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Cos'è l'interfaccia USB 3.0 e 2.0. Come determinare quale porta USB si trova su un laptop o computer

La maggior parte dei dispositivi periferici sono collegati al computer tramite una porta USB. Tuttavia, molti non si rendono nemmeno conto che esistono diverse specifiche di porte e le più comuni al momento sono USB 2.0 e 3.0. C'è qualche differenza tra loro? È possibile collegare una chiavetta con porta USB 3.0 ad una 2.0 e viceversa?

Le principali differenze tra USB 2.0 e 3.0

USB è un'interfaccia seriale per il collegamento di dispositivi periferici (principalmente su un computer, ma non solo su di esso).

Lo standard per questo porto è stato adottato nel 1996. La sua specifica più comune, USB 2.0, è apparsa nel 2000, la versione USB 3.0 - nel 2008.

Windows ha introdotto il supporto per la versione 3.0 solo per Vista e Windows 7, Linux ha iniziato a supportare USB 3.0 dalla versione 2.6.31

La caratteristica fondamentale di questa porta è la loro piena compatibilità. Un dispositivo con USB versione 3 può essere collegato a USB 1.0. Allo stesso tempo funzionerà perfettamente, ma con le limitazioni delle specifiche USB. Ad esempio, se un'unità flash USB 3.0 è collegata a una USB 2.0, la velocità massima di lettura dei dati sarà limitata dalla porta USB 2.0. Tutte le altre differenze tra USB 2.0 e 3.0 sono indicate nella tabella.

Tabella: confronto dei parametri USB 2.0 e 3.0

Parametro USB 2.0 USB 3.0
Velocità di accesso ai dati480 Mbit/s (secondo le specifiche, in pratica - 2 volte meno)5 Gbit/s (secondo le specifiche, in pratica - 1,5–2 volte meno)
Numero di contatti4 4 + 4 (gli ultimi 4 pin vengono utilizzati solo su dispositivi compatibili)
Corrente massima (non si applica ai caricabatterie in cui non vengono utilizzati tutti i contatti)0,5 A0,9 A
Lunghezza massima del cavo per la trasmissione dei dati (senza danneggiare i dati)5m3m
Sistemi operativi che supportano lo standardWindows 2000, XP, Vista, 7, 8, 8.1, 10, MacOS, LinuxWindows Vista, 7, 8, 8.1, 10, MacOS, Linux (a partire dalla versione kernel 2.6.31).

Video: compatibilità delle interfacce USB di diverse versioni

USB 3.0 è una sorta di variante modificata di USB 2.0 con velocità di trasferimento dati più elevate e corrente leggermente più elevata. In ogni caso, le porte sono completamente compatibili, quindi i dispositivi dotati di porta USB si adatteranno sempre insieme. Vale la pena pagare un extra per USB 3.0? Nella maggior parte dei casi, no. Ciò sarà necessario solo quando si utilizzano unità esterne ultraveloci con velocità di accesso superiori a 30–40 MB/s (dischi rigidi esterni o SSD).

: cos'è e in cosa differisce da USB 2.0?

Cos'è comunque l'USB? USB è un bus seriale universale - Bus seriale universale. Il suo sviluppatore è l'ingegnere informatico indiano Ajay V., dal lontano 1996 questa tecnologia è diventata un modo standard (e molto comune oggi) per connettersi a un computer. Oggi quasi tutti i dispositivi (mouse, stampante, scanner, ecc.) utilizzano questa tecnologia. E ad oggi ne sono stati venduti più di 10 miliardi.

Cos'è l'USB 3.0?

Nel settembre 2007, Intel ha annunciato la creazione della tecnologia USB 3.0 (o SuperSpeed ​​​​USB), caratterizzata da velocità e prestazioni molto elevate. La differenza principale tra USB 3.0 e USB 2.0 è, ovviamente, la velocità. USB 2.0, in teoria, dovrebbe avere una velocità di 480 Mbit/s, ma in pratica non fornisce nemmeno 250 Mbit/s. SuperSpeed ​​​​USB in teoria può mostrare una velocità massima di 4,8 Gbps, ovvero dieci volte la velocità di USB 2.0.

