到底什么是USB?
網(wǎng)友解答: 那就得從USB的歷史說(shuō)起了,我想我這篇文章應(yīng)該可以解答這個(gè)問(wèn)題。------正文-----很久很久以前,世上還只有SB,沒(méi)有USB,接線串口世界那叫一個(gè)豐富多彩,各路接口爭(zhēng)奇
那就得從USB的歷史說(shuō)起了,我想我這篇文章應(yīng)該可以解答這個(gè)問(wèn)題。
------正文-----
很久很久以前,世上還只有SB,沒(méi)有USB,接線串口世界那叫一個(gè)豐富多彩,各路接口爭(zhēng)奇斗艷。
那時(shí),數(shù)據(jù)線并不是插上就能用,還得先來(lái)一段“前戲” —— 在機(jī)器上安裝驅(qū)動(dòng)程序。每次啟用新設(shè)備,安裝驅(qū)動(dòng)就折騰半天,還不一定成功。
不光用戶嫌麻煩,硬件或軟件設(shè)備制造商也倍感困擾,大家急需一個(gè)統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
終于,1994年,英特爾、IBM、微軟等七家巨頭公司湊到了一起,準(zhǔn)備共同開(kāi)發(fā)一種新的外設(shè)連接技術(shù)。
兩年之后,一套全新的接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),“USB” 誕生了:
這里插一句,幺哥在上學(xué)那會(huì)一直不知道 USB 是什么意思,只是覺(jué)得念起來(lái)朗朗上口:“U,SB”。
后來(lái)才知道 USB 是 Universal Serial Bus 縮寫(xiě),中文習(xí)慣翻譯成 “通用串行總線”。
USB一經(jīng)問(wèn)世,便秒殺各路奇葩接線口,不僅支持熱插拔、即插即用,直接供電(許多數(shù)據(jù)接口需要單獨(dú)供電才能用)
最關(guān)鍵的,不同廠商的各種設(shè)備都可以使用這種接口標(biāo)準(zhǔn),大大提高了整體行業(yè)效率和用戶體驗(yàn)。
鼠標(biāo)鍵盤(pán)等電腦外設(shè)廠商最先響應(yīng)新的接口標(biāo)準(zhǔn)。在那之前,多數(shù)鼠標(biāo)鍵盤(pán)還插在一種叫 PS/2 的串行接口上。很快,其他設(shè)備廠商也跟進(jìn)使用。
PS:你能一眼看出來(lái)哪個(gè)插鼠標(biāo),哪個(gè)插鍵盤(pán)嗎? ▼
沒(méi)過(guò)多久,USB 便被作為大部分硬件設(shè)備的主要接口,越來(lái)越多的設(shè)備會(huì)打上這樣的標(biāo)簽,“大USB時(shí)代”開(kāi)始:
一代支持USB認(rèn)證標(biāo)志
USB 1.0
1996年1月發(fā)布的首個(gè)版本,USB 的標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率只有1.5Mbps。
1.5Mbps 是多快呢?我們做一道簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)換算題:
單位 Mbps指的是 Mega bit per second(兆比特每秒)。b代表比特(bit)是度量信息大小的基本單位,也就是1或0。8個(gè)bit就是一個(gè)字節(jié)(Byte)所以:1 Mbps = ? MB/s = 0.125 MB/s = 125 KB/s所以:1.5 Mbps = 125 KB/s X 1.5 = 187.5 KB/s小時(shí)候我一直好奇家里網(wǎng)速號(hào)稱10兆,但下載起來(lái)總是達(dá)不到10MB/s,其實(shí)就是因?yàn)閱挝徊灰粯?。(是不是感覺(jué)很坑?)
寬帶供應(yīng)商在宣傳時(shí)用的單位實(shí)際上總是Mbps,計(jì)算一下就是10 Mbps = 1.25 MB/s,所以1.25MB/s 就是10兆寬帶理論上最大的下載速度啦。
有點(diǎn)扯遠(yuǎn)了……總之!USB 1.x 的傳輸速率上限非常令人捉急,到了90年代,多媒體文件在電腦里使用得越來(lái)越多,人們開(kāi)始琢磨著怎么讓它提提速,便開(kāi)始設(shè)計(jì)新的標(biāo)準(zhǔn)。 USB 2.0
2000年4月,USB 2.0 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布,最快傳輸速率達(dá)480Mbps,也就是60MB每秒,一下子就比 USB 1.0 快了320倍!
除了傳輸速度大幅度提升以外,USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)接口的供電標(biāo)準(zhǔn)、接口的物理規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)等做了詳細(xì)規(guī)范。
USB 2.0 不僅速度快,還能能兼容之前的 USB1.x 接口的設(shè)備,簡(jiǎn)直“加量不加價(jià)”。各路廠商二話不說(shuō),再次迅速跟進(jìn)。
很快 ,USB 2.0 便成為主流。直到今天,它也還是現(xiàn)在電腦上裝備的最重要的接口標(biāo)準(zhǔn)之一。
USB 2.x 標(biāo)志
USB 3.0
2008年11月,USB 3.0 標(biāo)準(zhǔn)推出,最大的傳輸速率又翻了十倍,達(dá)到 5Gbps。
由于 USB 2.0 被稱之為 Hi-Speed USB(高速USB), USB 3.0 便被稱之為 Super Speed USB (超高速 USB)。
按照這個(gè)邏輯,不知道以后會(huì)不會(huì)有,超超超高速USB、超超超超超超超高速、超級(jí)無(wú)敵豪華高速USB……
除了速度提升、兼容 USB 2.0 標(biāo)準(zhǔn)之外,USB 3.0 對(duì)供電部分也做了很大改進(jìn)。
它采用了三級(jí)多層電源管理技術(shù),可以為不同設(shè)備提供不同的電源管理方案,為設(shè)備提升了供電功率,本身也減少了耗電。
有了這些優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越多的設(shè)備上開(kāi)始多了一個(gè)藍(lán)色 USB接口,雖然支持 USB 3.0 的設(shè)備還沒(méi)那么多,但即使不用來(lái)傳數(shù)據(jù),充電也是比 2.0 要快的!
