V tomto článku chci nacpat co nejvíce informací týkajících se USB (typy, konektory a adaptéry, které jsou na momentálně existovat).

USB (Universal Serial Bus) - rozhraní sériového přenosu dat pro periferní zařízení v výpočetní technika s vestavěným elektrickým vedením. Existují dva typy konektorů/slotů pro USB:

• Typ A
• Typ B

Každý typ je rozdělen do tří skupin:

• Norma
• Micro

Všechna USB zařízení mají svou vlastní verzi.

USB 1.xa 2.0

Specifikace 1.0 regulovala dva typy konektorů:

• A – na straně ovladače nebo USB hubu
• B – na straně periferního zařízení

Následně byly vyvinuty miniaturní konektory pro USB aplikace v přenosných a mobilní zařízení, volal Mini-USB. Nová verze miniaturní konektory tzv Micro-USB, byl představen Fórum implementátorů USB 4. ledna 2007. Vzhled je uveden v tabulce (Tabulka 1).

Tabulka 1. Vzhled zařízení USB 1.xa 2.0 různých typů

	Norma	Mini	Micro
Typ A
Typ B

U USB 1.x jsou regulovány dva provozní režimy:

• režim nízké šířky pásma ( Nízká rychlost) - 1,5 Mbit/s
• režim vysoké propustnosti ( Plná rychlost) - 12 Mbit/s

U USB 2.x jsou regulovány tři provozní režimy:

• Nízká rychlost, 10-1500 Kbps (klávesnice, myši, joysticky)
• Plná rychlost, 0,5-12 Mbit/s (audio, video zařízení)
• Vysokorychlostní, 25-480 Mbit/s (video zařízení, úložná zařízení)

USB 3.x

Ve specifikaci USB 3.0 jsou konektory a kabely aktualizovaného standardu fyzicky i funkčně kompatibilní s USB 2.0 a pro jednoznačnou identifikaci jsou konektory USB 3.0 obvykle vyrobeny z modrý plast . Specifikace USB 3.0 zvyšuje maximální rychlost přenosu informací na 5 Gbps – což je řádově více než 480 Mbps, které může poskytnout USB 2.0. Přenosová rychlost se tedy zvyšuje z 60 MB/s na 600 MB/s a umožňuje přenést 1 TB nikoli za 8-10 hodin, ale za 40-60 minut.

Dne 31. července 2013 oznámila skupina USB 3.0 Promoter Group přijetí další specifikace rozhraní, USB 3.1, jehož přenosová rychlost může dosáhnout 10 Gbps. Vzhled je uveden v tabulce (Tabulka 2).

Tabulka 2. Vzhled zařízení USB 3.x různých typů

	Norma	Mini	Micro
Typ A
Typ B

Příklady adaptérů a portů (obrázek 1-3).

Obrázek 1 – Typy adaptérů.

Rozhraní USB se začalo široce používat zhruba před 20 lety, přesněji od jara 1997. Tehdy byla univerzální sériová sběrnice hardwarově implementována v mnoha základní desky osobní počítače. V současné době je tento typ připojování periferií k PC standardem, byly vydány verze, které výrazně zvýšily rychlost výměny dat a objevily se nové typy konektorů. Pokusme se porozumět specifikacím, pinoutům a dalším funkcím USB.

Jaké jsou výhody univerzální sériové sběrnice?

Implementace tato metoda spojení umožnilo:

• Rychle připojte k počítači různá periferní zařízení, od klávesnice po externí diskové jednotky.
• Využijte naplno technologii Plug&Play, která zjednodušuje připojení a konfiguraci periferií.
• Odmítnutí řady zastaralých rozhraní, což mělo pozitivní dopad na funkčnost výpočetní systémy.
• Sběrnice umožňuje nejen přenášet data, ale také napájet připojená zařízení, s limitem zátěžového proudu 0,5 a 0,9 A pro starou i novou generaci. To umožnilo využít USB k nabíjení telefonů, ale i připojení různých gadgetů (mini ventilátory, světla atd.).
• Bylo možné vyrábět mobilní ovladače, například USB síťová karta RJ-45, elektronické klíče pro přihlášení a odhlášení

