УСБ или универзална серијска магистрала је индустријски стандард који поставља спецификације за каблове и конекторе на уређајима.
УСБ или „Универзална серијска магистрала“ је један од најстаријих и најпопуларнијих интерфејса данас. Иако је првобитно представљен као рачунарски порт, сада се може видети на скоро сваком поједином комаду технологије, укључујући паметне телефоне, конзоле за игре, камере итд. у неком или оном облику. Главни циљ израде УСБ-а био је да обезбеди стандардизовано повезивање периферних уређаја са рачунарима. Данас, УСБ остаје веран свом имену, захваљујући широкој прихваћености и широком спектру подржаног хардвера и софтвер. Хајде да погледамо кратку историју УСБ-а, као и да наведемо све различите типове конектора и стандарда.
Како је УСБ настао?
Развој УСБ-а је почео 1994. године са циљем да се направи један конектор који би у основи могао да замени велики број конектора који се виде на рачунарима. Сврха УСБ-а је такође била да донесе а једноставнија софтверска конфигурација свих уређаја који се могу повезати преко УСБ-а, да би се омогућиле брже преносе података за спољне уређаје и да би се решили проблеми употребљивости постојећих интерфејси. УСБ ипак није био изум једног човека. Био је то групни напор који је укључивао укупно седам компанија и то Цомпак, ДЕЦ, ИБМ, Интел, Мицрософт, НЕЦ и Нортел. Тим који је предводио Ајаи Бхатт радио је на стандарду у Интелу и прва интегрисана кола која подржавају УСБ произведена су 1995. године.
УСБ 1.0
Прва спецификација под називом УСБ 1.0 је дебитовала у јануару 1996. године нудећи брзине преноса података од 1,5 Мбпс (мала брзина) и 12 Мбпс (пуна брзина). Одлука да се додају конфигурације са две брзине донета је тако да може да подржи и уређаје велике брзине попут штампача и диск јединица, као и јефтине периферне уређаје као што су тастатуре и мишеви. УСБ 1.1 је заправо била прва широко коришћена спецификација јер се први пут појавила на Аппле иМац-у у септембру 1998. Различити произвођачи су пратили Аппле и почели да производе рачунаре без наслеђа са УСБ портовима.
УСБ 2.0 и УСБ 3.0
У априлу 2000, спецификација УСБ 2.0 је објављена након добијања сагласности од стране Форум УСБ имплементатора (УСБ-ИФ). Доступан је 2001. Хевлетт-Пацкард, Интел, Луцент Тецхнологиес (Нокиа), НЕЦ и Пхилипс су се залагали за веће брзине преноса података, где је нови стандард донео брзине до 480 Мбпс. Затим смо видели како је УСБ 3.0 објављен новембра. 12, 2008, за даље повећање брзине преноса података до 5Гбпс, што се такође називало СуперСпеед. Нови стандард се такође фокусирао на смањење потрошње енергије, повећање излазне снаге и обезбеђивање компатибилност уназад са УСБ 2.0. Први сет уређаја са УСБ 3.0 је изашао у јануару 2010.
УСБ 3.1 Ген 1 и Ген 2
УСБ 3.1 спецификација је први пут објављена у јулу 2013. године и ту су ствари почеле да постају помало збуњујуће. Лансиран је у две верзије, УСБ 3.1 Ген 1 и УСБ 3.1 Ген 2. Док је први задржао УСБ 3.0 5Гбпс (СуперСпеед) режим преноса, Ген 2 је увео СуперСпеед+ режим преноса са максималном брзином преноса података до 10Гбпс. У септембру 2017. објављена је спецификација УСБ 3.2 која је поново донела промену у шеми именовања. УСБ 3.2 Ген 1 је заправо био исти као УСБ 3.1 Ген 1, УСБ 3.2 Ген 2 је био нови УСБ 3.1 Ген 2, а УСБ 3.2 Ген 2к2 је био најновији и најбржи који нуди брзине до 20 Гбпс.
