Cтандарты USB: какие бывают и чем различаются

Что такое стандарты USB и какие разновидности USB существуют

USB расшифровывается как Universal Serial Bus, то есть «универсальная последовательная шина». Интерфейс был создан в 1995 году совместными усилиями таких гигантов, как Intel, Microsoft и Philips. USB стал промышленным стандартом и позволил пользователям не только обмениваться данными, но и обеспечивать электропитание устройств. Спецификации USB определяют различные типы передачи данных.

Сейчас аббревиатурой USB обозначают сразу несколько понятий:

1. Стандарт USB — устанавливает спецификации для разных видов кабелей, разъемов и протоколов для подключения, связи и электропитания между компьютерами, периферийными устройствами и другими компьютерами.
2. Разъем USB — это разъем между компьютером и периферийным устройством (например, принтер, монитор, сканер, внешний жесткий диск, мышь или клавиатура). Он является частью интерфейса USB, который включает в себя виды разъемов, портов, кабелей.
3. Интерфейс USB — в данном случае способ взаимодействия устройств между собою, совокупность аппаратных и программных средств, по которым те связываются и передают данные.

USB 1.0 и 2.0

Первая спецификация USB — USB 1.0 — появилась в январе 1996 года. Она определяла скорость передачи данных 1,5 Мбит/с (режим с низкой пропускной способностью, при котором файл размером 700 МБ будет скачиваться примерно 1,5 часа) и 12 Мбит/с (режим с высокой пропускной способностью).

USB 2.0 пришел на смену только в 2000 году. В отличие от своего старшего брата, USB 2.0 получил возможность работать еще в режиме High-Speed, в котором данные передавались на скорости до 480 Мбит/с. USB активно использовался для подключения портативных устройств к компьютеру, мультимедийных гаджетов и, наконец, для хранения данных.

USB 3.0 и USB 3.1

Стандарт USB быстро прижился на рынке, и его развитие не заставило себя долго ждать. Уже в 2008 году на свет появилась спецификация USB 3.0, которая от USB 2.0 отличается скоростью передачи данных.

На этом же этапе возникли «поколения» USB Gen (Generations), которые относятся к различным версиям и поколениям стандарта USB и определяют скорости передачи данных. USB Gen обозначает номер поколения USB, например, USB 3.1 Gen 1 или USB 3.1 Gen 2. Эти номера позволяют идентифицировать версию USB и определить, какие возможности и скорости передачи данных поддерживаются устройствами.

Вместе с USB 3.0 (USB 3.1 Gen 1) появился и новый режим передачи данных SuperSpeed — он поддерживает скорость до 5 Гбит/с, но это далеко не потолок. USB 3.1 Gen 2 (2013 год) предлагает еще более высокую скорость передачи данных — до 10 Гбит/с. А USB 3.2, вышедший в 2017 году, разгоняется до 20 Гбит/с (SuperSpeed++) — это основное отличие USB 3.2 от USB 3.1.

USB4

Эта версия USB — самыя актуальная и современная, она появилась в 2019 году. Безусловно, различия с предыдущими версиями, довольно существенные — USB4 увеличивает скорость передачи данных до 40 Гбит/с (но только при использовании кабелей USB Type-C). Разъем тут используется только Type-C, но с точки зрения интерфейса, то есть правил подключения и передачи данных через USB, поддерживается обратная совместимость со всеми предыдущими версиями USB, включая USB 3.0, 2.0 и 1.1.

Как определить, какой порт используется на устройстве

Если речь идет о типе разъема, то достаточно просто посмотреть на порт и сравнить его с картинкой выше.

Старые устройства c подходящим разъемом можно подключать к новым портам, если у нового USB есть обратная совместимость (как, например, у портов USB 3.1). Однако если используется, например, разъем Type-C, он не имеет механической совместимости ни с какими другими разъемами.

Обратите внимание на специальные значки, расположенные на корпусе вашего устройства рядом с портом. Если вы видите иконку «молния» или «батарейка», значит, с помощью данного порта вы можете заряжать другие устройства, в том числе, если речь идет о ноутбуках, когда само устройство выключено (если это поддерживается и разрешено в настройках).

Если у девайса, который вы хотите подключить через USB к своему компьютеру или автомобилю c разъемом USB Type-C (эта проблема хорошо знакома пользователям MacBook и владельцам свежих моделей Volkswagen, к примеру), имеется только разъем USB Type-A, вам придется пользоваться переходниками и хабами: