima (telefon, kamera, itd.).

Situacija se donekle promijenila dolaskom USB 3.1 portova. Kao što biste i očekivali, USB 3.1 port je čak brži od svojih prethodnika, njegova brzina je toliko velika da se može koristiti za spajanje 4K zaslona. To znači da u budućnosti kod prijenosnih računala i računala nećemo vidjeti HDMI ili VGA konektore, korisnici će vidjeti novu vrstu porta. Drugim riječima, tip "A" i "B" su već povijest. Novi konektor se zove USB Type-C. Dakle, što nam daje novi USB Type-C priključak i zašto to ne mogu učiniti Type-A i B?

Prvo, novi USB Type-C konektori nisu veliki. A to sugerira da nam više ne trebaju mini ili mikro portovi, što znači da neće biti zabune s odabirom pravog kabela. Type-C konektor je dovoljno mali za pametne telefone i dovoljno snažan za računala, pa čak i za korištenje poslužitelja.

Drugo, USB Type-C port može podnijeti opterećenje od 100 W, što znači da se može koristiti ne samo za punjenje pametnih telefona, već i za napajanje mnogih drugih uređaja koji su prije zahtijevali drugačiji izvor napajanja (napajanje). U budućnosti će vaš pisač možda trebati samo jedan kabel - USB Type-C, koji će osigurati i napajanje i prijenos podataka.

Treće, Type-C kabel je reverzibilan - sada nije važno kako ćete ga spojiti. Više ne morate pomno gledati na koju stranu spojiti kabel.

Konačno, USB Type-C kabel koristi novi mali konektor na oba kraja i više neće koristiti tip "A" na jednom kraju i tip "B" na drugom. Sada možete spojiti kabel kako god želite i jednostavno će raditi!

Dva najpoznatija uređaja koja već imaju USB Type-C port su novi Google Chromebook Pixel i novi Macbook. Međutim, USB 3.1 i Type-C konektori postat će standard tijekom sljedećih nekoliko godina. Budući da je kompatibilan unatrag, potreban vam je pasivni adapter za povezivanje uređaja koji rade na prethodnim verzijama USB portova. Tako da tvrtke koje će prijeći na novu tehnologiju neće otuđiti svoje postojeće kupce.

Adam Rodriguez, voditelj proizvoda u Googleu, izjavio je: “Mi smo zagovornik USB Type-C. Vidjet ćete ga na mnogim Chromebookovima i Android uređajima u bliskoj budućnosti." Vrijedi napomenuti da Type-C konektor mogu primiti uređaji koji još ne podržavaju ni USB 3.1. Na primjer, pametni telefoni srednjeg ranga mogu koristiti novi konektor, a da zapravo nemaju podršku za novi USB standard. To će olakšati prijelaz na novu vrstu konektora, ali može izazvati određenu zbrku kada se port ne isporuči tako brzo kako se očekivalo.

Najnovija linija Type-C (i USB 3.1) priključaka uzima najbolje od voljenog USB-a i čini ga još boljim, pružajući univerzalnu veličinu konektora koji će dobro raditi i s mobilnim telefonima i s osobnim računalima.

Na rubu smo značajnih promjena – kako bismo zamijenili klasične i poznate USB 2.0 i 3.0 portove, dolazi nova, unatrag kompatibilna vrsta konektora. Unatoč vanjskoj praktičnosti, simetriji i vizualnoj jednostavnosti, popis mogućnosti USB Type-C ne samo da je impresivan, već je istovremeno prepun mnogih neočiglednih poteškoća za korisnika.

Prvi USB standard pojavio se 1994. kako bi riješio ključne probleme tog vremena: objedinjavanje konektora za periferiju PC opreme u kombinaciji s velikom brzinom prijenosa podataka. Od 2001. inačica USB 2.0 konektora (kao i njegove različite varijacije) postale su univerzalni standard povezivanja za sve periferne uređaje. Ključ petnaestogodišnjeg uspjeha USB-a je jednostavnost, sa samo četiri igle unutar koje osiguravaju napajanje i povezivanje s povezanim uređajem.

Ono što je bila prednost 2000-ih, postalo je usko grlo za moderne uređaje - USB priključci prestali su se nositi s gotovo eksponencijalno rastućom količinom informacija, korisnici su cijenili prednosti simetričnih (i brzih!) mobilnih reverzibilnih konektora (kao što je Apple Lightning), kabeli u koje možete umetnuti obostrano, a brzina bežičnog prijenosa podataka vrlo je bliska brzini kabelske veze.

