Qual è la differenza tra USB 2.0 e USB 3.0: in che modo differiscono in termini di velocità e design?

L'articolo di oggi si concentrerà sulla compatibilità e sulle differenze tra le diverse generazioni dello standard di connessione USB. Parliamo di come funzionano e qual è la differenza tra le porte USB 2.0 e USB 3.0 in termini di velocità di trasferimento dati, come distinguerle, qual è la loro compatibilità. Inoltre, ci sono adattatori dal connettore USB 2.0 a USB 3.0 o puoi inserire una spina del cavo, un'unità flash o un lettore di schede dall'uno all'altro?

Le antiche porte LPT parallele e le porte COM seriali sono quasi scomparse. Infine, gli utenti di computer hanno iniziato a sbarazzarsi di cavi di comunicazione spessi, tastiere e mouse con punte COM e connettori PS / 2. Sono stati sostituiti dall'interfaccia USB universale, nell'interpretazione inglese - Universal Serial Bus. Ed è per questo che è una porta universale, in modo che, senza esitazione, puoi collegare vari dispositivi esterni ad essa: grandi e piccoli, a bassa velocità e ad alta velocità, potenti ea basso consumo.

La storia della creazione dell'Universal Serial Bus (USB)

Gli sviluppatori di computer fissi e laptop hanno avuto da tempo una decisione matura di sostituire i connettori di comunicazione eterogenei con uno universale, in grado di risolvere tutti i possibili problemi. I primi esempi dell'interfaccia Universal Serial Bus iniziarono ad apparire nel 1994-1996 e furono designati come USB 1.0. La novità ha stimolato il mercato dei dispositivi esterni e nel 2000 la maggior parte delle stampanti, scanner e altri dispositivi hanno iniziato a fornire un'interfaccia nuova. Un grande vantaggio nello sviluppo dell'USB è stata la comparsa nel 1999 della prima unità flash da 8 MB, apprezzata da tutti gli utenti.

Velocità di lettura e scrittura USB 2.0 e USB 3.0

Nel 2000, il mondo ha visto una nuova versione: USB 2.0. È diventata quaranta volte più produttiva del suo predecessore. Se USB 1.0, secondo le specifiche, avesse una velocità di scambio dati massima di 12 Mb / s (megabit al secondo), ora la velocità è aumentata a 480 Mb / s. Il successo non è venuto inaspettato: è noto che circa 400 aziende interessate hanno preso parte allo sviluppo dell'innovazione, inclusi marchi noti come Intel, IBM, Hewlett-Packard, Compaq, Microsoft, NEC, Philips e molti altri.

velocità USB

Spinti da risultati inauditi, gli sviluppatori non si sono fermati qui e nel 2008 hanno proposto USB 3.0. La nuova specifica ha permesso di aumentare il tasso di scambio dei dati di altre 10 volte e ha raggiunto un valore di 4800 Mb / s, che è equivalente a 4,8 Gb / s. A una tale velocità, le informazioni da un supporto di 1 terabyte possono essere teoricamente pompate in meno di 30 minuti (a una velocità massima possibile di 600 MB / s), se non ci sono altre restrizioni. Va notato che il prossimo futuro appartiene a questo tipo, quindi quando acquisti una nuova scheda madre, assicurati che supporti questo standard di connessione.

In che modo USB 2.0 è strutturalmente diverso da USB 3.0 e sono compatibili tra loro?

In termini di design, ci sono poche differenze tra USB 2.0 e USB 3.0. Sono parzialmente compatibili, ma quest'ultimo contiene altri 4 pin aggiuntivi per il collegamento di due doppini di segnale. La versione precedente ha solo 4 contatti: due contatti di segnale, alimentazione e massa, la custodia viene utilizzata come schermatura.

La compatibilità parziale presuppone il fatto che sia possibile collegare facilmente una spina USB 2.0 alla presa USB 3.0, ovvero i connettori sono adatti per collegare qualsiasi dispositivo con un cavo, nonché unità flash, dischi rigidi o lettori di schede. Allo stesso tempo, non è necessario utilizzare adattatori aggiuntivi: tutto funzionerà, solo a una velocità ridotta, secondo la specifica 2.0. Lo stesso accadrà quando si collega la spina USB 3.0 alla presa USB 2.0. Quelle varianti di connettori che non sono incluse nella connessione, ovviamente, non funzioneranno.

connettori USB 3.0 e 2.0

Come faccio a sapere se la porta è USB 2.0 o USB 3.0?

È possibile distinguere visivamente le porte USB 3.0 da USB 2.0 in base al colore. La versione USB 3.0 è blu, mentre la versione USB 2.0 è nera. Le spine sul cavo sono contrassegnate con gli stessi colori.

