USB (универсальная последовательная шина): все, что вам нужно знать

USB — сокращение от Universal Serial Bus — представляет собой стандартный тип соединения plug-and-play для многих типов устройств. Как правило, USB относится к типам кабелей и разъемов, используемых для подключения этих многочисленных типов внешних устройств к компьютерам.

Что такое USB?

Стандарт универсальной последовательной шины оказался чрезвычайно успешным. USB-порты и кабели используются для подключения оборудования, такого как принтеры, сканеры, клавиатуры, мыши, флэш-накопители, внешние жесткие диски, джойстики, камеры, мониторы и т. д., к компьютерам всех типов, включая настольные компьютеры, планшеты, ноутбуки, нетбуки и т. д..

На самом деле, USB стал настолько распространенным, что вы обнаружите, что подключение доступно практически на любом компьютероподобном устройстве, таком как игровые приставки, домашнее аудио/видеооборудование и даже во многих автомобилях.

До USB многие из этих устройств подключались к компьютеру через последовательные и параллельные порты, а также через PS/2.

Многие портативные устройства, такие как смартфоны, устройства для чтения электронных книг и небольшие планшеты, используют USB в первую очередь для зарядки. Зарядка через USB стала настолько распространенной, что теперь легко найти замену электрическим розеткам в магазинах товаров для дома со встроенными портами USB, что устраняет необходимость в адаптере питания USB.

Список стандартов USB

Существовало несколько основных стандартов USB, самая новая доступная версия — USB4 2.0:

• USB4 2.0 : эта версия USB 4, поддерживающая скорость 80 Гбит/с (81 920 Мбит/с), была выпущена в сентябре 2022 года.
• USB4 : в соответствии со спецификацией Thunderbolt 3, USB4 поддерживает скорость 40 Гбит/с (40 960 Мбит/с).
• USB 3.2 Gen 2×2 : совместимые устройства, также известные как USB 3.2, могут передавать данные со скоростью 20 Гбит/с (20 480 Мбит/с), что называется Superspeed+ USB dual-lane.
• USB 3.2 Gen 2 : совместимые устройства, ранее называвшиеся USB 3.1, могут передавать данные со скоростью 10 Гбит/с (10 240 Мбит/с), что называется Superspeed+.
• USB 3.2 Gen 1 : ранее называвшееся USB 3.0, совместимое оборудование может достигать максимальной скорости передачи 5 Гбит/с (5120 Мбит/с), что называется SuperSpeed ​​USB.
• USB 2.0 : Устройства, совместимые с USB 2.0, могут достигать максимальной скорости передачи 480 Мбит/с, что называется высокоскоростным USB.
• USB 1.1 : Устройства USB 1.1 могут достигать максимальной скорости передачи 12 Мбит/с, что называется Full Speed ​​USB.

Большинство USB-устройств и кабелей сегодня работают с USB 2.0, и все большее их число обновляется до USB 3.0.

Важно : Части системы, подключенной через USB, включая хост (например, компьютер), кабель и устройство, могут поддерживать разные стандарты USB, если они физически совместимы. Однако все части должны поддерживать один и тот же стандарт, если вы хотите достичь максимально возможной скорости передачи данных.

Все, что вам нужно знать о USB-портах и ​​кабелях

Взгляд на разъемы USB

Существует ряд различных разъемов USB, описанных ниже.

Важно : Штекерный разъем на кабеле или флэш-накопителе обычно называют вилкой. Гнездовой разъем на устройстве, компьютере или удлинительном кабеле обычно называется розеткой.