Un'altra differenza importante è l'aumento della corrente a 900 mA in USB 3.0 (USB 2.0 ha 500 mA). Cioè, puoi alimentare più dispositivi da un hub o rimuovere del tutto alimentatori separati , cioè. un controller può “alimentare” 6 dispositivi da 150 mA ciascuno, oppure uno può mangiarne tutti e 900. La tensione operativa minima del dispositivo collegato è ridotta a 4 Volt.


Il cavo USB 2.0 ha 4 fili. Il nuovo cavo ha altre due coppie intrecciate, che lo rendono più spesso. I nuovi contatti si trovano separatamente da quelli vecchi, in una riga di contatti diversa. Il cavo per SuperSpeed ​​USB differisce visivamente dal suo predecessore, basta guardare i contatti. Pertanto i nuovi cavi sono più spessi e meno flessibili, oltre che più costosi. Tutto quanto sopra ha influito anche sulla lunghezza massima del cavo: il cavo consigliato è USB 2.0. 5 metri; La lunghezza dell'USB SuperSpeed ​​è limitata a un massimo di 3 metri. Ma il cavo ha un rivestimento speciale che impedisce le interferenze dei campi elettromagnetici.

Windows non supporta la versione 3.0 in XP, Linux ha iniziato a supportare USB 3.0 dalla versione 2.6.31.

Quindi, le principali differenze tra USB 2.0 e USB 3.0:

  1. La velocità di trasferimento dei dati è 10 volte più veloce.
  2. Un aumento di corrente quasi raddoppiato consente di alimentare più dispositivi da una porta.
  3. La nuova tecnologia è più costosa e il cavo è più spesso e più corto, forse il principale svantaggio della nuova versione.
  4. USB 3.0 non è supportato da tutti i sistemi operativi.

Non così ovvio, ma un punto importante: con la versione 3.0 l'USB, oltre a tutto, diventerà isocrona e full duplex, cioè Diventerà possibile trasmettere i dati in modo indipendente in entrambe le direzioni alla massima velocità. Le prime versioni di USB erano half-duplex e, pertanto, la velocità massima dichiarata veniva raggiunta solo durante il trasferimento dei dati in una direzione. Il miglioramento è importante per i futuri SSD USB 3.0 ad alta velocità e altri dispositivi di archiviazione perché... l'interfaccia non limiterà le potenziali capacità del dispositivo durante l'esecuzione simultanea di lettura e scrittura.

Per ottenere queste caratteristiche, USB 3.0 SuperSpeed ​​ha ridisegnato connettori e cavi mantenendo, ove possibile, la massima compatibilità con le versioni precedenti dello standard.
Come accennato in precedenza, la nuova versione per il trasferimento dati aggiunge altre due coppie differenziali per la modalità SuperSpeed ​​e una schermatura separata, quindi il cavo nel design e nel diametro ricorda il doppino intrecciato schermato (STP) di categoria 6 e SuperSpeed ​​​​fa parte di USB 3.0 in termini di prestazioni e metodi di trasmissione delle informazioni utilizzate è molto simile a PCI-E 2.0 1x nel design esterno, ma è completamente incompatibile con esso.

È stato aggiunto un nuovo tipo di connettore: USB Powered B. Oltre ai contatti già disponibili in USB 3.0, ne sono comparsi due completamente nuovi: DPWR e DGND, che forniscono la possibilità di alimentare il controller con il dispositivo ad esso collegato ( e non viceversa, come avveniva in altre versioni dell'interfaccia).

Inoltre, il controller USB 3.0 SuperSpeed ​​​​organizza un canale virtuale individuale per ciascun dispositivo, invece di trasmettere tutti i dati trasmessi a tutti i dispositivi collegati al controller, il che consente (con riserva) di chiamare un hub USB 3.0 uno switch - che è cosa è realmente.

Per quanto riguarda la risorsa meccanica, i normali connettori USB 3.0 full-size sono progettati per mille e mezzo "connessioni e disconnessioni", i connettori ad alta resistenza - per cinquemila cicli, e i connettori Micro USB 3.0 sono i più "sopravvissuti" - loro deve resistere fino a diecimila connessioni e disconnessioni.


