Usb: อะไรคือประเภทรูปแบบและความเร็ว【คู่มือฉบับสมบูรณ์⚡⚡✔️

USB, Universal Serial Bus สำหรับนักกฎหมายเป็นเด็กที่เท่ห์ในสนามเด็กเล่นทุกวันนี้ อุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์ทั้งหมดมีส่วนเกี่ยวข้องกับมันและนั่นก็คือในที่สุดเราก็ใช้มันเกือบทุกอย่าง คีย์บอร์ด, เม้าส์, หน่วยความจำภายนอก, หูฟัง, จอยสติ๊ก ฯลฯ วันนี้เราจะมาทบทวนประวัติศาสตร์อันรวดเร็วของความงามนี้มาจากรูปแบบความเร็วและอื่น ๆ เริ่มกันเลย!

ดัชนีเนื้อหา

บริบทเล็กน้อย

ในปี 1996 USB เกิดจากความร่วมมือของนักออกแบบคอมพิวเตอร์ Ajay V. Bhatt และ Intel Corporation รถบัสนี้ส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่น ๆ ที่เชื่อมต่อกับมันหลังจากนั้นจึงขยายไปยังอุปกรณ์ที่มีอยู่เกือบทั้งหมด สิ่งที่ทำให้พอร์ตประเภทนี้ระเบิดและขึ้นสูงกว่าส่วนที่เหลือก็คือความสามารถในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์จำนวนมาก

ด้วยการ เป็นตัวเชื่อมต่อที่ได้มาตรฐาน USB จึงเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ทุกประเภทและความเร็วและขนาดพอร์ตของมันก็ต้องปรับให้เข้ากับยุคสมัย ความอเนกประสงค์ของมันทำให้พอร์ตที่ไม่จำเป็นซึ่งก่อนหน้านี้เคยใช้งานอย่างไม่ต้องสงสัย เช่น PS / 2 ของคีย์บอร์ดและเมาส์รุ่นเก่า

USB ทำงานอย่างไร

ก่อนที่เราจะใส่เสื้อเชิ้ตแบบสิบเอ็ดลองเริ่มด้วยพื้นฐาน เรารับรองกับคุณว่าที่นี่เราจะพยายามลดด้านเทคนิคให้เหลือน้อยที่สุดและรักษาภาษาที่เข้าใจได้สำหรับผู้ชมทุกคนอย่าตกใจ!

สาย USB

เพื่ออธิบายหัวข้อนี้เราจะแยกความแตกต่างระหว่างสายเคเบิล USB และสิ่งที่มาพร้อมกับพอร์ต อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อด้วย USB ผ่านสายเคเบิล มีหน่วยความจำภายในสองจุด พวกเขารู้จักกันในชื่อ สายคู่บิด ในตัวเชื่อมต่อประเภทนี้ แรงดันไฟฟ้าคือ 5 โวลต์ และสิ่งที่ สามารถเปลี่ยนแปลงได้คือความเข้ม (แอมแปร์) ขึ้นอยู่กับเวอร์ชั่น รวมถึงความแตกต่างอื่น ๆ ในการผลิต:

• USB 1.0 ถึง 2.0: ทั้งสองสาย สามารถส่งและรับได้ แต่ไม่ใช่ในเวลาเดียวกัน มันเป็นสิ่งที่เรารู้ว่าเป็น ครึ่งเพล็กซ์ ความเข้มของเอาต์พุตอยู่ที่ 500 mAh USB 3.0 เป็นต้นไป: จำนวนสายเพิ่มขึ้นเป็นสี่สายและ อนุญาตให้ส่งและรับข้อมูลได้พร้อมกัน: สองชุดสำหรับแต่ละฟังก์ชั่น นี่จะเป็น เพล็กซ์เต็มรูปแบบ ความเข้มของมันอยู่ที่ 900 mAh

พอร์ต USB

ภายในตัวเชื่อมต่อเราจะพบว่า มีความแตกต่างในจำนวนพินและรูปแบบของรายชื่อ ที่ แตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับขนาดและรุ่น USB เราจะอธิบายในเชิงลึกในส่วน "รูปแบบพอร์ต USB" หลังจากฟังก์ชั่นการทำงานผิดปกติ