Inoltre, ci sono diverse opzioni di design per i connettori USB. I principali tipi di connettori USB 2.0 sono: Tipo A normale (4x12 mm), Mini (3x7 mm) e Micro (2x7 mm); tipo B regolare (7x8 mm), Mini (3x7 mm) e Micro (2x7 mm). Le dimensioni complessive della parte di collegamento del connettore indicate tra parentesi sono arrotondate.

tipi di cavo USB 2 0

Gli attuali design del connettore USB 3.0 sono i seguenti. Per il tipo A si applica solo la versione normale, per il tipo B c'è una versione normale, Mini e Micro. Per entrambe le specifiche 2.0 e 3.0, sono state sviluppate anche opzioni di connettori universali: Mini-AB e Micro-AB. È possibile agganciare senza problemi le parti di accoppiamento di tipo A e B. La versione USB 3.0 dispone inoltre di un tipo B alimentato con rinforzo dei contatti di potenza. Inoltre, i produttori hanno concordato che tutti i connettori USB 3.0 sono blu per identificare visivamente le specifiche della porta e il suo potenziale.

tipi di connettori USB 3.0

Adattatori da USB 2.0 a USB 3.0

In pratica si possono utilizzare anche adattatori diversi da un tipo all'altro. Ciò è utile quando, ad esempio, si dispone di un cavo mini-USB e si desidera collegare un telefono con una presa micro-USB al computer. O se hai bisogno di creare una versione con usb-microUSB da un cavo usb-usb.

adattatore USB

Qual è la differenza quando si utilizzano USB 2.0 e USB 3.0 su un computer?

A causa del fatto che un gran numero di dispositivi esterni sono collegati tramite la porta USB, lo stress meccanico su questi connettori è aumentato molteplice. Il collegamento frequente di unità flash, auricolari, caricabatterie di tutti i tipi porta all'abrasione meccanica delle parti, all'indebolimento dei contatti elettrici. Inoltre, il consumatore può colpire involontariamente il connettore del cavo o l'unità flash, danneggiando la porta e richiedendo la riparazione. Se il connettore è installato su un circuito stampato separato, collegato alla scheda principale tramite un cavo a nastro, non è poi così male. Se il connettore USB viene saldato direttamente alla scheda madre, le riparazioni saranno costose.

cavo USB 3

Per evitare problemi, il consumatore dovrebbe fare attenzione e utilizzare tutti i connettori USB del computer in modo uniforme. Oltre ai connettori integrati, è possibile acquistare una scheda di espansione PCI aggiuntiva con porte USB. È installato nello slot PCI corrispondente sulla scheda madre e porta connettori aggiuntivi all'esterno del case per il collegamento di dispositivi esterni.

scheda pci con usb

In alternativa, è possibile acquistare uno splitter per porta USB (hub esterno). Aumenterà il numero di connettori e proteggerà il computer stesso.

hub USB

Tuttavia, va tenuto presente che tramite un tale splitter non sarà possibile collegare dispositivi ad alta intensità energetica, ad esempio un disco rigido esterno senza alimentazione aggiuntiva. Inoltre, il consumatore a volte consente il collegamento alla porta principale di carichi potenti, come un disco rigido esterno o più carichi che superano la capacità di alimentazione totale del bus di alimentazione. Ciò può portare al burnout degli elementi protettivi del circuito e al mancato funzionamento dell'interfaccia.

Per evitare che ciò accada, è necessario ricordare che USB 2.0 può fornire un massimo di 500 mA di corrente alla linea di alimentazione e USB 3.0 - 900 mA. Per carichi più potenti, si consigliano alimentatori esterni.

Un altro pericolo risiede nell'accensione / spegnimento errato, ad esempio di una chiavetta in modalità "hot", nonché nell'azione dell'elettricità statica. Sebbene gli sviluppatori garantiscano la sicurezza di questa modalità, è consigliabile effettuare tutte le comunicazioni con il computer e il dispositivo esterno spento. Quando si tratta di elettricità statica, è il nemico numero uno negli spazi riscaldati e asciutti. La carica pericolosa si accumula sul corpo e sugli indumenti di una persona e per rimuoverla è necessario toccare il bus di terra, il tubo dell'acqua o il radiatore dell'acqua calda.

Ora l'utente ha le conoscenze necessarie sul corretto funzionamento delle porte USB 2.0 e USB 3.0 del computer e le raccomandazioni fornite ti permetteranno di risolvere le attività senza problemi e con successo.

Video sulle differenze tra USB 2.0 e USB 3.0