Typy USB konektorů - hlavní rozdíly a vlastnosti

Existují tři specifikace (verze) tohoto typu připojení, které jsou vzájemně částečně kompatibilní:

1. Úplně první možností, která se rozšířila, je v 1. Jde o vylepšenou modifikaci předchozí verze(1.0), který prakticky neopustil fázi prototypu kvůli závažné chyby v protokolu přenosu dat. Tato specifikace má následující vlastnosti:

• Přenos dat ve dvou režimech vysokou a nízkou rychlostí (12,0 a 1,50 Mb/s).
• Možnost připojení více než stovky různá zařízení(včetně nábojů).
• Maximální délka kabelu je 3,0 a 5,0 m pro vysoké a nízké přenosové rychlosti.
• Jmenovité napětí sběrnice je 5,0 V, přípustný zatěžovací proud připojeného zařízení je 0,5 A.

Dnes se tento standard prakticky nepoužívá kvůli jeho nízké propustnosti.

1. Dnes dominantní druhá specifikace... Tato norma je plně kompatibilní s předchozí modifikací. Výrazná vlastnost– dostupnost protokolu pro vysokorychlostní výměnu dat (až 480,0 Mbit za sekundu).

Díky plné hardwarové kompatibilitě s mladší verzí, periferními zařízeními tento standard lze připojit k předchozí modifikaci. Je pravda, že propustnost se sníží až 35-40krát a v některých případech i více.

Protože jsou tyto verze plně kompatibilní, jejich kabely a konektory jsou totožné.

Vezměte prosím na vědomí, že navzdory šířce pásma uvedené ve specifikaci je skutečná rychlost výměny dat ve druhé generaci poněkud nižší (asi 30-35 MB za sekundu). To je způsobeno implementací protokolu, která vede ke zpožděním mezi datovými pakety. Vzhledem k tomu, že moderní disky mají rychlost čtení čtyřikrát vyšší než propustnost druhé modifikace, nesplňují současné požadavky.

1. Univerzální sběrnice 3. generace byla vyvinuta speciálně pro řešení problémů s nedostatečnou šířkou pásma. Podle specifikace je tato modifikace schopna vyměňovat informace rychlostí 5,0 Gbit za sekundu, což je téměř trojnásobek rychlosti čtení moderních disků. Zástrčky a zásuvky poslední modifikace jsou obvykle označeny modře, aby se usnadnila identifikace příslušnosti k této specifikaci.

Další vlastností třetí generace je zvýšení jmenovitého proudu na 0,9 A, což umožňuje napájet řadu zařízení a eliminovat pro ně samostatné napájecí zdroje.

Pokud jde o kompatibilitu s předchozí verzí, je částečně implementována, bude podrobně diskutována níže.

Klasifikace a pinout

Konektory jsou obvykle klasifikovány podle typu, existují pouze dva z nich:

Upozorňujeme, že takové konvektory jsou kompatibilní pouze mezi dřívějšími modifikacemi.

K portům tohoto rozhraní jsou navíc prodlužovací kabely. Na jednom konci je zástrčka typu A a na druhém je zásuvka, to je ve skutečnosti spojení „samice“ - „samec“. Takové šňůry mohou být velmi užitečné například pro připojení flash disku, aniž byste se plazili pod stolem k systémové jednotce.

Nyní se podívejme, jak jsou kontakty zapojeny pro každý z výše uvedených typů.

Pinout konektoru USB 2.0 (typy A a B)

Vzhledem k tomu, že se fyzické zástrčky a zásuvky raných verzí 1.1 a 2.0 od sebe neliší, představíme zapojení druhé jmenované.

Označení:

• A - hnízdo.
• B – zástrčka.
• 1 – napájení +5,0V.
• 2 a 3 signální vodiče.
• 4 – hmota.

Na obrázku je zbarvení kontaktů znázorněno podle barev vodiče a odpovídá přijaté specifikaci.

Nyní se podíváme na zapojení klasické zásuvky B.