เมื่อเราเชื่อมต่อ USB เข้ากับคอมพิวเตอร์โทรทัศน์หรือแท็บเล็ต ระบบจะระบุอุปกรณ์ และ (หากจำเป็น) อนุญาตให้ "ติดตั้ง" เพื่อค้นหา ไดรเวอร์ที่เหมาะสมที่สุด สำหรับโปรไฟล์ (เกิดขึ้นเมื่อเราเชื่อมต่อองค์ประกอบต่างๆเช่นเมาส์เป็นครั้งแรก เครื่องพิมพ์หรือ pendrive ) ในกรณีที่ไม่ค่อยเกิดขึ้นซึ่งไม่ใช่กรณี นี้ขึ้นอยู่กับผู้ใช้ในการ ค้นหาและติดตั้ง ไดรเวอร์ที่พวกเขาต้องการ นี่คือวิธีสร้างรูปแบบการเชื่อมต่อชนิดนี้สร้าง การถ่ายโอนข้อมูลที่รวดเร็วและไม่หยุดนิ่งซึ่งไม่จำเป็นต้องปิดคอมพิวเตอร์

รุ่น USB

ต้นแบบในการพัฒนา

เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ทั้งหมด USB มีการ ทดสอบ ก่อนเปิดตัวและขั้นตอนการสร้างต้นแบบ ซึ่งประกอบด้วยกระบวนการพัฒนา จนกระทั่งเรามาถึงรุ่น 1.0 ซึ่งได้เปิดตัวในที่สุดในปี 1996 รุ่นเหล่านี้ที่เราไม่เคยใช้คือ:

• USB 0.7 : เปิดตัวในเดือนพฤศจิกายน 1994 USB 0.8 : เปิดตัวในเดือนธันวาคม 1994 USB 0.9 : เปิดตัวในเดือนเมษายน 1995 USB 0.99 : เปิดตัวในเดือนสิงหาคม 1996

เราสามารถพูดได้ว่า สิ่งเหล่านี้เป็น "ต้นแบบก่อนอัลฟา" ของเขา และนำทีมไปสู่รุ่นสุดท้ายที่เราทุกคนรู้

USB ในตลาด

USB 1.0, 1996

ไกลจากสิ่งที่เราทุกคนอาจคิดว่าวันนี้เนื่องจากหลายคนใน 90 จะไม่ได้สังเกตเห็นความแตกต่าง USB ไม่ได้ว่ามันได้รับการต้อนรับด้วยอาวุธเปิดเมื่อมันตีตลาด ด้วย อัตราการถ่ายโอนสูงสุด 1.5Mbit / s (ประมาณ 188 kB / s) รุ่นแรก นี้ช้ากว่าม้าที่ไม่ดี แม้จะมีจุดเริ่มต้นอุ่น ๆ แต่พอร์ตนี้ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับอุปกรณ์ในชีวิตประจำวันเช่นคีย์บอร์ดหนูเว็บแคมหรือ USB sticks แม้จะมีความเร็วการแนะนำนี้ทำให้ประชาชนทั่วไปคุ้นเคยกับการใช้งานและปูทางสำหรับสิ่งที่กำลังจะมา

USB 1.1, 1998

รุ่นที่จุดประกายปัญหาและ เริ่มการแข่งขันเพื่อ USB เกียรติ หนึ่งในสิบอาจไม่แตกต่างจากตาเปล่า แต่ฉันบอกคุณแล้วว่าความแตกต่างนั้นน่าทึ่ง ความเร็วในการถ่ายโอนเพิ่มขึ้นจาก 1.5Mbit / s เป็น 12Mbit / s ในขณะที่คุณสามารถจินตนาการได้ว่า USB 1.1 ดูเหมือนจะเป็นสูตรหนึ่งถัดจากรุ่นก่อน และมีความแข็งแกร่งขึ้นอย่างรวดเร็ว การใช้งานยังคงกระจายไปตามความนิยมที่ได้รับ USB ตัดสินอย่างมั่นคงในตลาด

USB 2.0, 2000

ที่นี่เครื่องบินขับไล่ไอพ่นความเร็วสูงพร้อมอักษรตัวใหญ่ มาถึงแม้ว่ามันจะเป็นแง่มุมที่จะไม่หยุดในเวอร์ชั่นนี้ จาก 12Mbit / s เราไปที่ 480Mbit / s นี่คือประมาณ 60 เมกะไบต์ ต่อวินาทีภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมแม้ว่ามันจะ ค่อนข้างโกง โดยปกติเราจะพบว่า อัตราที่แท้จริงเคยเป็นประมาณ 280Mbit / s

