Портал технологии USB 2.0

USB (Universal Serial Bus - "универсальная последовательная шина") - последовательный интерфейс для подключения периферийных устройств к вычислительной технике. Получил широчайшее распространение и фактически стал основным интерфейсом подключения периферии к бытовой цифровой технике.

Интерфейс позволяет не только обмениваться данными, но и обеспечивать электропитание периферийного устройства. Сетевая архитектура позволяет подключать большое количество периферии даже к устройству с одним разъемом USB.

Разработка спецификаций USB производится в рамках международной некоммерческой организации USB Implementers Forum (USB-IF), объединяющей разработчиков и производителей оборудования с шиной USB. В процессе развития выработано несколько версий спецификаций. Тем не менее разработчикам удалось сохранить высокую степень совместимости оборудования разных поколений. Спецификация интерфейса охватывает беспрецедентно широкий круг вопросов подключения и взаимодействия периферийных устройств с вычислительной системой:

- унификацию разъёмов и кабелей;

- нормирование энергопотребления;

- протоколы обмена данными;

- унификацию функциональности и драйверов устройств.

Интерфейс USB разрабатывается и продвигается на рынок с 1994 года. Спецификация USB 1.0 была выпущена 15 января 1996 года и уже к началу 2000-го года большинство принтеров и сканеров поддерживали его. Вернее версию USB 1.1, появившуюся в сентябре 1998 года, в которой были исправлены все найденные к тому времени ошибки USB 1.0. Но к этому времени требовалась уже более скоростная версия интерфейса USB и некоторые компании, лидеры по производству компьютерного оборудования и переферии работали над созданием следующей версией USB.

Так появилась версия USB 2.0. Спецификация USB 2.0 была выпущена в апреле 2000 года. В конце 2001 года она была стандартизирована USB Implementers Forum. Если в своё время повление USB 1.0 было саботировано рынком, то в этот раз рынок встретил новинку более приветливо. Этому способствовали не столько выдающиеся технические характеристики нового USB интерфейса, сколько факт того, что USB 2.0 оказалась обратно совместимой со всеми предыдущими версиями USB.

USB 2.0 отличается от USB 1.1 введением высокоскоростного режима High-speed (пометка на логотипе: "HI-SPEED").

Для устройств USB 2.0 регламентировано три режима работы:

- Low-speed, 10—1500 Кбит/c (клавиатуры, мыши, джойстики, геймпады);

- Full-speed, 0,5—12 Мбит/с (аудио-, видеоустройства);

- High-speed, 25—480 Мбит/с (видеоустройства, устройства хранения информации).

Несмотря на довольно приличные, по сравнению с USB 1.0 скоростные характеристики, именно в них и скрывались основные недостатки USB 2.0. Теоретически заявленная максимальная пропускная способность USB 2.0 составляет 480 Мбит/с (60 Мбайт/с), но на практике обеспечить пропускную способность, близкую к пиковой, не удаётся (максимум 45 Мбайт/с, чаще до 30 Мбайт/с). Это объясняется тем, что шина USB является полудуплексной - для передачи данных в обе стороны используется всего одна витая пара, поэтому за один такт данные могут быть переданы только в одну сторону, и, соответственно, для двунаправленного обмена данными требуется 2 такта. Для сравнения, шина FireWire, хотя и обладает меньшей пиковой пропускной способностью 400 Мбит/с, что на 80 Мбит/с (10 Мбайт/с) меньше, чем у USB 2.0, но будучи дуплексной (для передачи данных используется две витые пары - каждая в свою сторону, и для двунаправленного обмена данными требуется 1 такт), она позволяет обеспечить большую пропускную способность для обмена данными с жёсткими дисками и другими устройствами хранения информации. В связи с этим производители внешних жёстких дисков и других мобильных накопителей должны были неминуемо рано или поздно столкнуться с недостаточной пропускной способностью USB 2.0.

Так и произошло. Победное шествие USB 2.0 по миру продолжалось вплоть до 2008 года. Пока производители внешних жёстких дисков вплотную не приблизились к ограничениям USB 2.0 и по току, и по скорости передачи даных. Тогда вновь потребовался новый стандарт USB. И уже в 2008 году появилась спецификация интерфейса USB 3.0.

В этот раз разработчикам не удалось уложиться в "старые" 4 провода, и к ним добавили 5 новых. Так как большинству потребителей ещё вполне хватало скоростей, которые выдавал стандарт USB 2.0, производители не спешили ставить новые порты на свою продукцию. Так например первые материнские платы с поддержкой USB 3.0 вышли только в 2010 году. И только в 2013 году USB 3.0 стал массовым. Но до сих пор стандарт USB 2.0 является популярным и востребованым. Многие пользователи продолжают использовать "старые" компьютеры, в которых отсутствуют разъёмы USB 3.0. Для них производители стали выпускать платы расширения, добавляющие поддержку USB 3.0.


По вопросам сотрудничества, обращайтесь на почту:

domains@internet-komi.ru

Домен зарегистрирован в интересах деятельности бюджетного автомата ShareCoin.