Označení:

• A – zástrčka připojená do zásuvky na periferních zařízeních.
• B – zásuvka na periferním zařízení.
• 1 – silový kontakt (+5 V).
• 2 a 3 – signální kontakty.
• 4 – kontakt zemnícího vodiče.

Barvy kontaktů odpovídají přijatým barvám vodičů v šňůře.

Rozhraní USB 3.0 (typy A a B)

Ve třetí generaci jsou periferní zařízení připojena přes 10 (9, pokud není stínící opletení) odpovídajícím způsobem, počet kontaktů je také zvýšen. Jsou ale umístěny tak, aby bylo možné připojit zařízení dřívějších generací. To znamená, že kontakty +5,0 V, GND, D+ a D-, jsou umístěny stejným způsobem jako v předchozí verzi. Zapojení pro zásuvku typu A je znázorněno na obrázku níže.

Označení:

• A – zástrčka.
• B – hnízdo.
• 1, 2, 3, 4 – konektory plně odpovídají pinutu zástrčky pro verzi 2.0 (viz B na obr. 6), barvy vodičů také odpovídají.
• 5 (SS_TX-) a 6 (SS_TX+) konektorů pro vodiče přenosu dat přes protokol SUPER_SPEED.
• 7 – zem (GND) pro signální vodiče.
• 8 (SS_RX-) a 9 (SS_RX+) konektorů pro kabely pro příjem dat pomocí protokolu SUPER_SPEED.

Barvy na obrázku odpovídají barvám obecně uznávaným pro tento standard.

Jak bylo uvedeno výše, do zásuvky tohoto portu lze zasunout zástrčku z dřívějšího modelu, propustnost se sníží. Pokud jde o zástrčku třetí generace univerzální sběrnice, nelze ji zasunout do zásuvek dřívější verze.

Nyní se podívejme na vývod pro zásuvku typu B Na rozdíl od předchozího typu není taková zásuvka kompatibilní s žádnou zástrčkou dřívějších verzí.

Označení:

A a B jsou zástrčka a zásuvka.

Digitální podpisy pro kontakty odpovídají popisu na obrázku 8.

Barva je co nejblíže barevnému označení vodičů v šňůře.

Pinout konektoru micro USB

Pro začátek uvádíme zapojení pro tuto specifikaci.

Jak je vidět z obrázku, jedná se o 5kolíkové zapojení, jak zástrčka (A), tak zásuvka (B) mají čtyři kontakty. Jejich účel a digitální a barevné označení odpovídá přijatému standardu, který byl uveden výše.

Popis konektoru micro USB pro verzi 3.0.

Pro tohoto spojení Je použit charakteristicky tvarovaný 10pinový konektor. Ve skutečnosti se skládá ze dvou částí po 5 pinech a jedna z nich plně odpovídá předchozí verzi rozhraní. Tato implementace je poněkud matoucí, zejména s ohledem na nekompatibilitu těchto typů. Vývojáři pravděpodobně plánovali umožnit práci s konektory dřívějších úprav, ale následně tuto myšlenku opustili nebo ji ještě neimplementovali.

Obrázek ukazuje pinout zástrčky (A) a vzhled zásuvky (B) micro USB.

Kontakty 1 až 5 plně odpovídají mikrokonektoru druhé generace, účel ostatních kontaktů je následující:

• 6 a 7 – přenos dat vysokorychlostním protokolem (SS_TX- a SS_TX+).
• 8 – hmotnost pro vysokorychlostní informační kanály.
• 9 a 10 – příjem dat vysokorychlostním protokolem (SS_RX- a SS_RX+).

Mini USB konektor

Tato možnost připojení se používá pouze v raných verzích rozhraní ve třetí generaci se tento typ nepoužívá.

Jak vidíte, zapojení zástrčky a zásuvky je téměř totožné s micro USB, respektive barevné schéma vodičů a čísla kontaktů jsou také stejné. Ve skutečnosti jsou rozdíly pouze ve tvaru a velikosti.