Tipi di connettori e compatibilità

I connettori SuperSpeed, oltre a quattro contatti mantenuti nei posti consueti per compatibilità con le versioni precedenti dello standard, hanno cinque contatti più specifici situati più in profondità all'interno dei connettori e necessari per funzionare nella nuova modalità velocità. Tuttavia, non è stata raggiunta la piena compatibilità con le versioni precedenti; gli esiti delle possibili combinazioni sono brevemente elencati di seguito:

  • Un dispositivo USB 2.0 con un connettore USB di tipo A, ad esempio un'unità flash, può essere collegato a un controller USB 3.0 e funzionerà.
  • Un dispositivo USB 2.0 con un connettore USB di tipo B, ad esempio una stampante, può essere collegato a un controller USB 3.0 utilizzando un cavo USB 2.0 A standard<->B, e funzionerà, i connettori del cavo semplicemente non raggiungeranno i contatti responsabili di USB 3.0.
  • Un dispositivo USB 3.0 con un connettore USB di tipo A può essere collegato a un controller USB 2.0 e deve funzionare in modalità USB 2.0.
  • Un dispositivo USB 3.0 non funzionerà con un controller USB 1.1.
  • Un cavo USB 3.0 tipo B non può essere collegato a un connettore USB 2.0; i connettori del vecchio tipo non sono abbastanza profondi per questo.

Per garantire un trasferimento dati affidabile, l'interfaccia USB 3.0 utilizza la codifica a 8/10 bit. Un byte (8 bit) viene trasmesso utilizzando la codifica a 10 bit, aumentando così l'affidabilità della trasmissione a scapito della velocità effettiva. Pertanto la transizione da bit a byte avviene con un rapporto di 10:1 anziché 8:1.

Panoramica della larghezza di banda

Interfaccia

Larghezza di banda nominale (Mbps)

Larghezza di banda nominale (MB/s)

SATA/eSATA 150

SATA/eSATA 300

* - Codifica 8/10 bit.

Modalità di risparmio energetico

È chiaro che l'obiettivo principale di USB 3.0 è aumentare la larghezza di banda disponibile, ma il nuovo standard ottimizza efficacemente il consumo energetico. L'interfaccia USB 2.0 verifica costantemente la disponibilità del dispositivo, consumando quindi energia. USB 3.0, invece, ha quattro stati di connessione, chiamati U0-U3. Lo stato di connessione U0 corrisponde al trasferimento dati attivo e U3 mette il dispositivo in modalità di sospensione.

Se la connessione è inattiva, nello stato U1 la capacità di ricevere e trasmettere dati sarà disabilitata. Lo stato U2 disabilita l'orologio interno. Di conseguenza, i dispositivi collegati possono passare allo stato U1 immediatamente dopo il completamento del trasferimento dei dati, il che dovrebbe fornire notevoli vantaggi in termini di consumo energetico rispetto a USB 2.0.

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Alla domanda su come USB 2.0 differisce da USB 3.0, risponderemo immediatamente: la velocità. Inoltre, il massimo. Tuttavia, penso che sarai più interessato a conoscere tutte le complessità di uno standard abbastanza nuovo per lo scambio di dati tra unità.

Qual è la differenza tra USB 2.0 e USB 3.0, oltre alla velocità?

L'USB è uno strumento molto utile. È probabile che, anche se non sai cosa sia esattamente o come funzioni, probabilmente ne hai sentito parlare; e anche se non lo facessi, probabilmente lo stavi ancora usando senza rendertene conto.

Lo scopo principale dell'USB, che sta per Universal Serial Bus (USB), è la comunicazione. Viene utilizzato principalmente per trasferire informazioni, dati e connettività tra dispositivi. Negli anni '90, quando la tecnologia informatica decollò davvero e cominciò a crescere, il numero di dispositivi lanciati e utilizzati necessitava di un nuovo formato per il trasferimento dati veloce e stabile tra i gadget.

