Давайте сначала рассмотрим наиболее важные различия между USB 1.0, USB 2.0 и USB 3.0. Первый стандарт USB считается устаревшим и больше не используется в новых устройствах. Но мы все равно поговорим об этом.
В Чем Отличие USB 2.0 и USB 3.0 — Как Узнать, Какая Совместимость и Разница в Скорости?
В сегодняшней статье мы поговорим о совместимости и различиях между разными поколениями стандарта подключения USB. Мы поговорим о том, как работают порты USB 2.0 и USB 3.0, в чем разница между ними с точки зрения скорости передачи данных, как их различать и какова их совместимость. И существуют ли переходники с USB 2.0 на USB 3.0, или вы можете подключить кабель, флэш-накопитель или кардридер от одного к другому?
Старые параллельные LPT-порты и последовательные COM-порты уже устарели. Пользователи компьютеров наконец-то начинают избавляться от толстых коммуникационных кабелей, клавиатур и мышей с COM-портами и портами PS/2. Интерфейс USB (универсальная последовательная шина) наконец-то занял свое место. Универсальный порт на нем и то, и это, и универсальное то, не задумываясь, подключают к нему различные внешние устройства: большие и маленькие, низкоскоростные и высокоскоростные, мощные и маломощные.
Разработчики настольных и портативных компьютеров уже давно зашли так далеко, что заменили различные коммуникационные разъемы на один универсальный разъем, который мог бы решить всевозможные задачи. Первые стандарты интерфейса универсальной последовательной шины появились в 1994-1996 годах и назывались USB 1.0. Эта инновация стимулировала рынок внешних устройств, и к 2000 году большинство принтеров, сканеров и других устройств были оснащены новейшим интерфейсом. Большим преимуществом в развитии USB стало появление в 1999 году первого флеш-накопителя емкостью 8 МБ, ориентированного на всех пользователей.
Скорость чтения и записи USB 2.0 и USB 3.0
В 2000 году появилась новая версия — USB 2.0. Она в сорок раз быстрее своей предшественницы. Если в соответствии со спецификацией USB 1.0 максимальная скорость передачи данных составляла 12 Мб/с (мегабит в секунду), то теперь она была увеличена до 480 Мб/с. Успех не был случайным — известно, что около 400 заинтересованных компаний, включая Intel, IBM, Hewlett-Packard, Compaq, Microsoft, NEC, Philips и многие другие, внесли свой вклад в эту инновацию.
Разработчики были настолько воодушевлены беспрецедентными результатами, что в 2008 году предложили USB 3.0. Новая спецификация увеличила скорость передачи данных в 10 раз, достигнув значения 4800 Мб/с, что эквивалентно 4,8 Гб/с. При такой скорости информация теоретически может быть загружена с носителя объемом 1 терабайт менее чем за 30 минут (при максимальной скорости 600 Мбайт/с) при условии отсутствия других ограничений. Следует отметить, что ближайшее будущее принадлежит именно этому типу, поэтому при покупке новой материнской платы убедитесь, что она поддерживает этот стандарт подключения.
Чем конструктивно отличается USB 2.0 от USB 3.0 и подходят ли они друг к другу по совместимости?
Конструктивные различия между USB 2.0 и USB 3.0 незначительны. Они частично совместимы, но последний имеет 4 дополнительных контакта для соединения двух сигналов витой пары. Более ранняя версия имеет только 4 контакта: два сигнальных, питание и земля, а корпус выполняет роль экрана.
Частичная совместимость означает, что штекер USB 2.0 можно без проблем вставить в гнездо варианта USB 3.0, то есть гнезда подходят для подключения любых устройств по кабелю, а также флешек, жестких дисков или кардридеров. Не нужно использовать дополнительные адаптеры — все работает, только на пониженной скорости, в соответствии со спецификацией 2.0. То же самое происходит при подключении разъема USB 3.0 к разъему USB 2.0. Варианты штекеров, не включенные в соединение, разумеется, не будут работать.
Последний пересмотр USB снова вызвал путаницу, изменив систему маркировки без изменения конструкции стандартов, только названия. После переименования (с февраля 2019 года) их названия будут следующими:
Чем USB отличаются м\у собой, их основные разновидности
Наиболее распространенные аббревиатуры портов, которые сейчас можно встретить на полках магазинов: «USB 2.0», «USB 3.0» (и его варианты), «USB Type C» (может быть разным: только для передачи данных / или дополнительно с поддержкой порта дисплея и зарядки, но об этом подробнее ниже).
Обратите внимание, что USB 2.0 и USB 3.0 (и USB 1.0) выглядят почти одинаково, и отличить их (на глаз) не всегда возможно. Но мы все равно попробуем. 👌
USB 2.0 и USB 3.0 (Type A)
Таблица функций USB 2.0 и USB 3.0.
Как правило, он имеет три режима работы (настраиваются в BIOS):
- Низкая скорость, 10-1500 кбит/с,
- Полная скорость, 0,5-12 Мбит/с,
- Полная скорость, 25-480 Мбит/с.
📌 На практике, кстати, производители стараются по-разному маркировать порты USB 2.0 и 3.0 (см. 3 картинки ниже) — 3.0 маркируется синим цветом. 👇
Порты USB 2.0 и 3.0 (фото системного блока)
Другой хороший пример: USB 2.0 и USB3.0
Разница между USB 2.0 и USB3.0 (синим цветом).