• USB Type C: часто называемые просто USB-C, эти вилки и розетки имеют прямоугольную форму с четырьмя закругленными углами. Существуют только вилки и розетки USB 3.1 Type C (и, следовательно, кабели), но доступны адаптеры для обратной совместимости с разъемами USB 3.0 и 2.0. Этот новейший USB-разъем наконец-то решил проблему того, какая сторона поднимается вверх. Его симметричная конструкция позволяет вставлять его в розетку любым способом, поэтому вам никогда не придется пытаться снова (один из самых больших недостатков более ранних USB-разъемов). Они широко применяются на смартфонах и других устройствах.
• USB Type A: Официально называемые USB Standard-A, эти вилки и розетки имеют прямоугольную форму и являются наиболее часто встречающимися разъемами USB. Вилки и розетки USB 1.1 Type A, USB 2.0 Type A и USB 3.0 Type A физически совместимы.
• USB Type B: Официально называемые USB Standard-B, эти вилки и розетки имеют квадратную форму с дополнительной выемкой сверху, наиболее заметной на разъемах USB 3.0 Type B. Вилки USB 1.1 типа B и USB 2.0 типа B физически совместимы с розетками USB 3.0 типа B, но вилки USB 3.0 типа B несовместимы с розетками USB 2.0 типа B или USB 1.1 типа B.
• Разъем USB Powered-B также указан в стандарте USB 3.0. Эта розетка физически совместима с разъемами USB 1.1 и USB 2.0 Standard-B, а также, конечно же, с разъемами USB 3.0 Standard-B и Powered-B.
• USB Micro-A: штекеры USB 3.0 Micro-A выглядят как два разных прямоугольных штекера, соединенных вместе, один немного длиннее другого. Вилки USB 3.0 Micro-A совместимы только с розетками USB 3.0 Micro-AB.
• Штекер USB 2.0 Micro-A очень маленький и прямоугольный, во многом напоминающий сморщенный штекер USB типа A. Вилки USB Micro-A физически совместимы с розетками USB 2.0 и USB 3.0 Micro-AB.
• USB Micro-B: разъемы USB 3.0 Micro-B выглядят почти так же, как разъемы USB 3.0 Micro-A, поскольку они представляют собой два отдельных, но соединенных разъема. Вилки USB 3.0 Micro-B совместимы как с розетками USB 3.0 Micro-B, так и с розетками USB 3.0 Micro-AB.
• Штекер USB 2.0 Micro-B очень маленький и прямоугольный, но два угла на одной из длинных сторон скошены. Вилки USB Micro-B физически совместимы с розетками USB 2.0 Micro-B и Micro-AB, а также с розетками USB 3.0 Micro-B и Micro-AB.
• USB Mini-A: штекер USB 2.0 Mini-A имеет прямоугольную форму, но одна сторона более закругленная. Вилки USB Mini-A совместимы только с розетками USB Mini-AB. Разъема USB 3.0 Mini-A нет.
• USB Mini-B: Штекер USB 2.0 Mini-B имеет прямоугольную форму с небольшими выемками по бокам и выглядит почти как растянутый кусок хлеба, если смотреть на него спереди. Вилки USB Mini-B физически совместимы с розетками USB 2.0 Mini-B и Mini-AB. Разъем USB 3.0 Mini-B отсутствует.

Важно : Чтобы было ясно, нет розеток USB Micro-A или USB Mini-A, только разъемы USB Micro-A и USB Mini-A. Эти вилки «А» подходят к розеткам «АВ».

Устранение неполадок USB

Использование USB-устройства обычно довольно простое: просто подключите его. К сожалению, это не всегда так просто.

Некоторым совершенно новым устройствам, подключаемым через USB, для полноценной работы требуются специальные драйверы устройств. В других случаях USB-устройство, которое годами нормально работало, может внезапно перестать работать без видимой причины.

Следуйте этому руководству о том, что делать, если ваши USB-порты не работают, или этому руководству по исправлению, что делать, если USB-устройство не распознается в Windows, если вы столкнулись с одной из этих проблем.

Однако, как правило, лучший совет по устранению неполадок будет специфичен для любого устройства, которое вы используете. Воспользуйтесь строкой поиска в верхней части этой страницы, чтобы найти дополнительную помощь, будь то ваш телефон, потоковая флешка или какое-либо другое USB-устройство.

USB был разработан совместно Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC и Nortel. Стандарт USB поддерживается Форумом разработчиков USB (USB-IF).

С 2019 года USB4 является текущим стандартом USB. Только разъемы USB-C (а не традиционные mini/micro-USB) могут поддерживать USB4.

Если вы видите число 2.0 или 3.0 на флэш-накопителе, это относится к версии USB, которую поддерживает устройство. Флэш-накопители, поддерживающие USB 3.0, могут передавать данные немного быстрее, но это не имеет большого значения, поскольку большинство портов обратно совместимы.

EIA-232F — это более старый стандарт подключения, который был заменен USB. Стандарт USB быстрее и потребляет меньше энергии, что делает его намного более эффективным.

Что делает универсальная последовательная шина?

USB – это аббревиатура от Universal Serial Bus, стандартной технологии, которая позволяет устройствам подключаться через порт на компьютере. USB-устройства могут быть подключены к компьютеру и опознаны операционной системой без необходимости выключать компьютер.

Какая польза от универсальной последовательной шины?

универсальная последовательная шина (USB) является отраслевым стандартом, устанавливающим спецификации для кабелей и разъемов, а также протоколов для подключения, связи и электропитания (взаимодействия) между компьютерами, периферийными устройствами и другими компьютерами.

Как работает универсальная последовательная шина USB?

