8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Usb история создания: предшественники и конкуренты-неудачники / Хабр

Содержание

предшественники и конкуренты-неудачники / Хабр

Наглядная демонстрация «принципа суперпозиции USB-порта»

Технологию USB вряд можно назвать совершенной, но она стала отличной альтернативой множеству портов, с которыми мы вряд ли снова будем иметь дело.

Как и все технологии, USB развивалась постепенно. Несмотря на полученное звание «универсальной» последовательной шины, за 18 с лишним лет на рынке технология то и дело появлялась в новых вариациях с различной скоростью подключения и бесконечным множеством кабелей.

Группа компаний USB Implementers Forum, специализирующаяся на изучении данного стандарта передачи данных, не понаслышке знакома с этой тенденцией и намерена предложить решение проблемы с помощью нового типа кабеля, известного как Type-C. По предварительным данным этот разъем придет на смену портам USB Type-A и Type-B всех размеров, предусмотренным в телефонах, планшетах, компьютерах, и другим внешних устройствах. Type-C будет поддерживать новую, ускоренную версию USB на 10 Гбит/с поколения 3.

1 в 2 спецификациях с предусмотренной возможностью дальнейшего увеличения пропускной способности.

Вполне вероятно, что уже через несколько лет USB Type-C станет распространенным стандартом, благодаря которому можно будет распрощаться с запутанными клубками кабелей у рабочего стола. Тем временем в свет выходит очередной язвительный комикс от XKCD о привычном механизме внедрения новых стандартов.


Комикс XKCD

А пока все еще не ясно, спасет ли нас Type-C от нашествия кабелей или только усугубит ситуацию, давайте посмотрим, как USB менялась на протяжении своей истории, какие стандарты пытались составить ей конкуренцию и кто хочет поспорить с привычной технологией за звание лидера в ближайшем будущем.

Они остались позади

Если вы сели за компьютер, примерно, 10 лет назад, неудивительно, что USB для вас — что-то само собой разумеющееся. И, конечно, даже учитывая постоянно меняющиеся характеристики и способы подключения, то, что мы имеем куда лучше предыдущих версий привычного интерфейса передачи данных.

Если вы имели дело с компьютером до появления USB в эру Pentium и Pentium II, то помните, что пользователям приходилось постоянно что-то подключать через разные порты. Нужно подключить мышь? Возможно, понадобится PS/2 или последовательный порт. Хотите подключить клавиатуру? И снова PS/2, Apple Desktop Bus или DIN порт. Для принтеров и сканеров обычно использовали большие старые параллельные порты, которые также выполняли функцию внешних накопителей, если вам не нравился стандарт SCSI. Чтобы подключить приставку или джостик, нужен был игровой порт, как те, что до 90-х повсеместно применяли в специализированных звуковых картах (так выглядела реальность до создания аудио чипов для материнских плат стационарных компьютеров и ноутбуков).

По-моему, проблема на лицо. Для некоторых из этих портов требовались собственные платы расширения, которые также занимали немало места, и, как правило, их было не очень удобно настраивать и перезапускать. К концу 90-х появились компьютеры с несколькими USB портами, обычно на задней панели системного блока, чаще всего порты USB 1. 1, способные развивать скорость до 12 Мбит (или 1,5 Мбит для внешних устройств, таких, как клавиатура и мышь). Производители комплектующих на сразу переключились на USB, хотя в клавиатурах, мышах, принтерах и других устройствах стали постепенно появляться USB порты и разъемы в качестве дополнительной опции, а впоследствии, и в качестве основной.

Когда в начале-середине 2000-х широкое распространение получил USB 2.0, стандарт стал отличной заменой куда большему числу привычных разработок. Флэш-накопители USB, фактически, похоронили заживо дискету (и, собственно ее родственников в лице Zip-дисковода), а также способствовали постепенному исчезновению CD и DVD-дисков – и правда, зачем их использовать для хранения данных и установки операционной системы, когда можно выбрать компактные и более универсальные USB, которые справятся с поставленными задачами быстрее? С помощью USB 2.0 можно было подключать такие внешние устройства, как Wi-Fi адаптеры, оптические диски, порты Ethernet и др.

– а ведь до недавнего времени их нужно было в обязательном порядке устанавливать на компьютер. Увеличение скорости передачи данных до 480 Мбит позволило воплотить в реальность многие идеи. Так число USB портов росло, а затем они и вовсе вытеснили устаревшие порты на компьютерах и (особенно) ноутбуках. Как правило, на задней панели стационарных компьютеров можно было найти уже четыре и более USB портов, плюс 1-2 на передней панели для экономии времени.

Совершеннолетие USB попадает на период распространения USB 2.0, в то время как увеличение в USB 3.0 скорости до 5 Гбит/с оказалось еще более удобным, в частности для ранее упомянутых задач: создавать резервные копии системы и перемещать тяжелые видео файлы стало проще, а заодно освобождается место для 802.11ac или Гбит-ных Ethernet адаптеров. Вполне удобно запускать ОС с жестких или флэш-дисков USB 3.0, особенно, если нужно устранить неполадки или восстановить данные. Порты USB все чаще становятся единственной разновидностью портов на компьютере, ведь с распространением Wi-Fi специализированные порты Ethernet оказались не нужны. Повсеместное использование интерфейса гарантирует поддержку всех основных производителей чипов от Intel и Qualcomm до AMD (современные микросхемы Intel поддерживают в общей сложности 14 USB портов по сравнению с когда-то актуальными двумя, доступными на ранних версиях системы).

Другими словами, USB удалось, хотя и не без проблем, преуспеть и сохранить широкую поддержку разработчиков, а разъем USB Type-A классического размера и формы сохранялся на большинстве компьютеров почти 20 лет. Учитывая длинный список интерфейсов, на смену которым пришла технология USB, достижение более чем солидное.

Кого пришлось пережить

После прочного закрепления USB на лидирующих позициях появилось несколько видов портов, призванных оспорить такое господство. Как правило, им удавалось добиться незначительного успеха и у них даже были некоторые функции для выполнения задач, которые USB не предусматривала, но в итоге повсеместное использование последней сыграло решающую роль.

Одним из таких портов был FireWire (известный также как IEEE 1394), стандарт, который с конца 90-х в и до начала 2010 года поддерживала, в основном, Apple. На тот момент у FireWire было несколько преимуществ по сравнению с USB. Устройства FireWire можно было последовательно соединять друг с другом, то есть одного порта было достаточно, чтобы подключить десяток устройств; операции FireWire не требовали особого вмешательства от процессора хост-системы; стандарт FireWire также мог передавать данные сразу в двух направлениях (принцип «full-duplex»), в то время как USB 1.1 и 2.0 – только в одном («half-duplex»). Кроме того в рассматриваемый период FireWire был, как правило, быстрее, чем USB. FireWire 400 поддерживал скорость до 400 Мбит в противовес 12 Мбит у USB 1.1, а FireWire 800 и вовсе 800 Мбит, что заметно выделялось на фоне 480 Мбит, предложенных USB 2.0.

