Потребителска електроника и компютърни системи
Популярни

USB 2.0 и USB 3.0 – съвместимост и разлики

С навлизането на много нови преносими устройства в живота ни, все по-силен става интересът и от тяхното бързо зареждане и прехвърляне на данни. Това много бързо разви технологията известна като USB Power Delivery. Устройства като смартфони, PDA устройства, таблети, смартфони и конзоли за видеоигри могат да се свързват с компютри чрез USB портове, позволявайки презареждане и комуникация, като по този начин заместват изискването за зареждане през адаптери и зарядни устройства. Разработен през 90-те, стандартът за универсална серийна шина (USB) е разработен за създаване на комуникационни протоколи, включително чрез USB кабели и конектори, между компютри и електронни устройства, като принтери и скенери, външни памети и др. Тъй като броят на устройствата се умножи по количество и видове, USB портът беше приет като основен портал за връзка. USB PD дава възможност на устройствата да се зареждат бързо, но тъй като вече имаме USB PD 1.1,  USB PD 2.0, USB PD 3.0 и се очаква излизането и на USB PD 4.0 на пазара и става малко объркващо, поне за неспециалистите. И докато USB PD 1.1 е вече в миналото, а USB PD 4.0 в неизвестното бъдеще, ще се спрем на разликите и възможностите на двата най-разпространени стандарта в протокола USB Power Delivery.

USB 2.0 и USB 3.0 – съвместимост и разлики 1

Предимства на USB PD 3.0 пред USB PD 2.0

Много хора днес си задават въпроса каква е разликата между USB PD 3.0 и USB PD 2.0 и доколко са съвместими помежду си. Очевидно USB 3.0 превъзхожда своя предшественик USB 2.0, но колко и в какво? Ето и отговорите на тези въпроси:

  • Скорости на трансфер – USB 2.0 предлага скорост на трансфер от 480 Mbps, а USB 3.0 предлага скорост на трансфер от 4.8 Gbps т.е. 10 пъти по-бърз трансфер на данни. Това означава, че един терабайт данни, чрез USB 3.0  може да се прехвърли за около 30-40 минути със скорост 600Mb/s. Само ще напомня, че USB 1.1 имаше скорост само 12 Mbps, а последната модификация на USB PD 3.1 – 10 000 Mbps = 10 Gbps.
  • Консумирана мощност – USB 2.0 осигурява до 500 mA мощност. Често този ток не е достатъчен за периферни устройства без собствено захранване. Доскоро този проблем се решаваше чрез сдвояване на USB портовете на външното устройство, за да се разпредели натоварването, но вече имаме USB 3.0 и то може да осигури до 900 mA. Това означава, че устройствата с USB 3.0  осигуряват повече енергия при нужда и спестяват енергия, когато устройството е свързано, но не работи. Поради по-голямата сила на тока един порт USB PD 3.0 може да захранва едновременно няколко мощни устройства чрез хъб.
  • Повече ширина на честотната лента – вместо еднопосочна комуникация, USB 3.0 използва два канала за данни, като единият е за получаване на данни, а другият за предаване, докато USB 2.0 може да обработва само една посока от данни непрекъснато. Това означава, че вместо еднопосочна комуникация, USB 3.0 използва два еднопосочни пътя за данни, единият за получаване на данни, а другият за предаване и това става едновременно. Този тип връзка е известна като пълен дуплекс, докато USB 2.0 може да обработва само едно направление от данни по всяко време, като връзката е известна като симплекс.
  • Добавена е друга физическа шина – количеството проводници е удвоено, от 4 на 8. Допълнителните проводници изискват повече място както в кабелите, така и в конекторите, така че са проектирани нови видове конектори и по-дебели кабели. Това има и отрицателна страна. Подреждането на кабелите ограничава максималната възможна дължина на кабела до 5 m и го прави-скъп. От своя страна ограничената дължина на кабела може да бъде много неудобна за много потребители и особено при организиране на работни места.
  • Подобрено използване на шината – добавена е нова функция (използвайки пакети NRDY и ERDY), за да позволи на устройството асинхронно да уведоми хоста за своята готовност. Това означава, че когато данните се прехвърлят чрез USB 3.0 устройства, кабели и конектори, транзакцията се инициира от хоста, който отправя заявка, последвана от отговор от устройството. Устройството или приема заявката, или я отхвърля. Ако искането е прието, устройството изпраща данни или приема данни от хоста. Ако няма буферно пространство или данни, то отговаря със сигнал, че не е готово (NRDY), за да каже на хоста, че не е в състояние да обработи заявката. Когато устройството е готово, то ще изпрати Endpoint Ready (ERDY) до хоста, който след това ще осъществи транзакцията.
  • Физически разлики – USB 3.0 конекторите са различни от USB 2.0 конекторите чисто визуално, като 3.0 конекторите обикновено са оцветени в синьо от вътрешната страна, за да се различават от 2.0 конекторите, които са черни. USB 3.1 конекторите са в червено.