USB 2.0 อยู่ที่นี่เพื่ออยู่กับเราเป็นเวลานาน และนี่ คือสาเหตุหลักมาจากยุคดิจิตอลของศตวรรษใหม่ ความละเอียดของภาพ Full HD 1080p ทำให้ภาพยนตร์ซีรีส์หรือภาพถ่ายหนักขึ้นในแต่ละครั้งดังนั้นจึง จำเป็นที่จะต้องเพิ่มความเร็วในการถ่ายโอนของอุปกรณ์มัลติมีเดีย ดังนั้นความเร็วจะเพิ่มขึ้นเกือบสี่สิบเท่าเมื่อเทียบกับ 1.1

USB 3.0, 2009

ต้องใช้เวลาเก้าปีกว่าที่จะมีเวอร์ชั่นใหม่ออกสู่ตลาด หาก USB 2.0 นั้นดูเหมือนเราจะเป็นนักสู้อย่างรวดเร็วแล้ว 3.0 เป็นจรวดอวกาศโดยตรง ด้วย อัตราการถ่ายโอนสูงถึง 4.8 Gbit / s (600 MB / s) ข้อผิดพลาดนี้เกิดขึ้นที่ถนน 2.0 การแนะนำของพอร์ตนี้อยู่ร่วมกันในแล็ปท็อปเดสก์ท็อป USB sticks และฮาร์ดไดรฟ์ภายนอกส่วนใหญ่ถึงแม้ว่ามันจะเป็นไปได้ที่จะพบมันในผลิตภัณฑ์เช่นมาเธอร์บอร์ด

เราขอแนะนำให้อ่าน: USB 3.0 กับ USB 3.1 - ความแตกต่างที่สำคัญที่สุด

โดยปกติเราสามารถแยกความแตกต่าง ในขนาดมาตรฐานได้ เนื่องจากแท็บภายในของพอร์ตตัวเชื่อมต่อมักเป็นสีน้ำเงิน และไม่ใช่สีดำ ภายในเวอร์ชั่น 3.0 และจนถึงการปรากฏตัวของ USB 4.0 เราพบสองรุ่นที่ใหม่กว่าที่ รู้จักกันในชื่อ SuperSpeed ​​หรือ Super Speed:

• USB 3.1 SuperSpeed, 2013: อัตราการถ่ายโอนเพิ่มขึ้น จาก 4.8 Gbit / s (600 MB / s) เป็น 10 Gbit / s (1.25 GB / s) USB 3.2 SuperSpeed, 2019: เราอยู่ในปี 2019 แต่ถึงแม้ว่า USB 3.2 จะมีการประกาศในช่วงปลายปี แต่ก็ ยังไม่ได้เปิดตัวอย่างเป็นทางการ คาดว่าจะถึง อัตราการถ่ายโอนสูงถึง 20 Gbit / s (2.5 GB / s) และเราสามารถค้นหาส่วนประกอบที่เข้ากันได้อุปกรณ์ต่อพ่วงและคอมพิวเตอร์ในปี 2020

ที่เกี่ยวข้องกับส่วนนี้คุณอาจจะสนใจ: USB 3.1 Gen 1 กับ USB 3.1 Gen 2 ความแตกต่างทั้งหมดระหว่างพอร์ต USB

รูปแบบพอร์ต

เอาล่ะตอนนี้เรารู้เกี่ยวกับเวอร์ชั่นแล้วลองดูประเภทของพอร์ต ที่นี่เรามีสถานการณ์คล้ายกับของ HDMI รูปแบบเพรียวบางบังคับให้เชื่อมต่อด้วยการออกแบบที่ลดลงมากขึ้นเพื่อเชื่อมต่อสายเคเบิลไปยังอุปกรณ์มือถือกล้องแล็ปท็อปแท็บเล็ตและอื่น ๆ USBs ไม่ได้ถูกทิ้งไว้ในลีกนี้และเนื่องจากมีการแตกหักอยู่เสมอสำหรับการริพ

ภาพ: วิกิมีเดียคอมมอนส์

USB type A

ตัวเชื่อมต่อ Type A เป็นรุ่นที่เชื่อมต่อโดยตรงกับ CPU ภายในหมวดหมู่นี้เราสามารถหาขนาดต่อไปนี้:

USB มาตรฐาน

หนึ่งในชีวิตคุณรู้ว่าฉันกำลังพูดถึงเรื่องไหน USB sticks , เม้าส์, คีย์บอร์ด, โทรทัศน์และฮาร์ดไดรฟ์ใช้งานได้ตามด้วยรายการอุปกรณ์อื่น ๆ เราเห็นพวกเขามากกว่าการ์ตูน