Основная проблема FireWire заключалась в том, что реализация стандарта оказалась гораздо дороже, ведь понадобились специальные чипы, контролирующие работу компьютера и внешних устройств.

Поначалу пользователям FireWire приходилось даже отчислять лицензионный сбор в пользу Apple, рейтинг которой как раз в конце 90-х — начале 2000-х начал расти, хотя и был далек от сегодняшнего могущества компании. Началась неразбериха с названиями, которые, по сути, были просто наименованиями одного стандарта – здесь и iLINK от Sony, и бессвязный «IEEE 1394». Переход с FireWire 400 на FireWire 800 тоже требовал использования кабелей, в то время как USB 1.0, 1.1, 2.0, и 3.0 задействовали физически совместимые разъемы для всех поколений стандарта (с некоторыми дополнениями касательно мини и микро версий).

Как следствие существенно возросла конечная стоимость внешних накопителей и видео оборудования, требующих серьезного объема трафика; стандарт USB по-прежнему оставался дешевле, а потому использовался чаще. В настоящее время новые версии FireWire с максимальной скоростью в 1.6, 3.2 и 6.4 Гбит/с находятся на различных этапах разработки, но так как Apple больше не поддерживает этот стандарт в большинстве своих продуктов, инвестирование интерфейса заметно сократилось.

В настоящее время благодаря ускоренному интерфейсу место FireWire на Mac от Apple заняли порты Thunderbolt. Thunderbolt, прежде всего, ассоциируется с компьютерами Mac, потому что впервые данный стандарт запустили именно на одном из маков, причем в линейке продуктов Apple именно Mac удерживают лидерство. На самом деле, Thunderbolt разработан специалистами Intel. Первоначально стандарт, тогда еще Light Peak, отвечал за передачу данных в обоих направлениях со скоростью до 10 Гбит/с, что в два раза превышало показатели USB 3.0. И это, конечно, обеспечило проекту успех на рынке за год или два до закрепления USB 3.0 в роли самого распространенного стандарта для большинства компьютеров.

Контроллеры Thunderbolt второго поколения увеличили скорость до 20 Гбит/с, изменив механизм передачи данных. Контроллеры Thunderbolt первого поколения передавали данные по одной шине со скоростью 10 Гбит/с и могли принимать данные по другой шине PCI Express; Thunderbolt 2 сочетал в себе два потока, что гарантировало увеличение скорости передачи данных в одном направлении. Ни один из этих портов не стал общепринятым, так и оставшись разработкой для Маc, материнских плат профессиональных рабочих станций и карт расширения.

До этого момента изменения были незначительными, а потом в свет вышел Thunderbolt 3, новая 40 Гбит/с версия технологии, которая, о чудо, использует USB Type-C порт. В новых портах Thunderbolt по-прежнему требуется отдельный контроллер, но они полностью совместимы с USB Type-C и в них предусмотрена поддержка 10 Гбит/с USB 3.1 второго поколения. В последнее время таки порты появились на нескольких высококлассных ноутбуках, в частности, в линейке XPS от Dell и на планшете от HP Elite x2.Это и близко не похоже на размах USB, но раньше Thunderbolt и мечтать не могла о такой серьезной поддержке крупнейших производителей ПК.

Тем не менее создатели Thunderbolt повторили те же непростительные ошибки, что и FireWire: Thunderbolt предполагает наличие в ПК отдельного контроллера и кабеля, плюс производителям комплектующих приходится возиться с дополнительными микросхемами, необходимыми для работы интерфейса. Теоретически, Intel может воспользоваться своим авторитетом и продвинуть Thunderbolt на рынке, инициировав интеграцию упомянутых контроллеров в каждую выпускаемую микросхему, но и здесь без сложностей никак. Такой подход увеличивает количество кремния, необходимого для производства каждой микросхемы, а, значит, снова расходы, и Intel вряд ли захочет платить из своего кармана. Более того в этом случае микросхемы потребуют больше энергии, а Intel и без того из кожи вон лезет, чтобы сократить подобного рода показатели.

В настоящее время вышеупомянутые факторы объясняют причину использования Thunderbolt на ограниченном количестве систем. И, хотя это отличный выбор для счастливых обладателей экранов с разрешением в 4K или людей, постоянно передающих огромное количество информации, для большинства рядовых пользователей USB по-прежнему остается достаточно быстрым и самым распространенным способом выполнения поставленных задач.

Новые конкуренты

Основным препятствием на пути дальнейшего развития USB могут стать технологии, выполняющие аналогичные функции, но без провода.

Зачастую мы выбираем беспроводные технологии, решающие задачи, которые когда-то были уделом USB. Сервисы облачной синхронизации данных своевременно обновляют почту, список контактов, календарь, файлы и перечень онлайн-покупок на всех имеющихся устройствах безо всяких кабелей. Bluetooth, NFC, Wi-Fi Direct, и AirDrop служат отличной заменой USB для передачи отдельных файлов, а Miracast и AirPlay обеспечивают беспроводное подключение любого устройства к телевизору (хотя некоторые модели без встроенных функций все же требуют наличия проводных приемников, вроде Apple TV, или Chromecast). Принтеры, камеры с Wi-Fi и карты памяти тоже встречаются все чаще и чаще.

Как правило, основная загвоздка перечисленных опций кроется в скорости. Если вам нужно передать много фотографий или обработать видео с разрешением в1080 пикселей, снятом со смартфона, вам, скорее всего, не понадобятся эти беспроводные навороты, ведь USB 2.0 куда быстрее и надежнее. Неопытные пользователи ПК, как и прежде, будут использовать USB для подключения мобильных устройств к компьютерам, ведь не так-то просто установить полюбившийся многим Android ROM, передав данные по Wi-Fi или Bluetooth.

Даже если вы никогда ничего не подключаете к компьютеру, все устройства так или иначе завязаны на проводах – без питания никак. Попытки заменить USB одним из несколькими стандартами беспроводной зарядки были, но в подобных разработках все еще много недочетов. Большое количество продуктов заметно усложняют процесс стандартизации под одно зарядное устройство (хотя некоторые компании работают над устранением этого досадного недоразумения). Производителям комплектующих придется найти способ интеграции беспроводных зарядных устройств в имеющийся дизайн телефонов или выпустить дополнительные зарядные устройства. Но ведь новых типов зарядных устройств тоже не так много, и заряжают они, понятное дело, не так эффективно, как при прямом подключении к сети. И, самое интересное в том, что большинство таких устройств все равно предполагают использование USB.

В любом случае, вряд ли что-то случится с USB в ближайшее время даже при условии активного развития беспроводных конкурентоспособных проектов. Так же, как появление Wi-Fi не привело к краху проводного Ethernet, маловероятно, что беспроводные технологии заменят USB. По крайней мере не сейчас. Даже с учетом отличных показателей по скорости и появления всевозможных достойных контроллеров, стоит признать, что скорость, удобство и совместимость, предложенные USB, обеспечат этому стандарту еще не один год успешного существования.