УСБ4 и УСБ4 верзија 2.0
Најновији стандард се званично зове УСБ4 (не УСБ 4 из било ког разлога) и представљен је 2019. године са првим УСБ4 уређаји који стижу 2021. и 2022. године. Ствари су постале прилично збуњујуће са УСБ 3.1 и 3.2 и читавом терминологијом Ген 1 и Ген 2, а УСБ-ИФ покушава да то поништите са УСБ4, маркетинг за који ће зависити од брзине преноса података, а не од тога која је верзија. УСБ4 долази у две врсте: 20Гбпс и 40Гбпс, а УСБ-ИФ се нада да ће произвођачи брендирати своје УСБ уређаје са брзинама, а не само са УСБ4.
Први УСБ4 2.0 уређаји неће бити објављени најраније крајем 2023.
Постоји још једна тачка за УСБ4: Тхундерболт. Основа УСБ4 је Интелов стари Тхундерболт 3 протокол, и наравно, УСБ4 је донекле компатибилан са Тхундерболт-ом — нагласак на донекле. УСБ4 уређаји и каблови могу бити 20Гбпс или 40Гбпс, док Тхундерболт 4 захтева 40Гбпс, тако да сви УСБ4 портови и каблови могу бити еквивалентни Тхундерболту.
Спецификација УСБ4 верзије 2.0 објављена је крајем 2022. (што УСБ чини још збуњујућим за све) и повећава пропусни опсег УСБ4 од 40 до 80Гбпс, са опционим режимом од 120Гбпс који ради само у једном правцу, остављајући други смер са само 40Гбпс проток. Овај режим од 120Гбпс је користан у ситуацијама када једна страна везе треба да прими много више података него други, као што је коришћење екрана високе резолуције коме је потребно много података да би се приказала потпуно детаљна слика. Пошто је спецификација изашла тек недавно, први УСБ4 2.0 уређаји неће бити објављени најраније крајем 2023.
Тхундерболт
За разлику од УСБ стандарда, који се поноси универзалношћу и прихваћеношћу као „стандарда“, Тхундерболт је стандард који је развио и лиценцирао Интел. Међутим, Тхундерболт 3 је у основи дат УСБ-ИФ и коришћен је за креирање УСБ4, тако да је сада однос између њих мутан. То је стандард за пренос података и напајања на више платформи, али уређаји морају бити сертификовани за употребу са овим стандардом, а Интелови стандарди су много строжи од УСБ-ИФ стандарда.
Тхундерболт протокол се често налази на лаптоповима, а понекад и на стоним рачунарима, и може се користити за повезивање ДисплаиПорт-компатибилни уређаји укључујући екстерне мониторе као и ПЦИ Екпресс (ПЦИе) периферне уређаје укључујући екстерне графичке картице, чврсте дискове, Ви-Фи или Етхернет конекторе, преко УСБ-Ц порта. Тренутна генерација протокола – Тхундерболт 4 – подржава упстреам или довнстреам пропусни опсег до 40Гбпс. У поређењу са последњом генерацијом Тхундерболт 3, нова верзија доноси побољшану подршку за 4К екран (од једног 4К монитор на два), удвостручи ПЦИе пропусни опсег и гарантује 40Гбпс пропусног опсега, што је било опционо за Тхундерболт 3.
Следећа генерација Тхундерболта је на помолу.
Дакле, ту су УСБ и Тхундерболт, а УСБ4 је заснован на Тхундерболт 3, који је наследио Тхундерболт 4. Ако сте збуњени, не кривимо вас. Оно што треба да знате је да УСБ4 не гарантује много у погледу перформанси, док Тхундерболт 4 обећава више. Иако је УСБ4 заснован на Тхундерболт 3, то не значи да ће сваки УСБ4 уређај, порт и кабл имати исте карактеристике и перформансе као било која Тхундерболт 3 или 4 веза.
Следећа генерација Тхундерболта је такође на помолу, и Тхундерболт 5 има за циљ да повећа пропусни опсег на 80Гбпс, двоструко више од Тхундерболт 4 и Тхундерболт 3 варијанте од 40Гбпс. Међутим, 80Гбпс је брзина за уређаје којима је потребан једнаки пропусни опсег у оба смера. Неки уређаји могу имати 120Гбпс пропусног опсега у једном правцу у замену за само 40 у другом, као што је УСБ4 2.0. То је корисно за екране, па чак и за уређаје за складиштење података. Тхундерболт 5 нема датум објављивања у време писања, иако је могуће лансирање касније 2023. или 2024. године.