Compatibilità e migliore versatilità

Questi dispositivi utilizzavano forme diverse di cavi e porte per connettersi al computer. L'USB è diventato universale modo per connettere e connettere i dispositivi a un computer. Anche adesso, immagina i vari dispositivi collegati al tuo computer. Questo elenco include principalmente mouse e tastiera, ma può includere anche una fotocamera, una stampante, un disco rigido eterno, ecc. Se sono collegati, utilizzano USB. L'USB viene utilizzato anche per caricare il telefono e per copiare e trasferire dati dal telefono, dal disco rigido esterno, ecc.

USB è uno dei protocolli di comunicazione più comunemente utilizzati oggi. È stato originariamente rilasciato nel gennaio 1996 ed è stato sviluppato da un consorzio di Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC e Nortel. L'idea era quella di sviluppare un protocollo di comunicazione universale per sostituire i vari connettori utilizzati dalle diverse aziende; e ci sono riusciti. USB 2.0, una versione migliorata con velocità più elevate, è stata rilasciata nell'aprile 2000, seguita da USB 3.0 nel novembre 2008.

Qual è la velocità di USB 3.0 e 2.0

a parte quello USB 2.0 è una versione precedente della 3.0, le principali differenze tra loro sono la velocità. USB offre una velocità massima di 480 Mbps, mentre USB 3.0 fornisce velocità di trasferimento dati fino a 4,8 Gbps. Questa differenza è quasi 11 volte. Tuttavia, in realtà, la velocità di ciascuno varierà a seconda del tipo di dispositivi utilizzati. USB 2.0 e 3.0 sono anche retrocompatibili, il che significa che puoi collegare un cavo USB 2.0 a una porta USB 3.0 o viceversa. Tuttavia, ciò influirà anche sulla velocità di trasferimento dei dati.

Aumento della velocità il trasferimento dei dati è dovuto al fatto che USB 3.0 ha più cavi; ciò gli consente di trasportare più dati, riducendo così efficacemente il tempo necessario per trasferire tutti i dati. USB 2.0 ha 4 fili interni nel cavo, mentre USB 3.0 ne ha 9, ovvero più del doppio.

Due versioni L'USB differisce anche nel modo in cui trasferisce i dati. USB 2.0 utilizza un metodo half-duplex per il trasferimento dei dati. Ciò significa che il flusso di dati su USB 2.0 è unidirezionale, ovvero è possibile inviare o ricevere dati; non possono fare entrambe le cose. D'altra parte, il flusso di dati su USB 3.0 è bidirezionale poiché utilizza un metodo full duplex per trasferire i dati. Ciò consente all'utente di inviare e ricevere dati contemporaneamente.

A proposito, ne abbiamo parlato prima. Puoi seguire il link qui sopra.

Come distinguere un cavo con USB 3.0 da 2.0?


Qui le USB sono colorate di bianco

Continuando a sviluppare l'argomento su come USB 2.0 differisce da USB 3.0, toccheremo un'altra differenza tra USB 2.0 e 3.0, vale a dire è visiva. La porta USB 2.0 è per lo più nera o grigia, la porta USB 3.0 è blu. Questo viene fatto fondamentalmente in modo che le persone possano notare la differenza a prima vista guardando una porta che sembra uguale. Inoltre, la stessa porta USB 2.0 e 3.0 è diversa. La porta USB 2.0 ha 4 pin in rame e la porta USB 3.0 ha 9 pin in rame per abbinare i suoi 9 fili. I perni si trovano su due file diverse, una con 4 e l'altra con 5.


Esempio di USB tipo C

Va inoltre notato che sia USB 2.0 che 3.0 hanno porte diverse: porte di tipo A, destinate principalmente all'utilizzo su computer e dispositivi di grandi dimensioni; Porte di tipo B che sono mini e quindi destinate all'uso in piccoli dispositivi come fotocamere digitali, lettori MP3, vecchi smartphone, ecc. Tuttavia, la maggior parte delle porte mini-B sono state ora sostituite da porte micro-USB. Questo è quello che vediamo sulla maggior parte degli smartphone.