Источник: Arstechnica

Невероятная история происхождения USB — порта, изменившего всё / Хабр

Аджай Бхатт мучился с обновлением своего компьютера, и в итоге увидел необходимость в одном разъёме, нужном, чтобы править всеми


В стародавние времена для подключения чего-либо к вашему компьютеру – мыши, принтера, жёсткого диска – требовался зоопарк кабелей. Возможно, вам нужен был коннектор PS/2 или последовательный порт, Apple Desktop Bus или DIN; возможно, параллельный порт, SCSI или кабель Firewire. Если вы слышали об этих вещах, или если не слышали – благодарите USB. Когда её впервые выпустили в 1996 году, её идея содержалась прямо в названии: универсальная последовательная шина. А чтобы быть универсальной, она должна была уметь просто работать. «Заменяемые нами технологии – последовательные порты, параллельные порты, порты для мыши и клавиатуры – все требовали серьёзной программной поддержки, и после каждой установки устройства требовались многочисленные перезагрузки, а иногда даже вскрытие корпуса», — сказал Аджай Бхатт, вышедший на пенсию в 2016-м после работы в Intel. «Наша цель была такой – взял устройство, воткнул его в компьютер, и оно заработало».

Заставить технологию работать получилось у инженеров из Intel в Орегоне, и именно Intel уговорил индустрию поддержать этот стандарт, поскольку той необходимо было облегчить работу с ПК, чтобы продавать их в больших количествах. Однако популяризацией стандарта занялся человек, изначально бывший скептиком: к удивлению многих гиков в 1998 году под руководством Стива Джобса Apple выпустила прорывной первый iMac, который поддерживал только USB. Увеличенная скорость USB 2.0 обеспечила возможность использования новых периферийных устройств, например, флэш-драйва, помогшего убить дискету, Zip и CD-R. Затем последовала целая процессия подключаемых устройств: диско-шары, массажёры для головы, ключи с паролями, бесконечное количество зарядок для телефона. В мире сейчас по одной из оценок насчитывается шесть миллиардов USB устройств.

Теперь на пятки типичным портам USB Type-A и Type-B ports наступает новая конструкция кабеля, Type-C, доступная на телефонах, планшетах, компьютерах и других устройствах – и, к счастью, в отличие от старых USB-кабелей, она двусторонняя. Следующее поколение USB4, которое выйдет в этом году, сможет выдавать скорости до 40 Гбит/с, в 3000 раз быстрее самой скоростной версии первой USB. Бхат не мог бы себе такого представить, когда в начале 90-х, будучи молодым инженером в Intel, он пытался установить мультимедийную карточку. Остальное – история, которую журналист Джоэл Джонсон записал с помощью нескольких ключевых персонажей. Их воспоминания были отредактированы для чёткости изложения.

«Я знал, что компьютеры можно упростить»

Аджай Бхатт: Я думаю, примерно в 1992-м – а в 1990-м я поступил на работу в Intel – я начал приглядываться к ПК. Мне всегда казалось, что они слишком сложные в использовании. Это мнение было основано на наблюдении за тем, с каким трудом моя семья управлялась с компьютерами и пыталась выполнить некую простую задачу типа печати документа.


Аджай Бхатт

Даже мне было трудно их использовать, а я ведь техник. Я испытывал трудности с обновлением ПК, когда начали выходить мультимедийные карточки. Я посмотрел на эту архитектуру, и подумал – знаете что? Есть лучшие способы работы с компьютерами, а этот просто слишком сложный.

Бала Кадамби (менеджер архитектуры интерфейсов ввода/вывода, директор Intel по технологическим стандартам I/O): если вернуться к истокам ПК, то он был основан на проектах и документации железа от IBM – и BIOS и интерфейсы. Его собирали, считая, что он будет использоваться специалистами. Но к концу 90-х стало ясно, что в ходе эволюции ПК должен стать более простым в использовании.

АБ: Изначальной целью было привлечь новый класс пользователей и продвигать новых пользователей компьютеров. И всё это началось в 1992. Я пришёл на работу, и предложил эту идею нескольким менеджерам, но особого интереса не увидел. Люди не понимали пользы чего-то вроде USB, но я переживал за эту идею. Я знал, что компьютеры можно упростить, и что вам не нужен специалист из IT-отдела для установки принтера, настройки клавиатуры, мыши или поддержки нескольких устройств ввода.

Сначала: микропроцессоры

БК: И Intel, и Microsoft представляли себе бизнес, выходящий за пределы первых 10 млн пользователей, и хотели, чтобы железо и программы на ПК было проще использовать, чтобы они были более удобными и стандартизованными.

Первой из этих инициатив стала шина PCI (взаимосвязь периферийных компонентов) [Peripheral Component Interconnect]. Она задумывалась для того, чтобы некоторые системы в корпусе ПК было проще устанавливать, инициализировать, обновлять и поддерживать. Инициатива постепенно развилась в идею plug and play [включил и играйся]. PCI стал первым стандартным 32-битным интерфейсом, и постепенно превратился в PCI Express.

Но даже в рамках PCI у каждого вида периферии были разные характеристики в передаче данных внутрь и наружу из ПК. В некоторых случаях требовалось использовать разъёмы-адаптеры вне ПК, или дополнительные карточки внутри.

АБ: Основной трудностью в то время было существование множества способов подсоединения к железу. То есть, каждый раз, когда вы что-то меняли, требовалось проводить серьёзные изменения в ОС и в приложениях.

Все считали это наибольшей трудностью, и мой начальник, по сути, объявил, что эти изменения проводить нельзя: «Не думаю, что у тебя получится. Ты не понимаешь архитектуру ПК». Я ответил: «Нет, нет. Мы можем это исправить. Поверьте мне. Это возможно». Мне было трудно убеждать его.

БК: В то время ПК был не ноутбуком, это был настольный компьютер. В ту эру ноутбуки только появлялись, они были громоздкими, большими коробками. Буквально, я бы сказал, устройство было портативным, если у него была ручка. Если ручки не было, это был настольный компьютер.

Подключая эти устройства, вы постепенно утопали в беспорядке – свой стандарт для аудио, свой для модема, свой для SCSI принтера. У каждого из них были свои артефакты при работе. Ориентация разъёма. Можно ли подключать на лету, или надо перезапускать компьютер. Есть ли в компьютере ПО, или надо устанавливать его дополнительно с дискеты. Будет ли всё работать, если перенести устройство с одного интерфейса на другой.

АБ: положительных ответов я не добился, поэтому переместился в компании по горизонтали в параллельную группу, и начал работать под началом господина Фреда Поллока. В то время в компании работало совсем немного «заслуженных исследователей Intel». Это наиболее выдающиеся технари компании. Он был невероятно умным, одним из крупнейших специалистов по информатике. Я поговорил с ним, и он среагировал так: «Не знаю. Знаешь что – попробуй-ка убедить сам себя». Это то, что мне было нужно. Мне нужен был человек достаточно широких взглядов, который позволит мне рискнуть.