V tomto článku jsme představili pouze standardní typy připojení mnoho výrobců digitálních zařízení, kteří zavádějí své vlastní standardy, najdete zde konektory pro 7 pin, 8 pin atd. To přináší určité potíže, zvláště když vyvstává otázka hledání nabíječky mobilní telefon. Je třeba také poznamenat, že výrobci takových „exkluzivních“ produktů nijak nespěchají, aby řekli, jak jsou vyrobeny Pinout USB v takových stykačích. Tyto informace je však zpravidla snadné najít na tematických fórech.

02.06.2016

V tomto článku se podíváme na to, jaké typy USB konektorů existují a k čemu se nejčastěji používají.

Vlevo je konektor (samec), vpravo je konektor připojení (samice)

1) USB 2.0 typu A

Nejběžnější konektor pro připojení počítače: klávesnice, myši, flash disky a další podobná zařízení.

Konektor má kořeny v 90. letech, tehdy měly verze 1.0 nebo 1.1 rychlost až 12 Mbit/s a USB 2.0, vydané již v roce 2000, mělo rychlost až 480 Mbit/s, což je dodnes populární.

2) USB 2.0 typu B

Méně běžný konektor, který se vyskytuje hlavně u velkých periferních zařízení: tiskárny, skenery, multifunkční zařízení, externí zvukové karty a další zařízení vyžadující vyšší proud.

3) USB 2.0 Typ Mini-B 4 pin

Byl rozšířen v polovině roku 2000, používal se k přenosu dat z digitálních fotoaparátů a fotoaparátů, ale byl ukončen kvůli nedostatečnému napájení a nahrazen plnohodnotným Mini USB

4) USB 2.0 Mini USB

Jeden z nejpopulárnějších konektorů, který se však již stává minulostí. Často se vyskytuje v telefonech, MP3 přehrávačích, digitálních fotoaparátech, přenosných pevné disky a další mobilní zařízení.

5) USB 3.0 typu A

Nový standard USB typu A se vzhledově liší pouze barvou. V moderní počítače a na přenosných počítačích je označena modrou nebo červenou barvou. Nový formát je 10krát rychlejší než jeho předchůdce a má rychlost přenosu dat až 5 Gbit/s. Jednou z hlavních vlastností je jeho univerzálnost; konektor lze připojit ke starému USB 2.0 a naopak.

6) USB 3.0 typu B

Nový formát se nachází v několika zařízeních, která pouze vyžadují vysoký výkon, jako jsou velkoformátové přenosné disky, routery, úložiště NAS, multifunkční zařízení a další periferní zařízení.

7) USB 2.0 Micro USB

Hlavní formát pro připojení všech přenosných zařízení: telefonů, tabletů, e-čteček a dalších přenosných zařízení.

Byl schválen jako jednotný nabíjecí formát pro všechny telefony.

8) USB 3.0 Micro USB

Konektor se od svého předchůdce liší o dalších 5 kontaktů a má vše nejlepší, jen s ještě větší rychlostí. V současnosti se vyskytuje v přenosných pevných discích a chytrých telefonech. Kabel má adaptaci se starým konektorem, tedy kabel z USB 2.0 Micro USB lze připojit k novému zařízení.

9) USB typu C

Nový formát, známý také jako USB 3.1, je pokračováním standardu Micro USB. Nový konektor je schopen dodat propustnost až 10 Gbps při nejmenších rozměrech. Poprvé byl použit v novém Apple MacBook 12", kde je tento port univerzální pro všechna připojená zařízení včetně nabíjení. Nyní tento konektor najdeme ve všech nových smartphonech a s největší pravděpodobností to není konec.

V našem obchodě si můžete zakoupit adaptér pro váš smartphone z konektoru USB 2.0 Micro USB na USB typu C, abyste byli vždy připojeni jako první.

Rozhraní USB se začalo široce používat zhruba před 20 lety, přesněji od jara 1997. Tehdy byla univerzální sériová sběrnice hardwarově implementována do mnoha základních desek osobních počítačů. V současné době je tento typ připojování periferií k PC standardem, byly vydány verze, které výrazně zvýšily rychlost výměny dat a objevily se nové typy konektorů. Pokusme se porozumět specifikacím, pinoutům a dalším funkcím USB.

Jaké jsou výhody univerzální sériové sběrnice?