USB 3.0 je samo naglasio postojeći problem mehanički povećavši broj dodatnih kontakata na pet, što je povećalo maksimalnu propusnost sa 480 Mb/s na 5 Gb/s, a maksimalna struja porasla sa 500 mA na 900 mA. Novi konektor također je dobio svoju prepoznatljivu oznaku - plavu utičnicu. Za rad USB 3.0 konektora potrebno je 9 pinova.

Pogledajmo koliko se USB Type-C / USB-C / USB C konektor razlikuje od svojih prethodnika, kakvi su izgledi i poteškoće prepuni prijelaza na novu vrstu konektora i koje vrste kabela će moći zamijeniti u Bliska budućnost.

Zabuna počinje s nazivom: “USB Type-C”, “USB-C” i “USB C” različiti su nazivi za jedan konektor koji može podnijeti različite protokole. Dok se uobičajeno ime ne ustali, ostat ćemo pri nazivu USB Type-C – iako opći trend ukazuje na rastuću popularnost kraće verzije USB-C.

Dijagram unatrag kompatibilnih USB Type-C protokola omogućuje vam da shvatite koje funkcije novi konektor može preuzeti - bilo ih je neočekivano mnogo, što ne može ne veseliti. Najvažnija stvar u vezi s ovim dijagramom je da je svaka sljedeća razina kompatibilna unatrag s razinama ispod.

Najbrži protokol za novi konektor je Thunderbolt 3. Thunderbolt hardversko sučelje razvio je Intel u suradnji s Appleom. Sam zaštitni znak Thunderbolt je prethodno bio u vlasništvu Applea, ali je kasnije prebačen na Intel. USB Type-C konektori koji rade s ovim protokolom ugrađeni su u novi

No, USB Type-C priključak u prethodnom je "korak niže", što vam omogućuje povezivanje perifernih uređaja kompatibilnih samo sa standardom USB 3.1 gen 1, ali ne i s Thunderboltom 3.

Ovo je dobar primjer koji u praksi pokazuje zašto, unatoč istom USB Type-C konektoru, periferni uređaji za Thunderbolt 3 ne mogu se spojiti na Macbook 12, ali svi dodaci i periferije za Macbook 12 će raditi s novim Macbook Pro 2016.

Pogledajmo pobliže koje druge vrste signala USB Type-C može prenijeti kroz sebe.

Prije svega, to su klasični USB 2.0 i USB 3.0 - to je važno za mobilne uređaje s novim konektorom (na primjer, prvi tablet s USB Type-C Nokia N1), koji je podržavao signale i napajanje samo za USB 2.0. Većina modernih mobilnih uređaja (npr. l) podržava USB 3.0 povezivanje.

Što to znači u praksi? Kada kupujete USB Type-C kabel za mobilni uređaj, obratite pozornost na brzinu i kompatibilnost konektora na oba gadgeta. Dobar izbor za moderno Windows prijenosno računalo s USB 3.0 bio bi kabel koji će raditi preko USB Type-C preko USB 2.0 i 3.0 protokola.

Ako je vaš mobilni uređaj, na primjer Android pametni telefon, opremljen Micro-USB priključkom (ili njegovom modifikacijom Micro-USB B), koji radi s USB 2.0 protokolom, možete se ograničiti na kabel ili. Maksimalna brzina prijenosa podataka bit će ograničena na 480 Mbps.

Sljedeći standard je USB 3.1 gen 1, koji vam omogućuje spajanje tvrdih diskova, mrežnih adaptera i priključnih stanica. Unatrag je kompatibilan sa "SuperSpeed" USB 3.0, "Hi-Speed" USB 2.0, pa čak i s originalnim USB 1.x.

Protokol USB 3.1 gen 2 – sličan prethodnom, ali udvostručuje propusnost USB perifernih uređaja na 10 Gbps. Podržavaju ga samo najnoviji USB-C uređaji.



USB 3.1 i USB Type-C veze podržavaju, na primjer, vanjske pogone.

Primjeri pribora koji pružaju kompatibilnu mrežnu vezu velike brzine putem USB-a tipa C:
i .

Audio Accessory Mode je specifikacija za korištenje s analognim zvukom, dopuštajući USB Type-C portu da se u budućnosti natječe s analognim 3,5 mm priključcima.

Način povezivanja Alternativni način rada - uključuje sve ostale protokole koji nisu USB: DisplayPort, MHL, HDMI i Thunderbolt (prethodno povezani putem DP-a). Glavni problem ovdje je što ne podržava svaki uređaj protokol Alternate Mode, što je vrlo zbunjujuće za kupce.