• USB type A มีลักษณะโดยมีแท็บ (สีดำเป็นกฎทั่วไปสีน้ำเงินสำหรับเวอร์ชัน 3.0) ที่ป้องกันไม่ให้เราเชื่อมต่อพวกเขาไปข้างหลัง หน้าสัมผัส ของหมุดทั้งสี่นั้นอยู่ ในแนวนอน

Standard USB 3.0 Type A

USB 3.0 โดยค่าเริ่มต้นจะ แชร์คุณสมบัติ โครงสร้าง ทั้งหมด ของพอร์ตประเภท A มาตรฐานที่ พี่ชายใช้ แต่เพิ่มพินภายในห้าตัวสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูล เพล็กซ์เต็มรูป แบบสองทิศทางแบบสองทิศทาง ที่เราอธิบายในส่วนว่า USB ทำงานอย่างไร

USB 3.0 type A และ type C

Micro USB ประเภท A

Micro USB type A รุ่นนี้เลิกใช้แล้วและถือว่าล้าสมัยไปแล้วมากมาย หมุดทั้งสี่ยังคงอยู่ในแนวนอนและ ตำแหน่งของตัวเชื่อมต่อนั้นรับประกันโดยรูปร่างของพอร์ตและไม่ใช่โดยการใช้แท็บภายใน

คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่นี่: Micro-USB: มันคืออะไรและใช้ในปัจจุบันเพื่ออะไร

USB ประเภท B

โดยทั่วไปแล้วตัวเชื่อมต่อ Type B นั้นมีไว้สำหรับอุปกรณ์ต่อพ่วงหรืออุปกรณ์ที่มีฟังก์ชั่นเฉพาะ ภายในหมวดหมู่นี้เราสามารถหาขนาดต่อไปนี้:

B USB มาตรฐาน

• ตามกฎทั่วไปพวกมันเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีสองมุมโค้งมนเพื่ออำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อที่ถูกต้องหมุดแบ่งออกเป็นสองคู่ที่ตรงกันข้าม

เป็นเรื่องปกติที่จะพบตัวเชื่อมต่อประเภทนี้ สำหรับอุปกรณ์หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงที่ต้องเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เช่น เครื่องพิมพ์หรือเครื่องบันทึกเงินสดเป็นต้น

มาตรฐาน USB 3.0 Type B

มันเป็นการนำมาใช้ใน การส่งข้อมูล ความเร็ว เพราะมัน เพิ่มห้าพินสำหรับเพล็กซ์เต็มรูปแบบ รูปแบบของมันหนากว่ารุ่น B เล็กน้อย

Mini USB Type B

ภายในพอร์ตเหล่านี้เราสามารถค้นหาตัวแปรการเชื่อมต่อสองแบบ:

1. Mini USB Type B 5 ขา Mini USB Type 8 พิน

นี่เป็นเพราะโทรศัพท์กล้องหรือแท็บเล็ตส่วนใหญ่ต้องการพอร์ตที่เล็กมาก แต่ จำนวนของพินติดต่อที่ต้องการอาจแตกต่างกันไปตามสิ่งต่าง ๆ เช่นแอมป์ชาร์จ (ตัวอย่าง)

Micro USB type B

ติดตามสาย Micro USB type A และ Mini USB type B มันจะปรากฏเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ขนาดเล็กหรือ บาง มันเป็นสิ่งที่เรามีในอุปกรณ์มือถือกล้องหรือแท็บเล็ตของเราส่วนใหญ่ สำหรับฟังก์ชั่นเช่นการเชื่อมต่อที่ชาร์จ

Micro USB 3.0 type B

เหมือนกับ Micro USB type B แต่รูปแบบการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย เพื่อให้เหมาะกับความต้องการของความเร็วในการส่งข้อมูลที่ดีขึ้น

USB Type-C

นี่เป็นพอร์ตประเภทที่ค่อนข้างล่าสุดซึ่งเพื่อความสุขของหลาย ๆ คน (รวมอยู่ในตัวเอง) ไม่ได้อยู่ในตำแหน่งที่ผิด ตัวเชื่อมต่อ มีความสมมาตรอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นการต่อสู้เพื่อวาง USB ในตำแหน่งที่ควรจะเป็น (ซึ่งไม่เคยมีครั้งแรกที่พยายาม) ไม่มีอยู่จริง เรามักจะพบพวกมันในอุปกรณ์ต่อพ่วงเช่นคีย์บอร์ดหรือ สมาร์ทโฟน รุ่นล่าสุด