Zavedení tohoto způsobu připojení umožnilo:

• Rychle připojte k počítači různá periferní zařízení, od klávesnice po externí diskové jednotky.
• Využijte naplno technologii Plug&Play, která zjednodušuje připojení a konfiguraci periferií.
• Odmítnutí řady zastaralých rozhraní, což mělo pozitivní dopad na funkčnost výpočetních systémů.
• Sběrnice umožňuje nejen přenášet data, ale také napájet připojená zařízení, s limitem zátěžového proudu 0,5 a 0,9 A pro starou i novou generaci. To umožnilo využít USB k nabíjení telefonů, ale i připojení různých gadgetů (mini ventilátory, světla atd.).
• Je možné vyrábět mobilní ovladače, například síťovou kartu USB RJ-45, elektronické klíče pro vstup a výstup ze systému

Typy USB konektorů - hlavní rozdíly a vlastnosti

Existují tři specifikace (verze) tohoto typu připojení, které jsou vzájemně částečně kompatibilní:

1. Úplně první verze, která se rozšířila, je v 1. Jde o vylepšenou modifikaci předchozí verze (1.0), která prakticky neopustila fázi prototypu kvůli závažným chybám v protokolu přenosu dat. Tato specifikace má následující vlastnosti:

• Přenos dat ve dvou režimech vysokou a nízkou rychlostí (12,0 a 1,50 Mb/s).
• Možnost připojení více než stovky různých zařízení (včetně hubů).
• Maximální délka kabelu je 3,0 a 5,0 m pro vysoké a nízké přenosové rychlosti.
• Jmenovité napětí sběrnice je 5,0 V, přípustný zatěžovací proud připojeného zařízení je 0,5 A.

Dnes se tento standard prakticky nepoužívá kvůli jeho nízké propustnosti.

1. Dnes dominantní druhá specifikace... Tato norma je plně kompatibilní s předchozí modifikací. Charakteristickým rysem je přítomnost vysokorychlostního protokolu pro výměnu dat (až 480,0 Mbit za sekundu).

Vzhledem k plné hardwarové kompatibilitě s mladší verzí lze periferní zařízení tohoto standardu připojit k předchozí modifikaci. Je pravda, že propustnost se sníží až 35-40krát a v některých případech i více.

Protože jsou tyto verze plně kompatibilní, jejich kabely a konektory jsou totožné.

Vezměte prosím na vědomí, že navzdory šířce pásma uvedené ve specifikaci je skutečná rychlost výměny dat ve druhé generaci poněkud nižší (asi 30-35 MB za sekundu). To je způsobeno implementací protokolu, která vede ke zpožděním mezi datovými pakety. Vzhledem k tomu, že moderní disky mají rychlost čtení čtyřikrát vyšší než propustnost druhé modifikace, nesplňují současné požadavky.

1. Univerzální sběrnice 3. generace byla vyvinuta speciálně pro řešení problémů s nedostatečnou šířkou pásma. Podle specifikace je tato modifikace schopna vyměňovat informace rychlostí 5,0 Gbit za sekundu, což je téměř trojnásobek rychlosti čtení moderních disků. Zástrčky a zásuvky poslední modifikace jsou obvykle označeny modře, aby se usnadnila identifikace příslušnosti k této specifikaci.

Další vlastností třetí generace je zvýšení jmenovitého proudu na 0,9 A, což umožňuje napájet řadu zařízení a eliminovat pro ně samostatné napájecí zdroje.

Pokud jde o kompatibilitu s předchozí verzí, je částečně implementována, bude podrobně diskutována níže.

Klasifikace a pinout

Konektory jsou obvykle klasifikovány podle typu, existují pouze dva z nich:

Upozorňujeme, že takové konvektory jsou kompatibilní pouze mezi dřívějšími modifikacemi.

K portům tohoto rozhraní jsou navíc prodlužovací kabely. Na jednom konci je zástrčka typu A a na druhém je zásuvka, to je ve skutečnosti spojení „samice“ - „samec“. Takové šňůry mohou být velmi užitečné například pro připojení flash disku, aniž byste se plazili pod stolem k systémové jednotce.

Nyní se podívejme, jak jsou kontakty zapojeny pro každý z výše uvedených typů.