Кстати, в диспетчере устройств 📌 вы можете посмотреть, какая версия USB-концентратора у вас установлена (это относится к случаям, когда ваш порт не выделен цветом).
Снимок. Диспетчер устройств — Контроллер USB
Можно ли устройства для USB 2.0 подключать к 3.0?
Обратите внимание, что порты USB 2.0 и 3.0 обратно совместимы, т.е. устройства USB 2.0 можно подключать к устройствам 3.0 (и наоборот*). Однако есть два небольших отличия:
- Во-первых, если устройство рассчитано на ток 0,9 А (т.е. USB 3.0), а вы подключаете его к USB 2.0, ему может не хватить мощности, и оно не будет работать. (Это часто происходит, например, с внешними дисками). Проблему можно решить, купив специальный распределитель, который идет в комплекте с блоком питания,
- Во-вторых, устройства, подключенные к USB 2.0, работают медленнее (например, флэш-накопитель USB может быть не «разблокирован» и работать со скоростью 30 МБ/с вместо 100 МБ/с). Но это всего лишь раздражение. (Может появиться окно с сообщением о том, что устройство может работать быстрее).
В остальном, особенно при использовании некоторых мышей, клавиатур, принтеров и других устройств (где скорость и мощность интерфейса не так важны), различий и проблем быть не должно. 👌👀
USB 3.1 и 3.2 (Gen 1, Gen 2, Gen 2х2)
В этом и заключается основная путаница с этими аббревиатурами. Было бы лучше просто указать следующие цифры: 4.0, 5.0 и т.д. (но они «очевидно» сохранили цифры и добавили Бытие 1).
📌 В 2013 году вышел стандарт USB 3.1 — самым важным нововведением стала скорость передачи данных (с 5 до 10 Гбит/с!). Кроме того, появился новый тип геометрии порта — Type C (во-первых, он стал меньше и может размещаться даже на телефоне; во-вторых, к нему можно подключать штекер с двух сторон).
С этого года USB 3:
- До 5 Гбит/с (SuperSpeed) — классифицируется как USB 3.1 Gen 1 ,
- до 10 Гбит/с (SuperSpeed+) — такой же, как USB 3.1 Gen 2.
Примечание: USB 3.1 совместим с USB 3.0 и USB 2.0.
Снимок/фотография. USB Type C и Classic. USB Type A. USB Type A.
📌 В 2017 году появился новый стандарт USB 3.2: скорость USB 3.1 Gen 2 была увеличена с 10 до 20 Гбит/с. Кроме того, прежние сокращения (названия) были стандартизированы (изменены). Приведенная ниже таблица поможет вам разобраться. 👇
Снимок. Таблица — USB 3.2, скорость передачи данных, параметры интерфейса
📌 Важно: 5 лет назад был выпущен стандарт USB 3.2, и за это время он завоевал популярность — все современные телефоны и ноутбуки заменяют USB-A на USB-C (в Европе даже планируется ввести закон, заставляющий производителей стандартизировать все на USB-C // и не делать множество блоков питания, адаптеров и т.д.).
Поскольку USB-C проще и быстрее подключать различные устройства и поддерживает более высокие скорости, он стал основным интерфейсом для USB 3.2 Gen 2.
Стандарты питания по USB 1.0, 2.0, 3.0, 3.2 (В, Вт, А)
Снимок. Стандарты питания USB (В, Вт, А) // Таблица Википедии.
Кстати, «4» написано с аббревиатурой «USB» — любопытное название, данное новому интерфейсу. 👀
*
Есть небольшая надежда, что новый стандарт USB4 сможет устранить путаницу, возникшую в связи с USB. Он обеспечивает скорость до 40 Гбит/с + совместимость с Thunderbolt 3 (с разъемом USB Type-C).
Плюсы:
- Один тип разъема для мониторов, USB-накопителей, дисков, зарядных устройств и т.д. (очень практично, не правда ли?). Это означает, что вы можете подключить монитор к ноутбуку, зарядить его аккумулятор и одновременно передать изображение,
- Совместим с существующими устройствами USB и Thunderbolt,
- Возможность точной настройки* пропускной способности, мощности и других параметров.
Снимок (кликабельно). Панель MSI (унифицированная) — Настройка сигнала USB Type-C или как отличить простой порт от порта, поддерживающего подключение дисплея.
Что в стандарте USB 3.1
Более современный стандарт USB 3.1, выпущенный 31 июля 2013 года, практически не повлиял на технические характеристики. Он называется USB 3.1 Gen 1, но его эффективность в 10 раз выше. Различий во внешнем виде нет.
Таким образом, скорость передачи данных остается на уровне 5 Гбит/с. Конечно, это зависит от самого контроллера и конфигурации флэш-памяти NAND.
Позже разработчики решили представить новый тип — USB 3.1 Gen 2. В нем есть некоторые изменения, а именно увеличение скорости до 10 Гбит/сек. Имеется совместимость с предыдущими стандартами.
Что такое Wireless USB
Эта технология, доступная с 2005 года, обеспечивает беспроводную передачу информации со скоростью 480 Мбит/с при условии, что подключенные устройства находятся на расстоянии 3 метров. Чем больше расстояние, тем ниже скорость передачи данных.