Но я не стал полагаться исключительно на него. Я начал доносить эту идею до других групп внутри Intel. Говорил с бизнесменами, говорил с технологами, и в итоге я даже пообщался с Microsoft. Мы побеседовали с другими людьми, которые в итоге стали нашими партнёрами — Compaq, DEC, IBM, NEC и т.д.

По сути, мне пришлось не только оформить эту идею внутри компании, но и заручиться поддержкой внешних агентов, и, естественно, у каждого человека в каждой компании было собственное мнение по поводу того, как всё должно быть. Общим было то, что все в итоге согласились с тем, что ПК использовать слишком сложно, и даже проектировать оборудование для него сложно. Что-то нужно было делать, и вот с этого всё и началось.

«Много штурмов, много обсуждений»

“В феврале 1992 года, когда Intel и другие работали над выпуском PCI и концепции PnP, группа компаний встретилась в Редмонде для обсуждения стандартизации внешних интерфейсов ПК.

БК: Это была спонтанная встреча. Ясно было, что даже постановку нашей задачи плохо понимали, не говоря уже о том, как её решать. В тот момент я уже управлял командой, разрабатывавшей PCI и PnP в Intel, поэтому мы обладали достаточными знаниями для того, чтобы понять, какой сложной будет эта задача.

Мы не могли оценить это с точки зрения потенциала будущего применения и требований технологии. Так что решение текущей проблемы, возможно, и было очевидным, но чтобы представить, как будут выглядеть интерфейсы ПК через несколько лет, нам пришлось начать исследования. Встречаться с компаниями. Беседовать с аналитиками. Беседовать с конечными пользователями. Следить за трендами в бизнесе и на потребительском рынке.

АБ: Медленно, но верно я начал убеждать людей из Intel в необходимости всех тонкостей тех требований, что были у нас, и которые в итоге превратились в USB. Думаю, где-то в 1993-м мы достигли внутреннего согласия, и взялись за работу.

Все эти убеждения отняли где-то год-полтора. Прошло много штурмов, много обсуждений на ранних стадиях разработки, когда нам нужно было преодолевать скептицизм людей и формировать у них одинаковое представление о способах решения задачи.

К концу 93 или началу 94 я собрал небольшую команду. У нас в Intel были внутренние рабочие группы, генерировавшие идеи, занимавшиеся аналитикой и писавшие спецификации. А ещё мы регулярно работали с внешними партнёрами.

Тогда проект назывался Serial Box. Названия у него не было. Всё шло от технологий.

Работа над Serial Box в закусочной в 2 ночи

К Аджаю и Бале, познакомившимся благодаря совместной работе над инициативой PnP, присоединился Джим Паппас, эксперт по системам ввода/вывода, а также специалисты по маркетингу. Летом 1994 года они сформировали рабочую группу.

Джим Паппас (технический руководитель, а теперь директор технических инициатив в Intel): мы были очень сфокусированной и преданной командой. Наша четвёрка – я, Бала, Аджай и Стив Уолли, были очень, очень активными и очень тесно общались – особенно мы с Балой. Я не звонил ему домой уже лет пятнадцать, но когда я поднимал трубку, мои пальцы сами набирали его номер – настолько часто мы общались. Это было невероятно.

Мы устраивали то, что называли заряженным завтраком. Допустим, у нас была назначена встреча с компанией на их территории. Мы могли слететься на место в различное время из различных городов. В час-два ночи мы встречались в какой-нибудь закусочной, Denny’s или другой. И там мы устраивали то, что называли заряженным завтраком. «Что мы завтра скажем, что нам нужно?» У нас была привычка не только работать вместе, но и работать почти круглосуточно, и это были невероятно интересные ощущения.

БК: Мы буквально отправились в путешествие на год. Мы посетили порядка 50 компаний по всему спектру индустрии – принтеры, сканеры, устройства связи, промышленные контроллеры, клавиатуры, мыши, джойстики, модемы и т.п. Я потрясён, какой большой интерес был к такой простой вещи, как стандартный внешний интерфейс. Энтузиазм рождался потому, что у всех этих компаний были свои требования, и они считали, что их рыночные возможности ограничиваются текущими интерфейсами.

Однако крупнейшей проблемой было то, что мы не решали особых проблем, только облегчали существующее положение дел. Всё уже можно было куда-то воткнуть, поэтому вставал сложный вопрос, «зачем нужно принимать стандарт до выхода следующего?»

Создание команды

Команда Аджая, Балы и Джима выросла в более крупную группу в Intel. Её разделили на отдельные дисциплины: протоколы, организация битов, электромеханические вопросы – коннекторы и кабели – бизнес-группа, группа по адаптации.

АБ: Мы организовались для проведения атаки на все аспекты технологии и успешный выход на рынок, поскольку хотели учесть все нюансы. Мы хотели не только выпустить спецификации, но и помочь разработчикам выпускать продукты, связанные с технологией.

Мы не остановились после того, как закончили со спецификациями, и придумали рецепт разработки различных предложений. Также мы сделали т.н. «программы функциональной совместимости» – когда вместе собирались разные производители, их проверяли на заранее заготовленных тестах, и мы убеждались, что все следуют спецификации, и что все устройства будут работать вместе без проблем.

И хотя мы были альянсом, мы были похожи на стартап, обращающий внимание на все аспекты не только спецификаций, но и разработки продукта, и, в итоге, вывода его на рынок.

ДП: Аджай руководил техническими спецификациями, Бала инженерами, я руководил всей программой. Мы собирали группу инженеров. По-интеловски ситуация называлась «двое в одной коробке», когда у вас есть два менеджера. Я попросил Балу присоединиться ко мне в деле управления программой. Мы как бы встали спина к спине. Он смотрел внутрь Intel и управлял инженерами, я следил за прогрессом в индустрии.

БК: Джим занимался внешними сношениями, внешним выстраиванием индустрии, собирал группу промоутеров, форум индустрии. У него талант представления аспектов технологии для рынка. Он часто перепоручал мне выступления, но мы работали над ними совместно. В конце каждого дня мы обменивались информацией, держа друг друга в курсе. Звонили в 11 вечера. Так продолжалось годами. Телефон звонил, и наши супруги думали: «Это, наверное, Бала. Это, наверное, Джим». Такой был режим.

АБ: Думаю, у нас всё получилось потому, что всё, что мы делали, было хорошо реализовано. И я знал, что так будет, поскольку у нас были многоплановые команды, в которых работали эксперты по ПО и ОС. У нас были люди, знавшие, как создавать системы, например, IBM и Compaq. У нас были люди, знавшие, как делаются чипы, например, Intel и NEC. У нас была компания Nortel, которая знала, как создавать телефонию и прочие вещи, которые в итоге стали очень важными. Собрав команду экспертов, мы смогли уменьшить риск, и гарантировать спецификации широкого применения, подходящие для различных вариантов.