Pinout konektoru USB 2.0 (typy A a B)

Vzhledem k tomu, že se fyzické zástrčky a zásuvky raných verzí 1.1 a 2.0 od sebe neliší, představíme zapojení druhé jmenované.

Označení:

• A - hnízdo.
• B – zástrčka.
• 1 – napájení +5,0V.
• 2 a 3 signální vodiče.
• 4 – hmota.

Na obrázku je zbarvení kontaktů znázorněno podle barev vodiče a odpovídá přijaté specifikaci.

Nyní se podíváme na zapojení klasické zásuvky B.

Označení:

• A – zástrčka připojená do zásuvky na periferních zařízeních.
• B – zásuvka na periferním zařízení.
• 1 – silový kontakt (+5 V).
• 2 a 3 – signální kontakty.
• 4 – kontakt zemnícího vodiče.

Barvy kontaktů odpovídají přijatým barvám vodičů v šňůře.

Rozhraní USB 3.0 (typy A a B)

Ve třetí generaci jsou periferní zařízení připojena přes 10 (9, pokud není stínící opletení) odpovídajícím způsobem, počet kontaktů je také zvýšen. Jsou ale umístěny tak, aby bylo možné připojit zařízení dřívějších generací. To znamená, že kontakty +5,0 V, GND, D+ a D-, jsou umístěny stejným způsobem jako v předchozí verzi. Zapojení pro zásuvku typu A je znázorněno na obrázku níže.

Označení:

• A – zástrčka.
• B – hnízdo.
• 1, 2, 3, 4 – konektory plně odpovídají pinutu zástrčky pro verzi 2.0 (viz B na obr. 6), barvy vodičů také odpovídají.
• 5 (SS_TX-) a 6 (SS_TX+) konektorů pro vodiče přenosu dat přes protokol SUPER_SPEED.
• 7 – zem (GND) pro signální vodiče.
• 8 (SS_RX-) a 9 (SS_RX+) konektorů pro kabely pro příjem dat pomocí protokolu SUPER_SPEED.

Barvy na obrázku odpovídají barvám obecně uznávaným pro tento standard.

Jak bylo uvedeno výše, do zásuvky tohoto portu lze zasunout zástrčku z dřívějšího modelu, propustnost se sníží. Pokud jde o zástrčku třetí generace univerzální sběrnice, nelze ji zasunout do zásuvek dřívější verze.

Nyní se podívejme na vývod pro zásuvku typu B Na rozdíl od předchozího typu není taková zásuvka kompatibilní s žádnou zástrčkou dřívějších verzí.

Označení:

A a B jsou zástrčka a zásuvka.

Digitální podpisy pro kontakty odpovídají popisu na obrázku 8.

Barva je co nejblíže barevnému označení vodičů v šňůře.

Pinout konektoru micro USB

Pro začátek uvádíme zapojení pro tuto specifikaci.

Jak je vidět z obrázku, jedná se o 5kolíkové zapojení, jak zástrčka (A), tak zásuvka (B) mají čtyři kontakty. Jejich účel a digitální a barevné označení odpovídá přijatému standardu, který byl uveden výše.

Popis konektoru micro USB pro verzi 3.0.

Pro toto zapojení je použit charakteristicky tvarovaný 10pinový konektor. Ve skutečnosti se skládá ze dvou částí po 5 pinech a jedna z nich plně odpovídá předchozí verzi rozhraní. Tato implementace je poněkud matoucí, zejména s ohledem na nekompatibilitu těchto typů. Vývojáři pravděpodobně plánovali umožnit práci s konektory dřívějších úprav, ale následně tuto myšlenku opustili nebo ji ještě neimplementovali.

Obrázek ukazuje pinout zástrčky (A) a vzhled zásuvky micro USB (B).

Kontakty 1 až 5 plně odpovídají mikrokonektoru druhé generace, účel ostatních kontaktů je následující:

• 6 a 7 – přenos dat vysokorychlostním protokolem (SS_TX- a SS_TX+).
• 8 – hmotnost pro vysokorychlostní informační kanály.
• 9 a 10 – příjem dat vysokorychlostním protokolem (SS_RX- a SS_RX+).