Za video uređaje dostupni su ne samo Appleovi USB Type-C adapteri s markom: adapter, već i opcije drugih proizvođača, na primjer.

No, tu su i prednosti – prijenos video streama preko USB Type-C porta ni na koji način ne utječe na njegov energetski kapacitet, jer se za potrebe DisplayPort-a mogu dodijeliti čak četiri brze linije. U ovom slučaju moguće je prenijeti slike u razlučivosti do 5120 × 2880.

Simetrija kontaktnih jastučića omogućila je reverzibilnost priključka, a ovisno o priključenom uređaju, uključen je različit broj priključaka.

Prvi USB 1.0 port osiguravao je samo 0,75 W (0,15 A, 5 V) snage. Za USB 2.0 struja je povećana na 0,5 A, što je omogućilo da se iz njega dobije 2,5 vata za napajanje, na primjer, vanjskih 2,5-inčnih tvrdih diskova. Nije iznenađujuće što je za povezivanje pogona koji su više trošili energiju ponekad bilo potrebno više portova odjednom.

Za USB 3.0 predviđena je struja od 0,9 A, što uz napon napajanja od 5 V jamči snagu od 4,5 W. Nasuprot ovim brojkama, sposobnost prijenosa od 100 W doista je impresivna!

Kako bi se osigurao prijenos ove količine energije, napon napajanja može se povećati do 20 volti. Secondary Bus i USB Power Delivery Communication kontakti dizajnirani su za odabir željenog načina rada između povezanih gadgeta - uostalom, ako uređaj nije sposoban primati 100W energije, jednostavno će izgorjeti! Zahvaljujući preliminarnoj razmjeni podataka, kompatibilni uređaji prelaze u napredni način rada s poboljšanim mogućnostima napajanja.

Postoji pet takvih profila: "profil 1" jamči mogućnost prijenosa energije od 10 W, drugi - 18 W, treći - 36 W, četvrti - 60 W, a peti - cijela sto!

Funkcija PD (Power Delivery) zahtijeva, na primjer, poseban kabel

Izgledi za USB Type-C ili USB-C vrlo su svijetli. Uz Apple, i produktivna stolna računala (matične ploče) i mobilni uređaji počinju se opremati USB Type-C priključcima. Zasad vodeće mjesto zauzima USB 3.1 protokol u obje njegove varijacije (a mobilni uređaji se tek približavaju USB 3.0 brzinama).

Neće proći dugo prije nego što se konačno možemo prebaciti na univerzalni tip USB-C s USB-C kabelima (takvi su kabeli sada dostupni) za spajanje ostalih perifernih uređaja. Posebno je drago što će dodaci koji su danas kupljeni nastaviti funkcionirati zahvaljujući načinu kompatibilnosti unatrag. Važna napomena - USB Type-C je otvoreni standard koji ne zahtijeva nikakve licencne naknade od proizvođača.

Rizici i poteškoće su samo pri povezivanju novih perifernih uređaja (koji zahtijevaju najbrže protokole kao što je Thunderbolt različitih verzija) na starije verzije USB Type-C uređaja koji rade na USB 3.1 brzinama – u najboljem slučaju mogu nastaviti raditi smanjenom brzinom.

Kada kupujete dodatnu opremu i USB Type-C kabele, svakako razmislite na kojim bi brzinama vaš uređaj trebao (i može) raditi - ako su brzine USB 2.0-3.1 prikladne za mobilne uređaje i gadgete, tada može biti važno prijenos video signala ili podaci s tvrdih diskova velikog kapaciteta kompatibilni s Thunderbolt 3.

Radi vaše udobnosti, prikupili smo u posebnom dijelu kataloga.

Brzi razvoj računalne tehnologije utječe ne samo na osnovne komponente sustava. Mogućnosti se povećavaju, uključujući razna sučelja. Što se tiče najčešćeg načina povezivanja perifernih uređaja – USB-a – ovdje se općenito može konstatirati višestruko povećanje performansi zadnjih godina. Povećava se širina pojasa univerzalne serijske sabirnice i širi funkcionalnost. Priključci koji se koriste za spajanje raznih USB uređaja također su podložni promjenama. Danas mnogi ljudi čuju za USB, koje su prednosti i nedostaci rješenja - tema je ovog članka.