БК: Аджай был сердцем разработки спецификаций. Это была его страсть. Он также страстно относился к пониманию требований, чтобы гарантировать, чтобы спецификации соответствовали требованиям. Инженер Джефф Моррис тогда уже переехал из Санта-Клары в Орегон, чтобы работать с моей командой. Он знал, что ему очень хочется работать над этим проектом. Он написал добрую половину первых спецификаций вместе со всеми техническими описаниями, необходимыми для разработки технологии.

АБ: Спецификации мы закончили где-то к 1995-му. Проходила торговая выставка COMDEX. Нашей целью было закончить спецификации как раз к ней, к ноябрю 1995. Потом мы начали работать над продуктами и всем таким. Это был длинный путь, но в итоге индустрия поняла, что эта работа реально решала множество проблем ПК.

Проблема с Firewire и другими интерфейсами

Компьютерные компании очень хотели облегчить подключение устройств, но среди приложений, требовавших увеличения скорости интерфейсов, особенно выделялось видео. Цифровые мультимедиа были ещё в зародыше, однако передача видео на компьютеры и его скачивание стало одной из главных задач изготовителей компьютеров и периферии. Инженеры Intel, работая над интерфейсом, который потом станет USB, также изучали возможные более быстрые альтернативы.

БК: В целом потоковые мультимедиа, передача видео с и на ПК было той областью, которую мы могли выдвинуть на первый план и сказать: «Вам надо уметь делать что-то подобное». Думаю, что в целом большинство компаний признавали, что если устройства будет проще использовать, то проще будут и покупки, обновления, поддержка и обслуживание. Также им будут делать меньше возвратов и реже звонить в поддержку.

Собирая требования, мы одновременно оценивали технологии, способные уложиться в них. Нам явно не хотелось изобретать что-то новое, если уже имелось что-то достаточно похожее или достаточно хорошее.

Мы изучили порядка 12 различных технологий. Самой очевидной была IEEE 1394, которую потом окрестили Firewire. Когда я впервые начал появляться на этих встречах комиссии, чтобы проверить, сработает ли технология, 1394 был интерфейсом на 10 Мб. Казалось, что это технология, которая ищет проблему, которую она могла бы решить. У них уже было что-то, но они не были уверены в том, для чего это использовать, и эта технология развивалась. Она была чуть более сложной и дорогой, чем было необходимо для ПК. С другой стороны, у неё были потенциально полезные элементы.

Мы посмотрели на тогдашнее поколение технологий типа Ethernet. Мы изучили интерфейсы для аудио. У Apple тогда был интерфейс GeoPort. Мы даже побеседовали с Apple, чтобы узнать, будет ли им интересно развивать этот проект. Но не сложилось. Ещё одним стандартом индустрии был Access Bus.

АБ: Я лично объездил огромное количество разных форумов. Я беседовал с людьми из смежных областей, и сказал: «Ребята, давайте соберём все наши применения». Для музыки есть интерфейс MIDI, и его используют многие синтезаторы, клавиатуры, и всё такое. Помню, как у меня была встреча с ключевыми производителями телефонии в Далласе, поскольку там было большое количество внешних партнёров. Мы пытались убедить людей, что компьютерную телефонию можно делать при помощи чего-то вроде USB, и многие люди думали, что мы не сможем поддерживать определённые вещи такого рода. Было мнение, что HP хочет заставить принтеры общаться с компьютером по инфракрасному каналу связи.

БК: Я бы сказал, что параллельно в течение пары лет развивались USB, 1394 и Access Bus. В 93-94 годах. А потом уже образовалась широкая общественная поддержка USB. Тогда её называли Serial Bus. Мы ещё не придумали названия.

Как USB получила своё название

БК: Для назначения названия USB потребовались значительные усилия комитета. У нас было три пути. Кто-то думал, что название, состоящее из цифр, не приживётся. Слишком технологично. Не надо называть его как-то типа 1394. Это номер спецификации, а надо сделать что-то, с чем пользователи смогут ассоциироваться. Мы пытались придумывать потребительские названия. А потом мы решили, что слишком далеко отошли от того, чем был проект USB.

Если вы не заметили, то в Intel обожают акронимы. Если обратиться к нашей организации, то множество названий команд, организаций, проектов, технологий состоят из акронимов. Нам надо было отталкиваться от этого, а также от универсальности решения. Мы поигрались с этим. Как мы можем это расширить?

С другой стороны, слово «шина» казалось контринтуитивным, однако индустрия знала, что оно означает. Поэтому мы его оставили. Другие интерфейсы были параллельными – SCSI, параллельный порт, и тп. Наш новый стандарт был модным. Экономически простым. Эти элементы хотелось вынести в название.

Поэтому вариант universal serial bus вырвался вперёд. Идея была в том, чтобы использовать слово bus [англ. – не только «шина», но и «автобус» / прим. перев.], как нечто, что доставляет вас из одной точки в другую, эффективно и надёжно.

В итоге, я думаю, оно победило за счёт универсальности. Именно это мы и пытались сделать.

ДП: COMDEX было крупнейшим шоу в Лас-Вегасе, и в 1998 мы арендовали большой зал, у нас была большая витрина. Мы арендовали большой павильон, где сделали пресс-конференцию, мы подсоединили к ПК 127 устройств и наняли Билла Ная [известный популяризатор науки / прим. перев.], который подключал последнее устройство, чтобы показать, сколько всего мог поддерживать этот один порт на ПК – у нас там была полная сцена разных принтеров! Мы ходили, трясли одной мышью, потом другой, или печатали то там, то тут.

Ну хорошо, а почему же этот разъём не двусторонний?

АБ: Хороший вопрос. Мы думали над этим, но нашей целью было сделать очень дешёвый порт, и в то время мы пытались решить все проблемы USB с двумя проводами. В то время, если бы мы добавили проводов, чтобы сделать стандарт подключаемым любым способом, пришлось бы добавлять кучу проводов и кучу кремния. Провода и контакт стоят денег, поэтому мы решили остановиться на наиболее дешёвом варианте. У серийных портов и параллельных портов были варианты с 25 контактами, 36 контактами, и так далее. Кабели были толстыми и дорогими. Мы пытались решить все проблемы. Мы были за меньшее количество проводов. Оглядываясь назад, могу сказать, что двусторонний коннектор был бы лучше.

АБ: Нашей целью было сказать, что это должен быть такой интерфейс, который будет работать с мышью, с дорогим принтером или с цифровой камерой. Мы смотрели на диапазон продуктов. С одной стороны, мы хотели, чтобы он был достаточно простым, чтобы стоимость была очень низкой. С другой стороны, мы хотели масштабирования, и сегодня, когда мы беседуем, USB работает на десятках гигабит/с. А первый работал на 12 Мбит/с. Мы прошли долгий путь масштабирования.

