USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)是一种广泛应用于计算机和移动设备的数据通信接口标准,自1995年由Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC及Northern Telecom等公司联合制定以来,USB接口历经多次迭代和升级,形成了多种不同的类型和版本。本文将详细介绍USB接口的主要类型、传输速度分类以及雷电接口与USB的关系。
一、USB接口的主要类型
USB接口发展到现在,主要有Type-A、Type-B、Type-C这三种类型。这三种类型指的的是USB接口的形状,而每种类型也都有再细化的各种分支。
1. USB Type-A
Standard Type-A:这是最常见的USB接口,常见于电脑上的鼠标、键盘、U盘等设备。
Mini Type-A:一种小型化的Type-A接口,多见于20年前的相机和MP3上,现在已很少见。
Micro Type-A:一种更小的Type-A接口,同样已逐渐被淘汰。
2. USB Type-B
Standard Type-B:这种接口常见于打印机,大部分人可能注意不到。
Mini Type-B:一种小型化的Type-B接口,多见于十多年前的读卡器上,现在已很少见。
Micro Type-B:即通常所说的Micro USB接口,常见于早期的安卓手机和移动电源等设备,目前一些低端的设备还会搭载这种接口。
UBS 3.0 Micro Type-B:这是一种奇葩接口,因为Micro Type-B只有5个金属触点,所以带宽只能支持到USB2.0。为了支持USB3.0,厂商就把这个接口横向加宽了一下,变成了10个金属触点,形成了这种接口,目前多应用于移动硬盘。
3. USB Type-C
这是目前最为流行的USB接口,支持正反两个方向插入,目前广泛应用于现在的各类电子设备。Type-C接口不仅支持充电和数据传输,还可以作为视频输出接口,因此有“全功能C口”之称。
二、USB接口的传输速度分类
以上是各类USB接口的形状,而USB1.0、2.0、3.0这些则是USB传输协议或版本,对应着不同大小的带宽。
USB 1.0:最初版本的USB接口,传输速率仅为1.5Mbps(低速)或12Mbps(全速)。
USB 2.0:引入了480Mbps的高速传输速率,同时向下兼容低速和全速模式。USB 2.0又分为低速版(1.5Mbps)、全速版(12Mbps)和高速版(480Mbps)。
USB 3.0:提供了5Gbps的超高速传输速率,并向下兼容USB 2.0及以下版本。USB 3.0在命名上经历了多次变化,如USB 3.1 Gen 1、USB 3.2 Gen 1等,但它们实际上都指向同一标准。USB-IF协会对USB标准的命名习惯一直令人费解,如USB3.0后来更名为USB3.1 Gen 1,USB3.1 Gen 2又更名为USB3.2 Gen 2X1,USB3.2 Gen 2X2则直接被称为USB4。这种频繁的改名不仅令人眼花缭乱,也增加了消费者理解和选择的难度。
为了解决这个问题,USB-IF协会在最新的标准中要求直接在线上标注支持的带宽和功率,使消费者能够一目了然地了解产品的实际性能。
USB4:这是USB接口的最新标准,基于Thunderbolt(雷电/雷雳)3协议开发,提供了高达40Gbps的传输速率,并支持动态调整以达到最优的使用环境。USB4仅支持Type-C接口,命名非常直观,直接采用传输速率大小的方式命名,现在最高支持到了80Gbps。
三、雷电接口
雷电接口是由英特尔和苹果公司共同开发的,与USB接口的发展密切相关。雷电接口不仅带宽更高,而且还可以外接显卡进行视频传输,功能更加强大。雷电接口最初使用的是mini dp接口,到雷电3时改为了Type-C接口。由于雷电3的授权使用费较高,导致支持雷电3协议的配件较少且价格昂贵。后来,英特尔将雷电3的技术免费提供给了USB-IF,而USB-IF基于雷电3发展出了USB4。因此,USB4的接口与雷电3相同,只有Type-C。
综上所述,C to C的全功能数据线将会是未来的趋势,一根线就能够满足充电、反向充电、数据传输、视频传输等功能。