Универсальная последовательная шина делит доступную полосу пропускания на кадры, и хост управляет кадрами. Кадры содержат 1500 байтов, и новый кадр начинается каждую миллисекунду. Во время кадра изохронные устройства и устройства прерывания получают слот, поэтому им гарантируется необходимая пропускная способность.

Что такое универсальная последовательная шина USB)? Почему это широко используется?

USB использует последовательная форма передачи данных, и он позволяет подключать до 127 различных периферийных устройств к одному порту – это потребует использования концентратора или концентраторов для подключения этого числа.

Почему ее называют универсальной последовательной шиной?

Название «универсальная последовательная шина» происходит от с его исторического начала как спецификация, разработанная для обеспечения механизма стандартизации соединителей – в основном это был дескриптор спецификации.

Для чего нужен USB?

USB есть используется для подключения к компьютеру клавиатур, мышей, принтеров, внешних накопителей и мобильных устройств.. Он также используется для зарядки различных портативных устройств (см. Питание от USB).

Какие преимущества у USB?

Одним из основных преимуществ использования USB-кабелей является их способность передавать больше информации в секунду (12 мб / сек), чем параллельные кабели (115 кб / сек). Это означает более быструю передачу данных. Еще одно преимущество USB-кабеля в том, что его порт меньше, чем порт параллельного кабеля.

Что быстрее USB A или C?

При правильном стандарте данных (см. Ниже) соединение USB-C намного быстрее и универсальнее, чем USB-A. Со временем вы можете ожидать, что соединения USB-C заменят все старые соединения USB-A и другие порты. Однако этот переход, вероятно, займет годы.

USB – это электроника?

Универсальная последовательная шина (USB) – это технология, которая позволяет человеку подключить электронное устройство к компьютеру. . В основном используется на персональных компьютерах. USB также используется на других устройствах, таких как смартфоны и игровые приставки. USB соединяет разные устройства с помощью стандартного интерфейса.

Что такое USB простыми словами?

универсальная последовательная шина: стандартный интерфейс внешней последовательной шины для подключения периферийных устройств к компьютеру, например USB-порт или USB-кабель.

Что означает USB C?

Означает “Универсальная последовательная шина типа C. »USB-C – это тип USB-разъема, который был представлен в 2015 году. Он поддерживает USB 3.1, что означает, что соединение USB-C может передавать данные со скоростью до 10 Гбит / с и отправлять или получать до 20 вольт или 100 Вт мощности.

Кто изобрел USB?

USB 2.0 или 3.0 лучше?

Что касается кабелей, USB 3.0 имеет более высокую скорость передачи (4,8 Гбит / с) и мощность передачи (900 мА), чем USB 2.0. Он удваивает количество проводов в кабеле с четырех до восьми, что делает передачу энергии намного лучше, чем USB 2.0.

USB – это серийный номер?

Хотя такие интерфейсы, как Ethernet, FireWire и USB, также отправляют данные в виде серийный поток, термин последовательный порт обычно обозначает оборудование, совместимое с RS-232 или родственным стандартом, таким как RS-485 или RS-422. Современные потребительские ПК в значительной степени заменили последовательные порты на более высокоскоростные стандарты, в первую очередь USB.

USB – это системная шина?

А универсальная последовательная шина (USB) – это общий интерфейс, который обеспечивает связь между устройствами и главным контроллером, например персональным компьютером (ПК) или смартфоном. . Plug-and-play позволяет операционной системе (ОС) самопроизвольно настраивать и обнаруживать новое периферийное устройство без перезагрузки компьютера.

Что такое USB или универсальная последовательная шина

Термин USB это сокращение от англ. Universal Serial Bus (универсальная последовательная шина) и является стандартным типом соединения для различных устройств, при чем не обязательно только в компьютере. Современная техника, находящаяся дома или же допустим в автомобиле, так же обладает данными разъёмами.

Что такое USB и для чего этот разъём нужен

Как правило, USB относят и к разъёмам на устройствах и кабелям, соединяющие разные по назначению устройства.

Этот универсальный стандарт последовательной шины стал для человечества чрезвычайно успешным и используется по всюду. Разъёмы USB, а также USB кабели, используются для соединения как принтеров, сканеров, музыкальных инструментов, компьютерных клавиатуры и мыши, флеш карты, внешних оптических приводы и жёстких дисков, не говоря о возможности подключения при помощи этой последовательной шины практически как любом компьютере, так и на игровых приставках, домашнем аудио и видео оборудование, и даже в автомобилях.