Mini USB konektor

Tato možnost připojení se používá pouze v raných verzích rozhraní ve třetí generaci se tento typ nepoužívá.

Jak vidíte, zapojení zástrčky a zásuvky je téměř totožné s micro USB, respektive barevné schéma vodičů a čísla kontaktů jsou také stejné. Ve skutečnosti jsou rozdíly pouze ve tvaru a velikosti.

V tomto článku jsme představili pouze standardní typy připojení mnoho výrobců digitálních zařízení, kteří zavádějí své vlastní standardy, najdete zde konektory pro 7 pin, 8 pin atd. To přináší určité potíže, zvláště když vyvstává otázka hledání nabíječky pro mobilní telefon. Je třeba také poznamenat, že výrobci takových „exkluzivních“ produktů nijak nespěchají, aby řekli, jak se v takových stykačích provádí pinout USB. Tyto informace je však zpravidla snadné najít na tematických fórech.

Co je to USB? Podle oficiálních údajů technické parametry IT technologie je definována jako univerzální sériová sběrnice. USB ovladače jsou nutné pro...

USB - co to je? Typy a fotografie

Z Masterwebu

Co je to USB? Dnes o tom asi jen líní nevědí nebo neslyšeli. USB pevně vstoupilo do života moderních lidí a mnoho oblastí činnosti si bez něj nelze představit. USB v popularitě překonalo všechna ostatní podobná rozhraní, která komunikují s počítačovými periferními zařízeními. Téměř všechny elektronické přístroje a systémy jsou vybaveny konektory USB: počítače, telefony, tablety, televizory, autorádia a mnoho dalších zařízení.

USB koncept

Technická definice vám pomůže pochopit, co je USB. Oficiální dokumentace uvádí: USB, Universal Serial Bus - univerzální sériová sběrnice. V podstatě toto je softwarový nástroj, který vytváří spojení pro přenos dat mezi elektronickými gadgety.

USB má svou vlastní symbolickou ikonu v podobě geometrických tvarů: dva kruhy (malý a velký), trojúhelník a čtverec. Z velkého kruhu vycházejí tři rozvětvené linie, na jejichž koncích jsou zbývající obrazce.

Můžete definovat, co je USB v jednodušším pojetí. Jedná se o konektor, ke kterému je připojeno zařízení se zástrčkou stejného standardu. Například kdy USB nápověda Na osobní počítač připojuje klávesnici, myš, tiskárny. Telefony, chytré telefony, tablety, elektronické čtečky, přenosné pevné disky a mnoho dalších gadgetů jsou připojeny k výměně informací, instalaci různých aktualizací a nastavení.

Vlastnosti a výhody

Toto rozhraní bylo vyvinuto a představeno na konci roku 1994. Na vzniku USB se podílely společnosti jako Microsoft, Intel, Philips a US Robotics.

Dříve externí zařízení třetích stran komunikovala s PC přes takové přepínací prostředky, jako je PS/2, sériové a paralelní vstupní porty, samostatný konektor pro připojení herních ovladačů a nikdo ani neslyšel o tom, co je USB. Při vývoji nových gadgetů byla naléhavá potřeba sjednotit možnosti přepínání. Prezentace nového standardu vedla ke zvýšení funkčnosti počítače a podnítila vývoj produktů třetích stran se sběrnicí USB.

Dnes musí mít všechny počítače a notebooky USB konektory. V stolní počítač Lze osadit až 12 USB konektorů, notebook má 3-4 vstupy. Každý moderní „sebeúctyhodný“ gadget má port USB.

Jednoduchost a snadné použití se staly synonymem pro technologii USB. Umožňoval interakci se specifikací „Plug and Play“, která předpokládala spolehlivé, rychlé a uživatelsky přívětivé přepínání externích zdrojů.

standardizace USB

Standardy zkušební specifikace byly představeny na konci roku 1994. V průběhu roku bylo vydáno několik dalších verzí a 15. ledna 1996 byl představen standard USB 1.0. Vyznačoval se dvěma typy výměny dat: kanálem s vysokou propustností až 12 Mbit/sa kanálem s nízkou propustností 1,5 Mbit/s. Při vysoké propustnosti byla délka USB kabelu 3 m a při nízké propustnosti - 5 m Napětí pro připojená zařízení bylo stanoveno na 5 V s maximálním proudem 500 mA. Lze připojit až 127 gadgetů. Navíc by všechny mohly fungovat s různými přístupovými standardy.