ภาพ: Niridya - งานของตัวเองขึ้นอยู่กับ: USB Type-C ตั้งแต่ปี 2009 คณะกรรมาธิการยุโรปสำหรับตลาดเดี่ยว ได้พยายาม สร้างกฎระเบียบ เพื่อควบคุมตัวเชื่อมต่อจำนวนมาก สำหรับเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือ ในตลาด และรวมเข้าด้วยกันเป็นรุ่นเดียว ในลักษณะที่คล้ายคลึงกับเครื่องชาร์จคอมพิวเตอร์ พกพาแม้ว่า จะไม่ประสบความสำเร็จก็ตาม ผู้สมัครที่เสนอล่าสุดคือ USB Type C

การเปรียบเทียบความเร็ว

ที่นี่เราขอเสนอการแข่งขันเพื่อให้คุณสามารถตรวจสอบความแตกต่างระหว่างรุ่นต่างๆของ USB ที่มีอยู่จนถึงปัจจุบัน

ตามที่คุณอาจสังเกตเห็น เราได้หยุดให้ความกระจ่างเกี่ยวกับอัตราการถ่ายโอน นี่เป็นเพราะวิวัฒนาการนำค่าใช้จ่ายมาด้วยเสมอและเป็น สิ่งที่พบได้บ่อยที่สุดสำหรับผู้ใช้ทั่วไปคือไม่ต้องอัปเดตฮาร์ดแวร์ในอัตราเดียวกับตลาด (ซึ่งจะคงที่ตลอดเวลา)

มาถึงที่นี่เราขอแนะนำ: USB 2.0 กับ USB 3.0 กับ USB 3.1 และเป็นโบนัส: ตัวเชื่อมต่อ PC

ทั้งหมดนี้เป็นสาเหตุที่ในปัจจุบันเรามีอุปกรณ์หรือพอร์ต USB ที่แตกต่างกันดังนั้น การถ่ายโอนข้อมูลที่เราคาดว่าจะไม่สามารถเข้าถึงความเร็วสูงสุด ที่อนุญาต ตัวอย่างที่ดีที่สุดของสิ่งนี้คือเอ ฟเฟกต์คอขวด ที่ถูกสร้างขึ้นเมื่อเราเชื่อมต่อ pendrive 3.0 กับแล็ปท็อปที่มีพอร์ต 2.0 เพื่อส่งภาพยนตร์หรือซีรีส์

ปัจจุบันปัญหาที่ใหญ่ที่สุดสำหรับผู้ผลิตคือเทคโนโลยีในการทำให้อุปกรณ์เร็วขึ้นแล้วที่นี่ แต่สิ่งที่ผู้ใช้จัดการในแต่ละวันของเขาคือ "ล้าสมัย"

บทสรุปเกี่ยวกับ USB

มาเถิดความจริงการมาถึงของ USB เป็นพระพรและ เปลี่ยนแปลงชีวิตของเราในสหัสวรรษที่ยุคดิจิทัลเป็นสิ่งที่ไม่อาจหยุดยั้งได้ ด้วยคุณภาพของภาพและความละเอียดที่เพิ่มมากขึ้นจำเป็นต้องใช้ตัวเชื่อมต่ออเนกประสงค์ชนิดหนึ่งซึ่งมีอัตราการส่งข้อมูลที่จำเป็นและ USB เข้าสู่สนามในเวลาที่เหมาะสม

อย่างมีประสิทธิภาพ เราจะสังเกตเห็นความแตกต่างของความเร็วยิ่งเวอร์ชั่น พอร์ตที่เราใช้อยู่ เร็วขึ้น แต่มีปัจจัยที่เราต้องคำนึงถึงเวอร์ชันที่มีอยู่ การมีฮาร์ดไดรฟ์ภายนอกหรือ USB แฟลชไดรฟ์ ที่มีการเชื่อมต่อ 3.0 กับคอมพิวเตอร์ที่มีพอร์ต 2.0 จะไม่ทำให้เราสามารถกำจัด คอขวดได้เมื่อถ่ายโอนข้อมูล เราต้องคำนึงถึงเวอร์ชันของทั้งตัวส่งและตัวรับเพื่อรับประกันประสิทธิภาพสูงสุด