Nel 2014, USB 3.1 è stato rilasciato come aggiornamento a USB 3.0. Funziona come USB 3.0, ma migliora la velocità. Tuttavia, non è così ampiamente utilizzato.

Tuttavia, l'ultima mania è l'USB Type C, che sembra destinato a diventare più popolare di USB 3.0. Il tipo C ha una porta rimovibile, il che significa che entrambe le estremità sono identiche. Resta però da vedere se raggiungerà la popolarità e l'uso diffuso dell'USB 2.0.

conclusioni

Speriamo che tu capisca Qual è la differenza tra USB 2.0 e USB 3.0 e quali innovazioni ha portato per gli utenti l'aggiornamento di questo formato.

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Questo materiale è adatto a principianti e professionisti. Alcune persone sono spesso preoccupate su come determinare il tipo di porta USB. Ciò è particolarmente difficile quando tutte le porte del portatile sono contrassegnate in nero, anche se le specifiche dicono che sono presenti USB 3.0 e 2.0. Non è proprio scritto da che parte.

Questo articolo non solo ti aiuterà a identificare USB 3.0, ma proveremo anche a distinguere un falso. L’articolo sarà breve, ma ti aiuterà pienamente a capire cosa è cosa.

Determinare il tipo di porta USB utilizzando Windows

Ora proverò a mostrare tutto in modo programmatico e poi esamineremo le porte stesse. Molti di voi sanno che le porte USB sono disponibili in versioni 1.0 , 2.0 E 3.0 . Ora esiste già la versione 3.1, ma non importa. Per determinare il tipo di porta USB, devi andare su Gestione dispositivi. In Windows 10, fare clic con il pulsante destro del mouse dal menu Start e seleziona la voce opportuna (oppure premi la combinazione Vinci+X e fare lo stesso).

Non appena si apre la finestra, cerca la scheda "Controller USB" e aprirlo. Lì possiamo vedere molti driver per le porte USB. Se uno dei dispositivi ha una parola "xHCI", allora questo è USB 3.0, tutto il resto si riferisce a USB 2.0.


Facilmente? Passiamo allora alla definizione successiva.

Come determinare il tipo di porta USB in base all'aspetto?

Cominciamo con la primissima versione: USB 1.0, ora questa opzione non è praticamente utilizzata nei laptop, ma esiste in alcuni mouse e altri dispositivi. Sembra questo:porto bianco con 4 contatti– questa è USB 1.0.


USB 2.0 solitamente verniciato nero e al suo interno ha anche 4 contatti. Il secondo tipo è compatibile con USB 1.0, ma differisce solo per la larghezza di banda. Il secondo tipo è più veloce.


In questo esempio, abbiamo esaminato un'unità flash, ma che aspetto ha il connettore, ad esempio, in un laptop?Ecco come appare:


Quasi niente di diverso. Un punto importante è che alcuni produttori possono dipingere la stessa USB 2.0 in un colore diverso, ad esempio arancione. Naturalmente ciò non influisce in alcun modo sulle caratteristiche dell'interfaccia.


Sembra USB 3.0 porto blu E ha 9 contatti. Quattro sono davanti, gli altri cinque dietro. Dai un'occhiata più da vicino. Quelli dietro sono leggermente rialzati. Se il materiale è blu, è sicuramente USB 3.0. Inoltre, su alcuni computer accanto al connettore puoi vedere la scritta "SS", che indica la velocità massima di trasferimento dati (Super Speed).



A volte puoi vedere USB 2.0, anch'esso blu, e come lo capisci? Come ho detto, gli sviluppatori possono utilizzare qualsiasi design. È possibile determinare il tipo USB dal numero di contatti.

Vorrei sottolineare che USB 1.0, 2.0 e 3.0 sono compatibili tra loro, quindi puoi tranquillamente usarli come preferisci. Ad esempio, inserisci un connettore USB 2.0 in 3.0, anche se la velocità qui sarà al livello 2.0.

Quindi, riassumiamo, ora descriverò ancora una volta le caratteristiche delle porte USB:

USB 1.0

  • Materiale bianco;
  • Ha 4 contatti.

