USB-portar, bandbredd för olika versioner –

Universal Serial Bus är ett protokoll för att kommunicera kringutrustning till en dator via en port eller ett gränssnitt som ansluter dem. USB-porten är det som tillåter våra digitalkameror, skrivare, skannrar, mobiltelefoner, hårddiskar mm Dess utveckling började 1994 av USB Developer Forum och är tekniskt sett utvecklingen av SIO-porten på Atari-datorer. Märkligt nog arbetade flera av ingenjörerna som arbetade med USB för att skapa en SIO-port i slutet av 70-talet för en 8-bitars Atari.

Ursprunget och den första generationen av USB

De första USB-portarna blev tillgängliga i slutet av 1995, men väldigt få kringutrustning har någonsin använt dem. 1.0-versionen av standarden hade en bandbredd på 12 megabit per sekund, vilket var mycket mer än vad som krävdes för vissa vanliga kringutrustning som tangentbord och möss, som vid den tiden körde 99 % på PS/2-portar. datorer.

Detta ledde till skapandet av USB 1.1-standarden, som inte var snabbare än 1.0, men hade ett lågeffektläge som gjorde att den kunde köras med 1,5 Mbps. Även med den minskade bandbredden var det ett betydande steg över de klassiska perifera portarna på datorer. Till exempel parallellporten, som bara överförde 800 Kbps, och serieportarna, som sträckte sig från 115 till 450 Kbps.

Men det som gjorde USB populärt var det stora antalet tillgängliga gränssnitt och inkompatibiliteterna de skapade i PC:ns I/O-kontroller. Så USB föddes med målet att lösa detta problem. Med sådana som Intel, Microsoft, Compaq, LSI, Apple och Hewlett-Packard bland sina främsta supportrar, ingick den snart i de flesta datorer som en standardport.

Höghastighets-USB, det största språnget i bandbredd

USB Hi-Speed-logotyp

2.0-versionen av standarden representerar ett kvantsprång över 1.0-versionen av standarden. Upprätthåller bakåtkompatibilitet med USB 1.1. Den andra versionen av standarden ökade genomströmningen från 12 megabit per sekund till 480 megabit per sekund. Detta är det mest imponerande steget som någonsin gjorts i USB-standardens historia, eftersom det är ett 40x språng när det gäller bandbredd.

Ökningen av bandbredd har lett till uppkomsten av två nya typer av kringutrustning som, på grund av hastighetsbegränsningarna för USB 1.1, stod inför en flaskhals som påverkade deras prestanda. Den första är externa hårddiskar, den andra är videokameror. Inte för inte förrän den här gången var det vanligt att den här typen av kringutrustning, känd som en FireWire-port, använde Gigabit Ethernet eller IEEE-1394-gränssnitt.

USB Hi-Speed

USB 2.0-hastighet gör att du kan flytta FireWire-porten till datorer som inte har använts, med undantag för Apple Macintosh där det var standard. På PC:n var det å andra sidan inte vanligt att se denna port och så smått började både hårddiskar och kameror använda USB 2.0-porten tillsammans med FireWire, när även Mac-datorer började använda den andra versionen av USB, IEEE-1394 försvann.

En annan nyhet som erbjuds av USB 2.0-standarden är möjligheten att driva kringutrustning från själva USB-porten. På grund av det faktum att porten har gått från att överföra 100 mA ström från den första generationens USB till 500 mA USB 2.0.

USB Super Speed ​​och uppkomsten av Type C

USB-portar

Ett decennium efter lanseringen av USB-porten introducerades version 3.0, eller mer känd som USB SuperSpeed. Med en ökning av bandbredden från 480 Mbps till 4,8 Gbps och full bakåtkompatibilitet med version 2.0. När det gäller dess förmåga att driva kringutrustning har den ökat från 500mA till 900mA.

USB 3.0 vs USB 2.0

Den nya standarden medförde stora förändringar i ursprunget för de olika typerna av USB-portar, vilket innebar skapandet av nya USB-gränssnitt. Man kan säga att USB 3.0-portar är designade så att du kan koppla in en USB 2.0-kabel, men inte tvärtom, eftersom 2.0- och 1.0-gränssnitten inte har de nödvändiga stiften för USB 3.0-kompatibla kringutrustning. För att göra det enklare för nybörjaren är USB 3.0-portarna blå.

Bärbar USB-C-port

2013, fem år efter introduktionen av USB 3.0, släpptes en förbättrad version av USB 3.1. Nya produkter inkluderar fördubbling av bandbredden och att gå från 900mA till 1,5A vid strömförsörjning av kringutrustning. Från och med USB 3.1 skapades en ny version av USB, USB Type C. Detta ökade inte bandbredden utan ökade strömstyrkan från 1,5 till 3 ampere.

Den tredje och sista versionen av USB SuperSpeed ​​​​var 3.2, introducerades 2017 och fördubblade bandbredden igen till 20 Gbps och med möjligheten att driva kringutrustning med 5 ampere. Den ökade hastigheten på USB 3.1 och USB 3.2 gjorde det möjligt att använda USB-porten för videoöverföring över DisplayPort, vilket gjorde att video-, ström- och datakablar kunde kombineras till en enda USB Type-C-kabel.

Framtiden för USB går genom den fjärde generationen

USB 4.0 Ancho de Banda

Version 4.0 av standarden kommer helt att överge den klassiska typ A-formen för att vara en förbättring av typ C och fördubbla bandbredden igen till 40 Gbps, förutom att vara helt kompatibel med inte bara USB 3.2 och 3.1 standarder, utan även Thunderbolt. 3. Föga överraskande är USB 4.0 också en Thunderbolt 4-standard.

En annan förbättring är att den nya standarden kommer att kunna överföra data och video samtidigt utan att offra USB Type C-överförings- och mottagningskanaler baserade på versionerna 3.1 och 3.2 av standarden. Detta gör att USB 4.0-standarden kan uppnå högsta möjliga klockhastighet genom att kombinera video och data.

Dessutom kommer dess laddningskraft att förbättras över USB 3.0, och vi förväntas säga adjö till de olika typerna av proprietära strömkontakter som vi använder för att ladda våra bärbara datorer om några år.

Sammanfattning av USB-generationer och -typer och deras bandbredd

Bärbar USB-port

Som avslutning lämnar vi dig en sammanfattningstabell över de olika USB-portarnas bandbredder och vilka portalternativ varje generation stöder.

Generation Bandbredd Varianter
USB 1.1 12 Mbps (1,5 Mbps vid låg förbrukning) En typ
USB 2.0 480 Mbps, USB 1.1 Typ A, Typ B, Mini-USB, Micro-USB, USB OTG.
USB 3.0 5 Gbps, USB 2.0, USB 1.1 Typ A, Typ B, Mini-USB, Micro-USB, USB OTG.
USB 3.1 10 Gbps, USB 3.1, USB 2.0, USB 1.1 Typ A, Typ B, Mini-USB, Micro-USB, USB OTG. Typ C
USB 3.1 20 Gbps, USB 3.1, USB 3.0 USB 2.0, USB 1.1 Typ A, Typ B, Mini-USB, Micro-USB, USB OTG. Typ C
USB 4.0 40 Gbps, USB 3.2. USB 3.1 Ange C

Och kom ihåg, bara för att en PC stöder USB-generationen betyder det inte att kringutrustning stöder. Om de är USB 1.1, om du ansluter dem till en USB 2.0-port på din PC, kommer de inte att köras med 2.0 hastighet.

Relaterade artiklar

Back to top button