Вижте всички USB кабели във Викиват ТУК

Съвместимост

Съвместими ли са версии 2.0 и 3.0? Възможно ли е да свържете кабела на едната версия към порта на другата?

Технически това е възможно – устройството ще работи правилно, тъй като портовете са физически съвместими. Въпреки това, винаги ще настъпят значими промени в производителността.

Винаги USB преходът ще работи според параметрите на по-старата версия, тоест в този случай във формат 2.0.

Факт е, че докато новата версия е адаптирана за временна съвместимост със старата, старата просто няма технически и конструктивни възможности за работа във формат 3.0. Освен това свързването USB 3.0 – USB 3.0 е много по стабилно и е по-малко вероятно да се получат проблеми, докато точката на свързване USB 3.0 – USB 2.0 е по-ненадеждна, особено ако се включи и трето устройство към порта.

По този начин тези версии могат да бъдат наречени условно съвместими.

Вече всички електронни устройства, като компютри, лаптопи, таблети, смартфони, видео конзоли и т.н. се предлагат с версията USB PD 3.0 затова ако ви предстои закупуването на компютър или лаптоп, трябва да го изберете с такъв порт, за да можете да работите ефективно.

Наскоро на пазара се появи USB 3.1, който наричат още SS т.е. Super Speed. Той е по-бърз от USB 3.0 и е съвместим с двата по-стари варианта.

USB 2.0 и USB 3.0 – съвместимост и разлики 2

Трябва ли да се настройва BIOS на компютъра,  за да сме сигурни че имаме активна връзка USB PD 3.0?

Първо трябва да проверим дали USB 3.0 функцията е активна. Влизаме в BIOS и търсим къде са конфигурирани USB портовете, обикновено това е раздел Advanced и подраздел USB Configuration. Или нещо с подобни имена. Настройката „USB 3.0 Support“ трябва да е „Enabled“. Стойността „Enable“ също трябва да бъде в параметъра „XHCI hand-off“, може да се нарече „XHCI Pre-Boot Mode“, или просто „XHCI“ или нещо друго, но с наличието на ключовия термин „XHCI“.

XHCI е USB 3.0 контролер и ако BIOS не реализира отделен елемент, поддържащият параметър за този интерфейс е от типа „USB 3.0 Support“, неговото включване и изключване се осъществява от контролера. На някои дънни платки параметърът на контролера XHCI може да има други стойности от типа „Auto“ или „Smart Auto“, предоставяйки USB 3.0 портове в режим 2.0, преди да заредите операционната система със своите USB 3.0 драйвери. И такива стойности обикновено се задават от производителите на компютърни устройства по подразбиране, за да може да се работи с модерен USB интерфейс вътре в операционните системи, като същевременно се избягва сривът на инсталирането на някои от тях, които нямат USB 3.0 драйвери в дистрибуторския пакет. С други думи не трябва да правите нищо, но е добре да се провери.

Вижте всички USB преходници във Викиват ТУК

Трябва ли да се актуализира драйвърът?

Понякога интерфейсът USB 3.0 може да не работи поради остарели или неправилно инсталирани драйвъри. Решението е актуализиране или преинсталиране на драйвърите. Ако не сте актуализирали драйвърите си от години, добра идея е да го направите, не само заради скоростта на USB протокола, но и заради много други програми.

Като цяло, стремежът е да се заменят всички устройства с конектори USB 2.0 с USB 3.0, освен тези, които наистина нямат нужда от по-добрите параметри на USB 3.0, като мишки, клавиатури и др. Но когато трябва да прехвърляте големи обеми от данни от външни памети или трябва да свържете много на брой периферни устройства към USB портовете на компютъра, ще имате нужда поне от USB 3.0.

текст: инж. Д. Костов

Сходни публикации
Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван.

Бутон за връщане нагоре
Затвори