USB 2.0

  • Realizzato in materiale nero o blu. A seconda delle preferenze degli sviluppatori, può essere di qualsiasi altro colore;
  • Ha 4 contatti.

USB 3.0

  • Il materiale è quasi sempre blu, ma può essere anche nero;
  • Ci sono sempre 9 contatti: 4 davanti e 5 dietro.

Questo è tutto ciò che volevo dirti sulla determinazione del tipo di porte USB.

Come membro della comunità Internet probabilmente hai già sentito parlare della tecnologia USB 3.0. E potresti esserti chiesto cos'è e in cosa differisce da USB 2.0.
Scopriamo cos'è l'USB. USB sta per Universal Serial Bus. L'ingegnere informatico indiano Ajay V. ha sviluppato l'USB nel 1996 e da allora questa tecnologia è diventata il modo standard per connettersi a un computer. Mouse, stampanti, scanner, unità di archiviazione portatili, console di gioco e molti altri dispositivi esterni utilizzano questa tecnologia. Ad oggi sono stati venduti più di 10 miliardi di dispositivi USB.

Cos'è l'USB 3.0?

Il 17 settembre 2007, Intel ha annunciato la creazione della tecnologia USB 3.0 (o SuperSpeed ​​USB) con velocità e prestazioni molto elevate. La differenza principale tra USB 3.0 e USB 2.0 è, ovviamente, la velocità. In teoria l'USB 2.0 dovrebbe avere una velocità di 480 Mbit/s. ma in realtà non raggiunge nemmeno i 250 Mbit/sec. SuperSpeed ​​USB può raggiungere una velocità massima teorica di 4,8 Gbps, ovvero dieci volte la velocità di USB 2.0.

La seconda differenza importante è l'aumento della corrente con USB 3.0 a 900 mA, che con i suoi 500 mA è nettamente superiore a USB 2.0. Ciò rende possibile alimentare più dispositivi da un hub o addirittura eliminare alimentatori separati.

Il cavo USB 2.0 conteneva 4 fili. Il nuovo cavo avrà altre due coppie intrecciate, che porteranno ad un filo più spesso. I nuovi contatti si trovano separatamente da quelli vecchi, in una riga di contatti diversa. Il cavo USB SuperSpeed ​​può essere identificato semplicemente osservando i pin. Per lo stesso motivo, i nuovi cavi saranno più spessi, meno flessibili e (inevitabilmente) più costosi. Tutto ciò ha influito anche sulla lunghezza massima del cavo. Cavo consigliato per l'uso con USB 2.0. 5 metri. Il cavo USB SuperSpeed ​​sarà limitato a un massimo di 3 metri. Tuttavia, questo cavo avrà un rivestimento speciale che impedirà le interferenze dei campi elettromagnetici.

Windows ha introdotto il supporto per la versione 3.0 solo per Vista e Windows 7. Per XP, purtroppo, questa tecnologia è stata lasciata indietro. Linux ha iniziato a supportare USB 3.0 dalla versione 2.6.31.

Il prezzo della nuova tecnologia purtroppo è ancora molto alto, ma molte aziende hanno già intrapreso il suo sviluppo e nel prossimo futuro assisteremo ad un calo dei prezzi.

USB 2.0 rimarrà a galla per molto tempo. Un mouse e una tastiera sulla nuova interfaccia non aumenteranno la loro efficienza, ma diventeranno notevolmente più costosi. L'implementazione avverrà in dispositivi per la trasmissione e l'archiviazione di grandi quantità di informazioni.

Sito delle conclusioni

  1. La velocità di trasferimento dei dati è stata aumentata di quasi 10 volte, quindi 1 TB verrà trasferito in 1 ora.
  2. Aumentando la potenza attuale di quasi 2 volte è possibile alimentare molti più dispositivi da una porta.
  3. La nuova tecnologia è ancora più costosa e il cavo è più spesso e più corto.
  4. USB 3.0 non è supportato da tutti i sistemi operativi. Ciò vale principalmente per Windows XP.

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