Звонок от Бетси Таннер из Microsoft, спасший USB

ДП: Одним из встреченных нами в Microsoft людей была Бетси Таннер, и в то время она была главным инженером по мышам. Я поговорил с Бетси и сказал «если настанет день, когда вы решите не использовать USB для следующей мыши от Microsoft, мне надо знать об этом». И она говорит, «ладно, просьба разумная».

Мы разрабатывали USB – сначала это должна была быть шина на 5 Мбит/с, что на тот момент было быстрее, чем что бы то ни было с задней части корпуса ПК. По сегодняшним меркам это не быстро, но тогда казалось быстрым. А большая скорость нужна была нам для того, чтобы иметь возможность разветвлять подключения через хабы, и, по сути, все устройства, подключённые в один порт, делили бы между собой это быстродействие – не обязательно при этом они бы использовались одновременно, но мы хотели, чтобы всё было достаточно надёжным. Однажды Бетси позвонила мне и сказала: «Джим, ты попросил меня позвонить, если мы решим не использовать USB для нашей мыши. Я звоню, чтобы сказать – мы не сможем этого сделать, потому что у нас есть проблема».

Я спросил: «В чём проблема?» Она сказала: «Ну, 5 мегабит для нас – это слишком быстро».

Я сказал: «Для мыши такой пропускной способности не требуется, и во-вторых, я беспокоюсь, сможем ли мы уложиться в спецификации по электромагнитной интерференции. Сигналы, идущие по проводу, становятся антенной. Будет ли у меня слишком много ЭМ-излучения для того, чтобы создавать цифровой шум?»

Она сказала, «мы могли бы решить эту проблему через изоляцию кабеля, но она добавляет по 4 цента на фут к стоимости. На шестифутовом кабеле [1,8 м] получится 24 дополнительных цента. Я не могу этого сделать. Во-вторых, как мне изолировать кабель, если мышке нужен простой кабель. Он не должен влиять на её движения, и я боюсь, что если сделать изоляцию, он станет слишком твёрдым».

Я сказал: «Бетси, что бы тебя устроило?» Она сказала: «Нам было бы удобно работать с двумя мегабитами в секунду».

Я сказал: «Чёрт, это очень медленно. Ты можешь дать мне неделю?»

Она согласилась. Я обратился к команде, мы обсудили проблему Microsoft, и тогда мы придумали разделение на высокоскоростной и низкоскоростной режимы. Высокую скорость мы довели до 12 Мбит/с. Низкую скорость мы ограничили 1,5 Мбит/с, 3/4 от максимальной, требовавшейся для мыши.

Мы спасли Microsoft, мы спасли мышь. И думаю, что этот звонок от Бетси спас программу. Одна из причин успеха USB состоит в том, что порт уложился в ограничения по стоимости. Он не вызвал значительного повышения стоимости ПК. Можно даже сказать, что со временем он снизил эту стоимость.

В Apple совершено не заинтересовались работой с нами

В конфедерации компаний, помогавших родиться стандарту USB, не хватало одного заметного игрока. Но в 1998 с выходом iMac Apple стала первой, сделавшей USB единственным интерфейсом в своих компьютерах. Именно Apple, не Intel, стала первой известной компьютерной компанией, ассоциирующейся с USB.

АБ: Это интересно. Apple не было в списке, и у них был конкурентный продукт, 1394, или Firewire. У Apple был свой собственный интерфейс. Они ещё тогда славились лёгкостью использования. Но по окончанию разработки спецификаций именно Apple вышли с первым продуктом. Система на основе Windows переходила от DOS к Windows и от Windows 3.1 к Windows 98.

Помните, мы были не маркетологами. Наша идея состояла в значительном изменении компьютерной индустрии. Такой была моя мотивация, как специалиста по информатике. Я хотел устранить неуклюжие интерфейсы, поскольку они ограничивали внутренние расширения, и ограничивали некоторые варианты применения компьютера.

И когда мы всё это начали, мы разговаривали с Apple, и они совершено не заинтересовались работой с нами, они хотели пойти в другую сторону. Когда они приняли спецификации, мы знали, что всё сделали правильно, и начали решать нужную проблему. Мы были только счастливы. Мы считали, что этот пирог надо увеличивать, и тогда каждому достанется значительный кусок. Мы не были разочарованы. Мы восторгались, и каждый раз, когда выходило что-то новое, нам было ещё радостнее, и это подтверждало нашу идею о том, что мы решали верную проблему.

Реклама от Intel с участием Аджая Бхатта: «Наши рок-звёзды не такие, как ваши»

Всё было с USB

ДП: С осени 1996 USB-порты начали появляться на ПК. Осенью у Microsoft вышла Windows OSR 2.1, если не ошибаюсь. Она поддерживала USB. Но её надо было устанавливать; OEM не могли продавать её с новыми машинами. Периферийные устройства выходили, но это не было похоже на то, что случилось в 1998.

Когда вышла Windows 98, случился просто прорыв дамбы. Мир затопили USB-устройства. Помню, как мы со Стивом Уолли были в Токио. Мы пошли в Акихабару, район продажи электроники в Токио, и зашли в один из крупных магазинов электроники. Мы начали ходить и искать что-нибудь с USB. Это было ещё до выхода Windows 98 или примерно в то время. Мы ходили, ничего особенного не видели. Кто-то подошёл к нам и спросил, не нужно ли нам помочь, и мы сказали, «да, мы ищем USB-устройства», и он говорит «а, так это на пятом этаже. Весь пятый этаж посвящён USB-устройствам!»

В этом электронном супермаркете целый этаж был посвящён USB-устройствам. Это был потрясающий момент. Заходишь, а там целые ряды. И всё было с USB.

БК: Кто бы мог подумать, что коннектор, описанный нами в начале 90-х, будет использоваться до сих пор? Такое редко бывает. У нас были ограничения по стоимости, по быстродействию. Он разрабатывался для настольного компьютера, а не для смартфонов. Оглядываясь назад, я считаю чудом, что мы смогли сделать всё, что сделали, и что эта работа выдержала проверку временем – что мы смогли развиваться на её основе, улучшать питание, быстродействие, всё, что было сделано в USB2 и USB3.

Миниатюризация USB вывела нас за пределы эры ПК и прямо в мобильную эру. Мы развивали и другие протоколы, появившиеся с тех пор, кроме USB. И всё хорошее мы вложили в Type-C.


Аджай Бхатт и Бала Кадамби на церемонии European Inventor Award 2013

ДП: С USB-C можно заряжать ноутбук при помощи одного USB-порта. Даже не нужно делать отдельный порт для питания. Это было серьёзное дело. Кто бы мог подумать?

БК: Определение нового коннектора – всегда проблема перехода. Мы очень тщательно подходили к этому вопросу. У нас ушло шесть лет работы на создание возможностей Type-C. За этим стоит огромная работа индустрии.

С этим стандартом связаны два аспекта. Первый – интерфейс, который вы втыкаете, и он меняется. А интерфейс, стоящий за ним, между драйверами устройств и ОС, между устройством и драйверами – это не меняется. Это прекрасно работало 20 лет, и переходит в USB-C.