一般會(huì)用藍(lán)色來(lái)表示 3.0
畫(huà)外音 :等等!既然數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)都統(tǒng)一用 USB 3.x 了,那為什么又會(huì)蹦出來(lái)那么多不一樣的接口?為什么手機(jī)還有那么多種數(shù)據(jù)線?
還有!USB 和 Type - C 是什么關(guān)系? 既然叫 Type-C,那么 Type-A 和 Type -B 又是什么?
別急別急,聽(tīng)我娓娓道來(lái)……
USB 和 Type-C 什么關(guān)系?
USB 和 Type-C 的關(guān)系有點(diǎn)像碗和菜,Type-C 是一種物理載體,相當(dāng)于盛菜的碗;USB是協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn),是碗里盛放的菜。
盛菜的碗可大可小,只要能盛得下就行。在物理層面,接口類(lèi)型有可以有很多種,比如: Type-A、Type-B、Type-C、Mini USB、Micro USB 等等。
生活當(dāng)中那個(gè)被我們稱之為“USB插口”的接口類(lèi)型其實(shí)就是 Type-A。
USB的這個(gè)特點(diǎn),其實(shí)在最初的標(biāo)識(shí)上就有所體現(xiàn):
如今最常見(jiàn)的安卓手機(jī)充電孔叫做 Micro-USB,是專(zhuān)為移動(dòng)設(shè)備制定的接口標(biāo)準(zhǔn)。
在Micro USB 普及之前,還有一個(gè)叫 Mini-USB 的接口,但如今已幾乎被 Micro-USB 淘汰。
總而言之,無(wú)論是 Type-A/B/C 還是 Micro USB,接口類(lèi)型本身只是一個(gè)物理載體,USB 3.x 、USB 2.x、USB 1.x 都只是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),真正實(shí)現(xiàn)起來(lái),還得看里頭具體的方案。
接口類(lèi)型是碗,有大有小,USB標(biāo)準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)菜譜,但菜做得好不好吃,還得看電子元件廠商的實(shí)現(xiàn)方案。
為此,我請(qǐng)教了安森美半導(dǎo)體(ON Semiconductor,全球知名電子元件供應(yīng)商)的移動(dòng)市場(chǎng)高級(jí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程經(jīng)理李文輝,他表示:
雖然 Type-C 和 其他大部分接口類(lèi)型相比,有正反都能插的好處。但真正的優(yōu)勢(shì)并不在表面, 而在于“內(nèi)涵”。
Type-C 有24個(gè)針腳,USB 2.0 標(biāo)準(zhǔn)中的接口針腳只有5個(gè),USB 3.0 的通常是9~11個(gè)。
然而,Type-C 的體積卻并不大,甚至更小。
針腳數(shù)多,意味著它的“施展空間”更大,能做的事情更多,不僅能傳輸數(shù)據(jù),能充電,還能替代3.5mm耳機(jī)接口來(lái)傳輸音頻;體積小,使得它能應(yīng)用在各種更廣的場(chǎng)景,擁有許多可能性。
一個(gè)小小的 USB Type-C 接口里,其實(shí)元件并不少。
這使得不同廠商提供的解決方案的功耗和體積能夠相差幾十倍!
李文輝說(shuō):
目前,安森美半導(dǎo)體提供的Type-C方案,就做到了功耗僅為競(jìng)爭(zhēng)方案的1/20,且體積還比競(jìng)爭(zhēng)方案小達(dá)95%。
雖然 Type-C 只是一個(gè)接口類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn),并不意味著 USB 3.x 的高速傳輸、快充?!坝么笸胙b小菜”的情況還是有(比如一加2和樂(lè)視超級(jí)手機(jī),接口是Type-C,傳輸協(xié)議卻是USB 2.0)
但無(wú)論怎樣,Type-C 這個(gè)“碗”始終是大的,這也注定了它在將來(lái)會(huì)承擔(dān)更重要的角色。在主流報(bào)道中, Type-C 被稱之為“未來(lái)的連接器”,甚至有研究機(jī)構(gòu)直接給出預(yù)測(cè):
到2020年約一半的智能手機(jī)和93%的筆記本電腦將含 USB Type-C接口。
現(xiàn)在有的廠商遲遲不換Type-C ,擔(dān)心“跑太快,扯著襠”,在 Micro USB 是主流的情況下,推出一個(gè) Type-C 接口的設(shè)備,等于給自己的用戶添麻煩,消費(fèi)者還得去買(mǎi)各種配件,誰(shuí)也不愿意當(dāng)先吃螃蟹的人。
但,有價(jià)值的東西總有人愿意去嘗試。
Type-C 如今依然憑借著它的優(yōu)勢(shì),在逐漸“占領(lǐng)市場(chǎng)”。新出的 Macbook 用 Type-C 換掉了經(jīng)典的磁力充電口,遲遲不愿更換數(shù)據(jù)接口的三星,也在最新的S8用上了 Type-C。
相信,Type-C 很快便將一統(tǒng)天下。
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