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2019-01-09 10:37 出处:PConline原创 作者:莱布尼兹 责任编辑:zhaodanyang

  【PConline 杂谈】作为一种传输标准,USB接口一直以来都是我们使用个人电脑时的主要数据传输方式,从袖珍便携的U盘,到容量惊人的移动硬盘,依靠的正是这种标准化的传输方式,统一的接口,统一的传输协议,是除去互联网外,人们彼此之间交换数据和资料的主要方式,可以说,USB接口正是奠定今日个人电脑带来高效生活的奠基石之一——从最初的USB Tpye A,到今天的USB Tpye C,传输标准经过了一代又一代的变化,即使同样是Tpye C接口,彼此之间也存在着巨大的差异。它们都有着怎样的秘密呢?

USB接口的前世今生

USB Tpye-A

  USB Tpye-A接口,也称为USB Standard-A,是USB标准的初始设计,它采用的是扁平矩形造型,Tpye-A接口主要用于主机设备,包括台式电脑,笔记本电脑,游戏机,媒体播放器等,并且有着 不同的USB标准(包括USB 1.1,USB 2.0和USB 3.0等)在共享着相同的USB Tpye-A设计——这意味着,只要USB接口采用的都同样是USB Tpye-A接口,就可以彼此兼容。

USB Tpye-B

  通常,Tpye-B连接器是插入外围设备(例如打印机,电话或外部硬盘驱动器)的标准USB接线另一端的。在外围设备上,USB接口会被称为B型母头,不过 由于外围设备的形状和尺寸变化很大,因此Tpye-B连接器及其各自的端口也有许多不同的设计——像是首先用于USB 1.1(也用于USB 2.0),并主要应用于将大型外围设备(如打印机或扫描仪)连接到计算机的原始标准,以及曾经用于数码相机、手机和旧式便携式驱动器的Mini-USB(或Mini-B USB)接口和 Micro-USB(或Micro-B USB)接口,和常用于移动硬盘的 Micro-USB 3.0(或Micro-B USB 3.0等。

Tpye C?下一个世代的主流

  USB Tpye-C,又称USB-C,是一种通用串行总线(USB)的硬件接口形式,外观上最大特点在于其上下端完全一致,与Micro-USB相比这意味着用户不必再区分USB正反面,正反面都可以插入。

  USB Tpye-C规范1.0由USB开发者论坛(USB-IF)发布,并于2014年8月完成[1]。与USB 3.1规格大致相同。但现实USB-C的设备不一定支持USB 3.1或Power Delivery。自从2014年USB-C规范发布后,许多新款的Android移动设备、笔记本电脑、台式机甚至是游戏机等3C设备开始使用这种通信端口。

  USB-C接口尺寸为8.3×2.5毫米,电力传输规格,线材标准为直流电5V、5A,而连接器则为3A——从外形上来说,Tpye-C接口和连接器的尺寸与上面提到的Micro-B USB的尺寸大致相同。 这意味着它足够小,能够应用在多数外围设备上。对于Tpye-C,USB电缆的两端是相同的,允许可逆的插头方向。自2015年以来,USB-C已广泛适用于许多手机和平板电脑。许多新的存储设备也使用USB-C端口而不是USB-B端口。几乎所有支持USB 3.1的设备都使用USB-C端口。 此外, Tpye-C USB还允许双向供电,因此除了为外围设备充电外,如果可以,外围设备甚至也可以反过来为主机设备充电。

  因而,目前来说,我们现在缺少的,仅仅是外围设备接口的USB Tpye-C的普及化而已——相当比例的笔记本电脑已经搭载了USB Tpye-C接口——尤其是轻薄本当中,USB Tpye-C接口几乎是它们唯一的选择,过薄的机身导致采用USB Tpye-A接口的困难,而USB Tpye-C接口却可以兼顾轻薄与速度,许多用户难以接受的,其实只是额外携带一个转接器的麻烦。

  像刚刚发布的华为MateBook 13超薄笔记本,就有着非常纤薄,最厚处仅有14.9mm的机身,它的官方重量为1.3kg,并在机身的左右两侧一共提供了一个支持数据传输和充电USB-C接口和一个支持数据传输和DisplayPort外接的USB-C接口——出于对轻薄机身的考虑,以及价位和成本的缘由,它并没有采用Tpye-A接口——而这换来的,则是最低仅有4999元的一款全新轻薄本(同样是13英寸轻薄本的Macbook air,也同样采用了全USB-C接口的配置)。

  另外,像前面所说的,现今USB-C接口对于外围设备的支持,仍然是有优化空间的——为了给用户带来便利,MateBook 13就随机器为用户赠送了一根Tpye-C转Tpye-A转接线,解决了不少用户对USB-A接口的需求,十分贴心。

应用与支持的协议

  在应用层面,USB-C规格甚至可以用来进行音频传输,不过目前为止,它还没有取代计算机上的3.5mm耳机插孔。一般来说,现今的USB Tpye-C接口通常会被用作将DisplayPort和/或HDMI显示器与设备连接,从而达到传统HDMI或是DP接口才能完成的工作——这样的设计一旦普及是十分有用的,它意味着统一标准化的完成,而今后诸多功用将不再需要携带多根传输线来完成(不过实际情况是,协议和标准的推行和支持是一个复杂的厂商间博弈过程,所以这个愿景还是需要等一等的)。

USB-C and USB 3.1

  当然,它最重要的功用仍然是作为数据传输方式存在的——这里面主要包括两种传输协议。USB Tpye-C接口的默认协议是USB 3.1,其速度为10Gbps,理论上是USB 3.0的两倍。这里面阻止USB Tpye-C普及的最大因素是,传统USB 3.1 Tpye-A接口仍然有着相当可观的使用需求,以及更好的设备兼容性(毕竟已经存在的外围设备并不会一夜之间变成USB Tpye-C接口的)。不过,USB实施者论坛(USB-IF)已经将USB 3.1 Gen 1标准定义为满足与USB 3.0相同的接口和数据信号速率了——因此,当您看到USB 3.1 Gen 1接口时,它基本上是与USB 3.0以相同的5Gbps速度工作的,而 USB 3.1 Gen 2则可以达到10Gbps的数据信号速率,是USB 3.0的两倍。

Thunderbolt 3

  最有用的USB-C传输协议,大概还要数Thunderbolt 3了——由于二合一的集成特点,第三代Thunderbolt协议因而既能以双向 40 Gbit/s的速度传输数据(20 Gbit/s + 20 Gbit/s,特别是针对外置高速网络时),还可以兼容Mini DisplayPort设备直接连接Thunderbolt接口传输视频与声音信号,其高效的传输速率,使得Tpye-C接口可以在使用当中发挥更多的作用。

尾声

  总之,USB Tpye C接口有着小巧,轻便,能够高速传输的特点,在笔记本和电子设备的应用中正发挥着越来越重要的功能,在追求高效快捷的今天,高速率传输的接口不仅节省了大量的时间成本,也让我们可以空出时间做更多的事情,对于改善用户体验有着重要的意义——作为高效便捷的接口,USB Tpye-C自然有着光明的前景,不过,Tpye-A和Tpye-B接口也仍将会在一段时间里继续存在。

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