УСБ конектори и портови
Пре него што говоримо о различитим типовима УСБ портова и конектора, хајде да разговарамо о разлици између конектора и порта. Порт је оно што имате на свом уређају као што је паметни телефон или рачунар. То је место где прикључите кабл или спољни уређај, рецимо флеш диск. Конектор се обично види на самом каблу који се укључује у порт. То значи да вам је потребан одговарајући порт за повезивање конектора. Такође треба разумети да се УСБ стандард ослања на комбинацију конектора и порта. Што је новији порт/конектор, новији стандард може да усвоји. Имајући то у виду, постоје случајеви у којима произвођачи имплементирају старије УСБ стандарде на новије портове/конекторе како би уштедели трошкове.
УСБ-А
Први равни, правоугаони конектор је још увек уобичајен призор на уређајима као што су рачунари, конзоле за игре, телевизори итд. Током година је добро служио за ефикасан пренос података и напајања и тренутно нуди УСБ 3.2 стандард. Доживео је надоградње у погледу аутобуских трака и брзина преноса, али генерално, дизајн је остао исти.
УСБ-Б
УСБ-Б више није тако чест, али можда ћете и даље видети овај порт на великим уређајима, као што су скенери или штампачи, као и на одређеним аудио уређајима. Порт има квадратни изглед, док би друга страна кабла највероватније имала УСБ-А порт за повезивање са рачунаром.
Мини-УСБ
Сада је ово био мањи порт, али је био заснован на УСБ-Б порту. Првенствено се користио за пуњење и пренос података са уређаја као што су камере и МП3 плејери, иако више није уобичајено. Постојала је и верзија типа А, али је обе убрзо преузела мања верзија, микро-УСБ.
Мицро-УСБ
Мицро-УСБ је био један од најпопуларнијих УСБ портова захваљујући његовом усвајању у паметним телефонима, таблетима и низу других преносивих уређаја и додатака. Иако се постепено укида у корист УСБ-Ц порта, још увек можете пронаћи разне уређаје који се и даље ослањају на порт.
УСБ-Ц
Ово је тренутни стандард и коначно је први УСБ порт који можете исправно прикључити у једном потезу јер је реверзибилан. Осим што нуди веће брзине преноса података и енергије, нуди и могућност повезивања са екраном, што га чини савршеним универзалним портом. Овај порт можете видети на скоро сваком новом уређају од паметних телефона, лаптопа, таблета, слушалица и тако даље. Има потенцијал да испоручи 100 В снаге, што га чини погодним за пуњење широког спектра уређаја, укључујући лаптопове. Ово је уједно и конектор новог доба за Тхундерболт стандард који нуди 40Гбпс и 4К видео излаз.
Повер Деливери
Сада се осим за пренос података, УСБ користи и за пуњење уређаја. До УСБ 3.1, максимална снага која се могла добити је била 5В/900мА преко УСБ типа-А. Затим је уследило УСБ брзо пуњење, нови стандард који је повећао брзине на 5В/1.5А. Ове брзине пуњења биле су погодне за мале уређаје и одређене паметне телефоне. Међутим, са побољшањима у технологији и захтевима за много већим брзинама пуњења батерије, УСБ-ИФ је представио УСБ Повер Деливери, сада верзију 3.1. Постала је индустријски стандард отворене спецификације која може да обезбеди брзо пуњење са до 240 вати са најновијим ажурирањем 3.1, у зависности од уређај. Ово се може користити за пуњење било чега, од паметних телефона до лаптопа помоћу УСБ-Ц конектора на оба краја.
УСБ порт је коначно оправдао своје име. Након што смо током године прошли кроз различите ревизије у погледу хардвера и софтвера, сада можемо рећи да је УСБ (захваљујући Типе-Ц) заиста универзално прихваћен стандард. Не само да може да испоручује податке и снагу великом брзином, већ се може чак и користити за унос или излаз видео записа. Није ни чудо што се Аппле полако удаљава и замењује свој Лигхтнинг конектор УСБ Типе-Ц.