Многие портативные персональные устройства как смартфон, электронные книги и планшетные компьютеры, используют возможности USB для подзарядки своих батарей. Зарядка при помощи USB стала на столько распространённой, что при поломке USB адаптера используемого при зарядке устройства, нет необходимости бежать в магазин для покупки нового, ведь его замену можно найти прямо дома или же подключившись к своему компьютеру, что позволит напрочь отрицать необходимость в таком адаптере.

Версии USB и скорости обмена данными

USB 3.1: часто называемым Super speed +, совместимые устройства способны к передачи данных на скорости 10 Гбит (10240 Мбит), что соответствует Thunderbolt – формат, который когда то считалось, что может стать возможной заменой USB.

USB 3.0: (Super Speed USB), устройства, совместимые с USB 3.0 могут достигать скорости обмена данных до 5Гбит (5120 Мбит).

USB 2.0: называется High Speed USB (высоко скоростной), USB 2.0 совместимое аппаратное обеспечение может достигать скорость обмена данными до 480 Мбит.

USB 1.1: называется Full Speed USB, максимальную скорость которую могут развивать совместимые устройства равно 12 Мбит.

Большинство же USB устройств и USB кабели поддерживают USB 2.0, но USB 3.0 всё больше набирает обороты при производстве. Современные материнские платы распространяются с обеими версиями универсальной последовательной шины.

Разъёмы USB и совместимость

Существует довольно большое разнообразие разъёмов USB, но хоть типы их разняться, называются они будут одинаково. Следует понимать, что разъем на кабеле или флеш-накопителе правильно называть вилкой, а вот гнездо на устройстве или же на кабеле удлинителе будет сосудом или более его распространённое название – розетка.

USB-C: имеет официальное название USB Type-C, эти вилки и розетки имеют прямоугольную форму, с четырьмя закруглёнными углами.

USB Type A: называется USB Standart-A, данные вилки и розетки имеют прямоугольную форму, будучи самым распространённым типом USB, является обратно совместимыми друг с другом.

USB Type B – вилки и розетки имеют квадратную форму, с небольшой выемкой в верху. USB 1.1 Type B и USB 2.0 Type B вилки физически совместим с USB 3.0 Type B розетки, а вот обратной совместимости между USB 3.0 Type B вилки и USB 2.0 Type B или USB 1.1 Type B нет.

USB Micro-A: USB разъемы 3,0 Micro-A выглядят как две разные прямоугольные вилки, конденсированных вместе, одна чуть больше, чем другая. USB разъемы 3,0 Micro-A совместимы только с USB 3.0 Micro-AB розетками.

USB 2.0 Micro-A вилки очень малы и имеют прямоугольную форму, напоминающую во многом усохшие USB Type A разъем. Штекер USB Micro-A физически совместим с 3.0 розетками, так и USB 2.0, и USB.

USB Micro-B: USB 3.0 разъемы Micro-B выглядят почти идентично USB 3.0 Micro-розетки, они так же выглядят как две отдельные, но связанные вилки. USB 3.0 разъемы Micro-B совместимы с USB 3.0 Micro-B розетками, а также с USB 3.0 Micro-AB. USB 2.0 Micro-B вилки очень малы и прямоугольной формы, причём два угла на одной из длинных сторон скошены. USB Micro-B разъемы физически совместим с USB 2.0 Micro-B и Micro-AB розетками, а также с USB 3.0 Micro-B и Micro-AB.

USB Mini-A: USB 2.0 Mini-разъём имеет прямоугольную форму, но одна имеет закругление. Вилки USB Mini-A совместимы только с USB Mini-AB розетками. USB 3.0 Mini-A разъем, не существует.

USB Mini-B: 2.0 Mini-B разъем USB имеет прямоугольную форму с небольшими щербинками по обе стороны, что можно сравнить с нарезкой хлеба, если смотреть на него в лоб. USB Mini-B разъем физически совместим с USB 2.0 Mini-B и мини-AB розетками. USB 3.0 Mini-B разъем не существует.

Что такое USB ? Это возможность для подключения различных периферийных устройств. Это не только сэкономит место на плате, но и экономит инженерные усилия, следовательно, снижает производственные затраты. Что не только удобно для пользователя, но дёшево.

При подготовке материала использовались источники:
https://rutab.net/b/kompyuternaya-periferiya/2022/10/22/usb-universalnaya-posledovatelnaya-shina-vse-chto-vam-nuzhno-znat.html
https://ch-pik.ru/chto-delaet-universalnaia-posledovatelnaia-shina
http://procomputer.su/dopinfo/103-chto-takoe-usb-ili-universalnaya-posledovatelnaya-shina