Moderni računalni konektori

Pogledom po kućištu gotovo svakog prijenosnog računala, pronaći ćete niz različitih priključaka koji se nalaze sa strane. Među njima je svakako USB, gotovo uvijek HDMI i još neki. Moderni modeli često su opremljeni najnovijim USB Type-C priključkom. Što je ovaj konektor, mnogi ne znaju, ali bilo bi vrijedno upoznati se s mogućnostima porta. Vjerojatno će konektor zamijeniti mnoga druga rješenja u budućnosti i postati uistinu univerzalni standard. Tome olakšavaju tehničke karakteristike novog načina uparivanja računala i perifernih uređaja. USB Type-C priključak nudi korisnicima veće brzine prijenosa podataka, poboljšanu funkcionalnost i novu razinu upotrebljivosti. Ukratko, budućnost standarda izgleda vrlo obećavajuće.

Mnoge primjene jednog kabela

Tvorci USB Type-C koristili su vrlo jednostavnu ideju u razvoju standarda. Korisnik mora imati jednu vrstu kabela, a njegova računalna oprema opremljena je jednom vrstom priključka. Sve se može povezati pomoću jedinstvenog sučelja. Na primjer, pomoću USB Type-C kabela možete povezati bitno različite uređaje, koje predstavljaju tvrdi diskovi, monitori, audio sučelja, pametni telefoni, tabletna računala. Između ostalog, postaje moguće koristiti dotični konektor čak i za punjenje prijenosnog računala.

USB-A

Danas su gotovo svi periferni uređaji povezani s računalom putem poznatog USB-A konektora. Ovaj priključak je čvrsto ušao u svijet računala, poznatog je pravokutnog oblika, a njegova upotreba postala je gotovo standard za povezivanje s bljeskalicama računala i prijenosnih računala, vanjskim tipkovnicama, miševima, tvrdim diskovima, pisačima i mnogim drugim uređajima. Takav će monopol vjerojatno uskoro biti razbijen – USB Type-C kabel već zauzima svoje zasluženo mjesto među rješenjima koja se koriste za povezivanje raznih uređaja.

Promjena koncepta

Za povezivanje uređaja na davno uspostavljeni USB-A priključak koriste se različiti kabeli. Glavna razlika između njih je konektor koji se nalazi na suprotnoj strani kabela koji se spaja na računalo. Ovo je gotovo uvijek druga vrsta konektora. Na primjer, mikro-USB se koristi za pametne telefone, mini-USB se često koristi za druge gadgete. Potreban vam je USB-B kabel za spajanje pisača i mikro-USB-B kabel za povezivanje uređaja za pohranu. Ova raznolikost uzrokuje određene neugodnosti i složenost, jer korisnik koji posjeduje nekoliko uređaja uvijek mora imati pri ruci cijeli set kabela. Dizajniran da bude isti za sve uređaje, odnosno univerzalni USB Type-C kabel višestruko pojednostavljuje ovu situaciju.

Novi format

Razvojem standarda postalo je moguće uspostaviti jedinstven dizajn konektora za sve uređaje, kao i isti konektor na oba kraja kabela. Kako razumjeti, uzimajući u ruke USB Type-C kabel, što je to točno? Rješenje je tanak konektor ovalnog oblika koji je znatno manji od prethodnih formata kabela i konektora ovog tipa. Uz to, USB 3 Type-C dobio je važnu karakteristiku koju predstavljaju simetrija i reverzibilnost. Općenito, vrlo je sličan Appleovom Lightning rješenju – vrlo zgodno, jer ne morate trošiti vrijeme manipulirajući kabelom kako biste pronašli pravi način povezivanja.

Budućnost

Vjerojatno se danas može tvrditi da će se nakon određenog vremena USB Type-C konektor pretvoriti u jedini univerzalni priključak za sve periferne uređaje. Tako će doći do zamjene za USB-A, B, micro-USB i mini koji danas kompliciraju život običnim korisnicima. Svi kabeli trebaju biti isti i upotrebljivi za bilo koji uređaj. Naravno, brzo ujedinjenje se neće dogoditi, danas se koristi previše radnih uređaja s priključcima osim USB Type-C i bit će u funkciji još nekoliko godina.

Ne treba, međutim, zaboraviti da je ekspanzija novih rješenja već počela. Primjerice, USB Type-C flash pogon više nije rijetkost na policama računalnih trgovina. Osim toga, činjenica da su flagship uređaji najpoznatijih marki opremljenih dotičnim portom sugerira da će prije ili kasnije doći do opisane situacije, odnosno istiskivanja zastarjelih konektora s tržišta. Za kompatibilnost sa starim rješenjima, za sada ćete morati koristiti USB Type-C adapter.