ДП: Бала как-то раз сделал отличный слайд. Шон Малони был одним из главных вице-президентов, и Бала как-то сфотографировал компьютер Шона сзади. И там было просто крысиное гнездо из проводов. Это было визуальное представление тогдашней индустрии, и эта неразбериха передавала это состояние.

А второй слайд он сделал с USB – первые сто миллионов устройств. Я помню, как мы вставили этот слайд в одну из моих презентаций, и аудитория смеялась. А потом, через несколько лет, мы уже выпускали по 2,2 млрд устройств в год. И никто уже не смеялся. Успех этой штуки был феноменальным. Она стала повсеместным коннектором.

USB: все, что вам нужно знать

Ключевые моменты:

  • Основная цель USB заключалась в том, чтобы упростить подключение разрозненных устройств.
  • USB по большей части вывел из строя многие другие типы разъемов.
  • Различные версии USB значительно улучшили его.

Характеристики универсальной последовательной шины

9008
Версии Максимальная скорость передачи данных Connector Types Maximum Cable Length Maximum Charging Power
USB 1 12MBps Type A & Type B 3m 500mA
USB-2 480 Мбит/с Поддерживает все типы разъемов. 5 м 15 Вт
USB 3 5 Гбит/с USB 3 USB-A (тип A)
USB 3 USB-B
USB-C
3M 12W
USB 4 40 Гбит / с USB C TBC 100W
9009. know

Основная функция универсальной последовательной шины заключается в установлении спецификаций для разъемов, протоколов, драйверов, контроллеров и кабелей для связи, соединения, передачи файлов и электропитания между компьютерами, компьютерными частями и периферийными устройствами, а также другими компьютерами.

За внедрением универсальной последовательной шины в 1995 году наблюдали семь (7) компаний: Compaq, IBM, DEC, Microsoft, Intel, Nortel и NEC. Их основная цель состояла в том, чтобы разработать то, что упростило бы подключение внешних устройств, таких как мобильные телефоны, драйверы, кабели, контроллеры и т. д., к компьютерам, тем самым заменив многочисленные разъемы, которые использовались в то время.

Краткие сведения

Дата выпуска
04.06.1995
Первоначальная цена
30 $

В 1995 году группа изобретателей Intel под руководством Аджая Бхатта представила первые интегральные схемы, поддерживающие универсальную последовательную шину. Первая коммерчески доступная универсальная последовательная шина была произведена в 2000 году и продавалась по цене 30 долларов за единицу.

Аджай Бхатт возглавлял команду Intel, которая изобрела первое устройство с поддержкой универсальной последовательной шины в 1995 году.

К 2008 году было продано более 6 миллиардов единиц универсальной последовательной шины, причем ежегодно продается около 2 миллиардов единиц.

С момента своего появления на рынках он заменил несколько интерфейсов, некоторые частично, а некоторые полностью, включая параллельные порты, последовательные порты и т. д., благодаря своей универсальности и простоте использования для передачи и загрузки файлов.

Подставки USB для универсальной последовательной шины.

Версии универсальной последовательной шины: каждая редакция

В этом разделе описаны различные редакции универсальной последовательной шины, включая их временные рамки, функции и другие основные характеристики:

USB 1

Впервые эта версия была представлена ​​в январе 1996 года и предлагала максимальную скорость передачи данных и мощность зарядки 12 Мбит/с и 500 мА соответственно. Однако в устройстве нет конструкции для других разъемов, кроме стандартных разъемов Type-B и Type-A. Из-за ограничений по мощности, времени и загрузке он также не допускал сквозных мониторов и удлинителей.

Ограничения этой версии привели к разработке серии 2.0.

USB 2.0

Выпущенная в апреле 2000 года в качестве официальной первой коммерчески доступной универсальной последовательной шины. Модель 2.0 предлагала относительно более высокую скорость передачи данных 480 Мбит/с и максимальную мощность зарядки 15 Вт.

В отличие от первой версии, эта серия поддерживает все доступные типы разъемов, включая разъемы Mini-A и Mini-B. Он также позволяет двум USB-устройствам обмениваться данными без отдельного хоста универсальной последовательной шины.

USB 3.0

Эта версия была выпущена в ноябре 2008 г. после того, как ее управление было передано от Группы промоутеров USB 3.0 Форуму разработчиков USB. В качестве кажущегося обновления предыдущей модели 2.0, которая с момента своего появления уже продала более 6 миллиардов единиц, версия 3.0 предлагает режим сверхскоростной передачи, включая обратно совместимые розетки, кабели и вилки.

Суперскоростной режим предлагает максимальную скорость передачи 5 Гбит/с в дополнение к уже существующим режимам передачи.

У этой версии также было несколько полуверсий, которые периодически выпускались для заполнения выявленных лазеек в конструкции устройства. Например, версия USB 3.1 была выпущена в июле 2013 года, чтобы удвоить максимальную скорость передачи до 10 Гбит/с и снизить накладные расходы на кодирование линии до 3%. Кроме того, в сентябре 2017 года была выпущена версия 3.2 с еще более высокой максимальной скоростью передачи данных — 20 Гбит/с.

USB 4.0

USB 4.0 Был выпущен в августе 2019 года Форумом разработчиков USB. Эта версия была основана на протоколе Thunderbolt 3 и поддерживает скорость передачи до 40 Гбит/с. Также совместимая с версиями 2.0 и 3.2, конструкция этой модели позволяет нескольким конечным устройствам динамически совместно использовать один высокоскоростной канал.

USB 4 в два раза быстрее, чем 3.

©Essffes/Shutterstock.com

Общественный ответ

С тех пор, как была выпущена универсальная последовательная шина, было представлено несколько типов портов, чтобы бросить вызов ее доминированию на рынке. Однако большинство этих портов не добились длительного успеха по сравнению с USB. Прекрасным примером является FireWire, поддерживаемый Apple, выпущенный в начале 2010-х годов.

Точно так же введение универсальной последовательной шины значительно повлияло на исчезновение нескольких других подобных устройств, включая гибкие диски, Zip-дисководы и т. д. заменяя функции запутанных кабелей, других мультимедийных устройств и т. д., и становясь ведущим устройством для связи, загрузки, подключения, передачи файлов и т. д., компьютер и другие части и периферийные устройства, такие как драйверы, кабели, контроллеры и даже другие компьютеры.

Далее…

Хотите узнать больше о разъемах и внешних портах для вашего компьютера? Проверьте это!

  • Лучшие кабели USB-C к Lightning, которые действительно работают. Иногда бывает сложно заставить эти две вещи работать вместе, но у нас есть варианты для вас.
  • USB 4: в два раза быстрее, чем предыдущее поколение. Знаете ли вы, насколько быстрее 4?
  • Displayport и HDMI: полное сравнение. Как вы думаете, какой вариант лучше?

USB: все, что вам нужно знать Часто задаваемые вопросы (часто задаваемые вопросы) 

Что такое USB?