V září 1998 se pracovalo na zjištěných chybách, rychlost byla zvýšena na 15 Mbit/s a spuštěno USB verze 1.1.

Začátek roku 2000 byl ve znamení vydání rozhraní USB generace 2.0. Byl zaveden režim vysokorychlostního zpracování a přenosu dat. USB 2.0 obdrželo tři typy šířky pásma:

od 10 do 1500 Kbps bylo použito pro provoz s klávesnicemi, myšmi a herními přístroji; od 0,5 do 12 Mbit/s vyhrazená různá video a audio média; od 25 do 480 Mbit/s pracovalo s pevnými disky (HDD) a zpracováním toku videa.

Další specifikace

V roce 2005 byla vyvinuta technologie USB Wireless. Charakteristickým rysem bylo uvedeno bezdrátové přepínání s vysokou rychlostí přenosu dat. V okruhu 3 metrů byla rychlost asi 480 Mbit/s, 10 m – 110 Mbit/s.

Společným úsilím společností Microsoft, Intel, Hewlett-Packard a některých dalších se objevil standard specifikace USB 3.0. Tato verze je plně kompatibilní s 2.0. Konektory nejnovější specifikace mají na rozdíl od bílé předchozí verze charakteristickou modrou barvu plastu. Specifikace 3.0 má další čtyři přepínací linky, díky čemuž je kabel o něco tlustší a propustnost se zvýšila na stratosférických 5 Gbps. S těmito parametry lze například informace o objemu 1 TB přenést přibližně za 50 minut. Zatímco u standardu 2.0 je stejný objem přenesen za cca 9 hodin.

Nejnovější verze USB má vyšší proud 900 mA. Tento parametr umožnil připojit ke konektoru větší počet zařízení oproti 2.0.

K dispozici je také specifikace USB OTG, která umožňuje připojeným zařízením jednostranně určit, kdy být hostitelem a kdy periferií.

USB konektory

Specifikace USB má dva typy konektorů/zástrček: typ A a typ B.

Typ A spojuje třetí stranu USB zařízení a počítač. Je to na straně ovladače. Při připojení jakéhokoli gadgetu USB ovladače okamžitě to najde sama operační systém. Pokud žádné nejsou, je zařízení vždy vybaveno softwarovým diskem, který obsahuje potřebný instalační prvek.

Typ B je přítomen na periferní straně USB. Jde především o skenery, tiskárny nebo multifunkční zařízení. Oba typy zahrnují několik možností konfigurace zástrčky/zásuvky: mini USB a micro USB.

Mini USB konektor/zástrčka se liší více kompaktní velikost a nachází se v raných verzích chytrých telefonů, fotoaparátů, videokamer, elektronických knih atd.

Micro USB konektor/zástrčka je rozměrově ještě menší než u předchozí verze. Často se vyskytuje v moderních smartphonech.

Nevýhody USB rozhraní

Mini USB a micro USB konektory kvůli designové prvkyčasto selhávají před svou životností. To je způsobeno skutečností, že takové konektory se obvykle nacházejí v gadgetech, které je velmi často nutné připojit k počítači nebo nabíjet (telefony, smartphony, PDA, MP3 přehrávače). Stojí za zmínku, že technologie USB umožňuje nejen výměnu dat, ale také umožňuje nabíjet zařízení prostřednictvím jejího připojení.

Udávaná propustnost specifikace 2.0 480 Mbps není pravdivá. K tomu dochází, protože data jsou přenášena v obou směrech přes jeden kroucený párový kabel. Pro dosažení maximální rychlosti jsou potřeba 2 hodinové cykly při výměně informací, která je mimochodem implementována v USB 3.0.

Kievyan Street, 16 0016 Arménie, Jerevan +374 11 233 255