Kompatibilnost

Nakon što pročitate gore navedeno, možete razmisliti što učiniti s već kupljenim uređajima opremljenim drugim vrstama konektora osim USB Type-C. Moram reći da ovo pitanje ne bi trebalo izazvati veliku zabrinutost. Već je razvijen, proizveden i prodan veliki izbor adaptera koji vam omogućuju povezivanje bilo kojeg uređaja s USB konektorom, bez obzira na njegovu vrstu. Adapteri kao što su mini-USB - Type-C, micro-USB - Type-C i drugi već su široko rasprostranjeni i savršeno obavljaju svoje funkcije. Načelo podrške, koje se već dugi niz godina primjenjuje u računalnoj tehnici, neće biti narušeno. Ako u novom prijenosnom računalu ili računalu postoji USB Type-C priključak, adapter za druge vrste konektora je potpuno primjenjivo i učinkovito rješenje.

Saznajte više o prednostima konektora

Naravno, jednostavna revizija dizajna kojoj su prošli konektor i port neće biti značajan razlog za poticanje korisnika na nadogradnju svih perifernih uređaja koje ima, ali performanse su daleko od jedine prednosti novog rješenja. Novi format podržava najsuvremeniji USB 3.1 protokol, koji omogućuje povećanje brzine razmjene podataka i veću svestranost u usporedbi s prethodnim verzijama koje se koriste na uređajima opremljenim USB-A.

Ubrzati

Od predstavljanja prve verzije konektora prošlo je više od dva desetljeća. U to vrijeme maksimalna brzina prijenosa podataka bila je 12 Mb/s. Danas se može tvrditi, s obzirom na USBType-C, da je to najbrže sučelje za povezivanje perifernih uređaja od postojećih rješenja. USB 3.1 standard može osigurati brzinu prijenosa podataka od 10 Gb / s.

Izvođenje

Dodatne prednosti standarda koji se razmatra trebale bi, naravno, uključivati ​​performanse predstavljene sposobnošću prijenosa snage do 100 vata. Ova brojka je dovoljna za napajanje gotovo svakog prijenosnog računala, a da ne spominjemo pametne telefone, tablete i druge gadgete. Osim energije, novi format podržava prijenos ogromne količine podataka po jedinici vremena. Primjerice, već danas se video signal u 4K rezoluciji uspješno prenosi putem USB Type-C.

Svestranost

Svestrana priroda najnovijeg standarda otvara širok raspon praktičnih primjena. Mnoge korisne funkcije mogu se dobiti s jednim kabelom. Na primjer, možete spojiti prijenosno računalo opremljeno USB-C na monitor s vanjskim napajanjem i puniti bateriju prijenosnog računala dok gledate video sadržaj. U slučaju da su uređaji za pohranu, kao što je vanjski pogon, spojeni na zaslon, možete pristupiti informacijama pohranjenim na mediju s prijenosnog računala.

Nedostaci USB Type-C

Ovaj konektor je briljantan novi format, koji bez sumnje tvrdi da će biti sveprisutno rješenje u vrlo bliskoj budućnosti. Istodobno, početne faze distribucije i razvoja, u kojima je standard još uvijek u ovom trenutku, ne pružaju potpunu odsutnost opasnosti, kao ni određenu zbrku pri korištenju konektora.

Jeftini pribor

Glavni problem s kojim se može suočiti korisnik koji se odluči pridružiti modernim trendovima je jeftina, nekvalitetna dodatna oprema i kabeli. Zbog velike količine energije koja se prenosi preko USB Type-C konektora, korištenje neadekvatnih kabela može oštetiti uređaj za uparivanje. Korisnici moraju bez greške uzeti u obzir ovaj čimbenik. Kada kupujete kabele i adaptere, trebali biste odabrati proizvode pouzdanih provjerenih marki.

Zbrka u standardima

Još jedan neugodan trenutak s kojim se korisnici USB Type-C danas mogu suočiti uzrokovan je činjenicom da se dotični standard više odnosi na tip konektora koji se koristi nego na specifikacije samog sučelja. Stoga je sasvim moguće da uređaj spojen na novi konektor neće raditi onoliko brzo koliko je očekivao vlasnik uređaja. Prva generacija koristi USB 3.0 tehnologiju, pružajući maksimalnu brzinu od 5 Gb/s. Druga generacija USB-C podržava standard 3.1, kroz koji brzina prijenosa podataka doseže 10 Gb/s. Problemi sa svakim od priključaka nastaju zbog činjenice da izgledaju isto, ali u proizvodnji gotovih rješenja marke koriste različite komponente čak i u linijama sličnih modela. Drugim riječima, prije kupnje uređaja s USB Type-C konektorom, morate provjeriti odgovaraju li stvarne specifikacije porta traženim parametrima.

Vrhunski povezani članci