Универсальная последовательная шина, USB — это общий интерфейс, используемый для подключения различных типов устройств, включая, помимо прочего, принтеры, клавиатуры, камеры, мультимедийные устройства и т. д.

Когда был изобретен USB?

1996

Кто изобрел USB?

Compaq, IBM, DEC, Nortel, Intel, NEC и Microsoft.

Почему шина называется универсальной последовательной?

Название USB связано с его историческим началом. Устройство изначально было разработано для использования в качестве стандарта для подключения устройств. Следовательно, мы можем с уверенностью сказать, что название «Универсальная последовательная шина» является дескриптором ее технических характеристик.

Что такое устройства универсальной последовательной шины?

Устройства USB предлагают расширяемый последовательный интерфейс для недорогого стандартного соединения между периферийными устройствами. К таким устройствам относятся сканеры, принтеры, джойстики, запоминающие устройства, камеры, модемы и т. д.

Сколько стоит универсальная последовательная шина?

Первый коммерчески доступный USB-накопитель стоил 30 долларов за штуку.

База знаний | История USB — Premium USB

USB — или универсальная последовательная шина — представляет собой протокол для подключения периферийных устройств к компьютеру. Он имеет стандартный порт, предназначенный для подключения различных типов аппаратных устройств. Большинство современных устройств, таких как цифровые камеры, принтеры, сканеры, флэш-накопители, сотовые телефоны, iPod и другие MP3-плееры, используют в своей конструкции тот или иной вариант USB-порта.

Разработка первой технологии USB началась в 1994 году. Она была изобретена совместно Аджаем Бхаттом из Intel и USB-IF (Форум разработчиков USB, Inc.). В состав организации входят такие лидеры отрасли, как Intel, Microsoft, Compaq, LSI, Apple и Hewlett-Packard. Он поддерживает и принимает всесторонние спецификации для всех аспектов технологии USB.

До появления USB компьютеры использовали последовательные и параллельные порты для подключения устройств к компьютерам и передачи данных. Отдельные порты использовались для периферийных устройств, таких как клавиатуры, мыши, джойстики и принтеры. Для подключения устройств часто требовались карты расширения и специальные драйверы. Параллельные порты передавали данные примерно со скоростью 100 килобайт в секунду, а последовательные порты — от 115 до более чем 450 килобит в секунду. Некоторые порты не могли работать одновременно.

Большое количество несовместимостей и попытки использовать несколько интерфейсов помогли сигнализировать о спросе на такую ​​технологию, как USB, которая могла бы использовать полдюжины типов портов и упростить их до одного. Немедленное взаимодействие между устройствами и хост-компьютером без необходимости отключения или перезагрузки компьютера также позволяет технологии USB обеспечивать более эффективную работу. Следовательно, один порт USB может поддерживать до 127 устройств, обеспечивая коллективную совместимость.

Дебют USB 1.0 состоялся в конце 1995 года и позволял передавать данные со скоростью 12 мегабит в секунду. Пересмотренная версия этого стандарта, USB 1.1, не только передавала данные с полной скоростью 12 мегабит в секунду, но также могла работать на более низкой скорости 1,5 мегабита в секунду для устройств с меньшей пропускной способностью. Из-за более эффективной работы USB 1.1 использовался потребителями больше, чем его предшественник.

В 1998 году iMac G3 стал первым потребительским компьютером, отказавшимся от устаревших портов (последовательных и параллельных) в пользу USB. Эта реализация помогла проложить путь к рынку исключительно периферийных устройств USB, а не тех, которые используют другие порты для устройств. Сочетание простоты использования, возможностей автономного питания и технических характеристик, предлагаемых технологией и устройствами USB, помогло ему одержать победу над другими вариантами портов.

Со скоростью передачи в 40 раз выше, 480 мегабит в секунду, USB 2.0 дебютировал в 2000 году и стал официальным стандартом в следующем году. В дополнение к этой высокой скорости передачи USB 2. 0 мог работать на двух более медленных скоростях: 12 мегабит в секунду (полная скорость USB 1.1) и 1,5 мегабита в секунду (низкая скорость для таких устройств, как мыши, требующие меньшей пропускной способности). Порт USB 2.0 будет работать с устройствами USB 1.1, хотя порт USB 1.1 может не иметь пропускной способности для правильной связи с устройством 2.0.

USB 2.0 предлагает возможности plug and play для различных мультимедийных и запоминающих устройств. Эта более новая версия предлагала дополнительные пользовательские функции, которых не было в предыдущей версии. В USB 2.0 добавлена ​​поддержка источников питания с разъемами USB, новый дескриптор для нескольких интерфейсов, а также возможность взаимодействия двух устройств без необходимости использования другого USB-хоста (также называемого USB On-The-Go).

В 2000 году также был представлен флэш-накопитель USB — перезаписываемое запоминающее устройство с функцией plug-and-play, впервые проданное IBM и Trek Technology. Первоначально он мог хранить до 8 мегабайт данных. Спустя более десяти лет емкость хранилища превысила 256 гигабайт на один диск.

Флэш-накопители USB были обозначены такими синонимами, как флэш-накопитель, ручка-накопитель, переходник и карта памяти. Они выдержат около миллиона перезаписей данных. Старые модели имели полноскоростное подключение со скоростью 12 мегабит в секунду. В то время как текущие версии используют USB 2.0, их технология флэш-памяти NAND позволяет им работать со скоростью ниже высокой скорости 480 мегабит в секунду, но все же в 20 раз быстрее, чем у старых полноскоростных моделей.

Последняя версия — USB 3.0 с приблизительной «сверхскоростной» скоростью передачи данных до 4,8 гигабит в секунду — обеспечивает обратную совместимость с устройствами и портами USB 2.0. Кабель или устройство USB 3.0 можно подключить к порту USB 2.0, но сверхскоростная скорость будет работать только с кабелями, устройствами и портами USB 3.0. Технология USB 3.0 позволит загружать и скачивать одновременно с отдельных проводных полос трафика (два провода для передачи, два провода для приема данных). Это повысит скорость чтения и записи данных. Устройства будут заряжаться быстрее, используя энергию более ресурсно. USB 3.0 позволит таким устройствам, как камеры с высоким разрешением или аудио- и внешние накопители, которые оптимизированы для более высокой пропускной способности, работать более эффективно.

Некоторые потребительские товары с интерфейсом USB 3.0 были выпущены в 2010 году, однако работа над полной реализацией сверхскоростной версии еще не завершена. Массовое использование возможно не раньше 2011 года. Материнские платы и периферийные устройства проходят испытания на дальнейшую универсальную совместимость. Задержка USB 3.0 также может быть связана с производством Intel CMOS. Драйверы USB 3.0 для Windows также все еще находятся в разработке. Следовательно, широкое внедрение среди потребителей может произойти только после того, как он будет хорошо интегрирован в основные операционные системы.

Беспроводная связь USB

была разработана на основе концепции универсальной шины серии 2007 и 2008 годов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *