La norme fiable de port Universal Serial Bus est l'une des plus utilisées sur la planète. Mais l'USB Developer Forum, un recueil mis en place par des sociétés telles qu'Intel, Microsoft, Apple et HP pour suivre l'évolution de la norme, ne se repose pas sur ses lauriers. dernière version standard, ainsi que de nouveaux appareils et composants informatiques conformes à la nouvelle norme, qui commencent tout juste à arriver sur le marché. Alors, en quoi est-il différent (et meilleur) que les anciennes versions d'USB 2.0 et 3.0 ? Et quelle est la différence entre 3.1, 1 et 2 générations ?

Bases des ports USB.

Tout d'abord, il s'agit d'une norme et ne doit pas être confondue avec la forme des ports de votre ordinateur ou des câbles qui s'y connectent. les appareils et les ordinateurs peuvent utiliser les deux connecteurs aux extrémités du câble, tandis que l'USB Type-A est une prise rectangulaire utilisée par la plupart des appareils, l'USB Type-B est un connecteur de forme carrée qui est principalement utilisé pour les imprimantes, externes disques durs. Des connecteurs plus petits comme mini-USB et micro USB peut ne pas être compatible, donc parfois un connecteur USB Micro Type-B est utilisé, comme sur les téléphones comme Galaxy Note 3. Cela permet des taux de transfert de données plus élevés dans la spécification USB 3.0, mais permet toujours d'utiliser des câbles micro USB plus anciens pour la charge standard et le transfert de données.

L'USB 3.0/3.1 est également compatible avec , la dernière conception de connecteur qui commence à peine à décoller avec des appareils comme le nouveau MacBook, le Chromebook Pixel de deuxième génération et le smartphone OnePlus 2. Cette prise réversible est différente de , bien que les fabricants puissent choisir de prendre en charge les deux à la fois, ce qui est certainement possible. Par exemple, le MacBook 2015 et le Chromebook de deuxième génération prennent en charge la norme sur leurs ports, tandis que le OnePlus 2 utilise la norme USB 2.0 malgré le .

Jusqu'en 2016 et au-delà, des cartes mères, des ordinateurs portables, des tablettes et des smartphones plus complets devraient comporter des ports en raison de leur petite taille et de leur finition miroir. Ces ports peuvent ou non être équipés de ou plus tard, en raison du coût ou de la compatibilité matérielle.

Besoin de rapidité (transfert de données).

La plus grande amélioration de la norme est l'augmentation du débit de données à 10 Gbps. La nouvelle spécification USB SuperSpeed ​​​​de deuxième génération offre une efficacité d'encodage et de transfert de données améliorée, doublant la vitesse de la norme de première génération (5 Gbit/s ). Plus concrètement, le contenu d'un disque Blu-Ray de 50 Go entièrement chargé peut être transféré via la deuxième génération en seulement 38 secondes.Bien sûr, cela suppose que vous disposez des ports et des câbles nécessaires aux deux extrémités, et que les lecteurs et les graveurs peuvent transférer des données à cette vitesse - les disques grand public les plus rapides (par exemple) peuvent écrire des données seul pour une fraction de cette vitesse. De plus, la deuxième génération est si nouvelle qu'il existe actuellement très peu d'appareils qui la prennent en charge. Norme légèrement plus ancienne, la première génération ne prend en charge que la vitesse jusqu'à 5 Gbit/s tout comme USB 3.0. L'USB 3.0 et la première génération sont très similaires, en fait - cette dernière est principalement différente en raison du peu d'appareils qui la prennent en charge. De plus, tout périphérique USB 3.0, 3.1 première ou deuxième génération préférée à l'ancienne Norme USB 2.0, dont le plafond est de 480 Mbit/s , ce qui est beaucoup plus lent que toutes les alternatives ultérieures.

Grâce au débit plus élevé Données USB 3.0 et 3.1 peuvent être utilisés pour la transmission vidéo. Il existe déjà des adaptateurs qui permettent aux PC et aux Mac de diffuser une vidéo haute définition sur un moniteur ou un téléviseur via un port USB standard, et de nouvelles versions permettent un transfert plus rapide et plus fluide de la vidéo haute résolution. prend en charge la spécification qui produit une vidéo jusqu'à 4K. Il est possible qu'il puisse remplacer les normes et les ports HDMI, DVI et DisplayPort existants, bien que cela semble peu probable à court terme.

Ajoutons de l'énergie.

Les appareils modernes tels que les téléphones, les tablettes et même les ordinateurs portables sont équipés de batteries plus grandes et plus efficaces, vous devez donc leur fournir la bonne quantité d'électricité de la manière la plus sûre possible. Technologies les plus récentes charge rapide peut atteindre jusqu'à 15 W et charger les appareils beaucoup plus rapidement que l'ancienne norme 2.1. Cependant, cela ne suffit pas à assouvir la soif des producteurs.

USB 3.0 et 3.1 prennent tous deux en charge la spécification d'alimentation USB, qui prend en charge un maximum de 20 volts à 5 ampères pour un total allant jusqu'à 100 watts de puissance. Cela signifie qu'il y a très peu d'appareils portables qui ne peuvent pas être couverts par cette norme - les modèles Macbook et Chromebook Pixel récemment sortis sont chargés via leurs ports USB avec adaptateur standard alimentation utilisant respectivement 29W et 60W.

Comparaison avec Thunderbolt.

C'est là que les choses deviennent confuses. La norme propriétaire Thunderbolt d'Intel, qui la concurrence, est parfois compatible avec celle-ci en utilisant les mêmes câbles. Commençons par comparer la vitesse. Thunderbolt version 3 peut gérer des transferts de données jusqu'à 40 Gbps, potentiellement quatre fois plus rapides que la deuxième génération. Les versions Thunderbolt 1 et 2 utilisent un câble propriétaire qui n'est pas compatible avec l'USB, donc certains ordinateurs, comme Macbook Proéquipé de ports USB et Thunderbolt 3.

À partir de Thunderbolt 3, Intel est passé aux ports ainsi qu'aux câbles et a rendu la norme compatible avec . Cela signifie que si le fabricant le prend en charge, le même appareil peut être utilisé à la fois comme Thunderbolt et comme mode de fonctionnement pour les données, la vidéo et l'alimentation. Le port sur Macbook 2015 est compatible avec la première génération et Thunderbolt 3 ainsi que les adaptateurs pour la norme cable USB Type-A et anciens ports Thunderbolt.

Actuellement, Thunderbolt est principalement utilisé sur Appareils Apple et dans des domaines spécialisés pour des débits de données plus élevés tels que le montage vidéo. Alors que la gamme MacBook et MacBook Pro d'Apple continuera probablement à le prendre en charge, les ports compatibles Thunderbolt 3 et USB peuvent être rares sur cartes mères ah les PC et les portables.

La révolution ?

La première génération est déjà disponible sur de nombreuses cartes mères et plusieurs des appareils portables, et plus la norme de deuxième génération apparaît rapidement sur les disques durs portables, les boîtiers et les adaptateurs. Tout en gagnant en popularité auprès des fabricants en tant que port sur les ordinateurs portables et les téléphones, les première et deuxième générations sont susceptibles de se répandre beaucoup plus rapidement dans l'industrie de l'électronique grand public. Déjà aujourd'hui, vous pouvez acheter des téléphones phares prenant en charge la norme de deuxième génération, ainsi que des ordinateurs portables et des ordinateurs de bureau.

Vention, spécial pour vous!

Il arrive rarement qu'une lettre supplémentaire au nom d'une norme menace de révolutionner le monde des interfaces de transfert de données et des gadgets, mais l'émergence de la dernière version de l'USB 3.1 Tapez C semble être juste le cas. Que nous promet la prochaine mise à jour de la bonne vieille interface USB ?

• Taux de transfert jusqu'à 10 Go/s
• Possibilité d'alimenter des appareils avec consommation d'énergie à partir du port jusqu'à 100W
• Dimensions du connecteur comparables au micro-USB
• La symétrie du connecteur - il n'a pas de haut et de bas, ce qui signifie qu'il n'y a pas de clé, ce qui endommage souvent les connecteurs eux-mêmes et les gadgets connectés à travers eux
• Cette interface peut être utilisée pour alimenter des appareils avec une tension jusqu'à 20 volts
• N'existe plus différents types connecteurs - A et B. Aux deux extrémités du câble, il y a exactement les mêmes connecteurs. Les données et la tension d'alimentation peuvent être transférées via le même connecteur dans les deux sens. Selon la situation, chaque connecteur peut jouer le rôle de maître ou d'esclave
• On nous promet que la conception du connecteur est capable de résister jusqu'à 10 000 connexions
• Il est possible d'utiliser cette interface pour une connexion directe au lieu de certaines autres interfaces couramment utilisées pour un échange de données rapide.
• La norme est compatible de haut en bas avec l'interface USB 3 conventionnelle et ses petits frères. Bien sûr, pas directement, mais à l'aide d'un adaptateur, il est possible de connecter, par exemple, un disque USB 2.0 à travers celui-ci.

Sous la coupe, je vais essayer de démonter le sujet pièce par pièce - en commençant par la conception du connecteur et du câble, et en terminant Aperçu des profils matériels et de nouvelles puces pour prendre en charge les capacités de cette interface. J'ai longuement réfléchi sur quel site poster l'article, car tous les précédents liés à ce sujet ont été publiés sur GT, mais il y a tellement de détails techniques dans ma publication qu'elle sera plus utile non pas pour les geeks, mais pour développeurs potentiels qui devraient commencer à l'examiner dès aujourd'hui. J'ai donc pris le risque de poster l'article ici.

Je n'aborderai pas l'histoire du développement de l'interface USB, ce sujet n'est pas mal développé dans cette BD au sens d'un récit en images

Electronique - la science des contacts

Pour commencer, des photos comparatives du héros d'aujourd'hui en compagnie d'ancêtres honorés.

Le connecteur USB Type-C est légèrement plus grand que l'USB 2.0 Micro-B habituel, mais nettement plus petit que le double USB 3.0 Micro-B, sans parler de l'USB Type-A classique.
Les dimensions du connecteur (8,34 × 2,56 mm) facilitent son utilisation pour les appareils de toutes les classes, y compris les smartphones et les tablettes.

Les sorties de signal et de puissance sont situées sur un insert en plastique, c'est peut-être son point le plus faible dans la partie centrale du connecteur. Le groupe de contacts USB Type-C contient 24 broches. Permettez-moi de vous rappeler que l'USB 1.0 / 2.0 n'avait que 4 broches et que les connecteurs USB 3.0 avaient déjà besoin de 9 broches.

Si vous regardez attentivement la figure de gauche, vous pouvez voir que les contacts ont des longueurs différentes. Cela garantit qu'ils sont fermés dans un certain ordre. Sur la figure au centre, on voit la présence de loquets qui doivent maintenir le câble branché et fournir un clic tactile lors du processus de connexion-déconnexion. Le graphique de droite montre la dépendance de la force dans le processus d'insertion et de retrait du connecteur.

Les pics que l'on y voit sont les moments d'actionnement du loquet.

On peut affirmer que les développeurs de la norme ont fait, sinon tout, du moins presque tout, pour que le connecteur devienne aussi pratique et fiable que possible : il est inséré à n'importe quelle extrémité et de n'importe quel côté avec un clic perceptible. Selon eux, il est capable de survivre à cette procédure plus de 10 000 fois.

Janus symétrique à plusieurs côtés

Une caractéristique extrêmement agréable et utile de l'USB-C est la conception symétrique du connecteur, qui vous permet de le connecter au port dans n'importe quelle direction. Ceci est réalisé grâce à la disposition symétrique de ses conclusions.

Le long des bords se trouvent des fils de terre. Les contacts de puissance positifs sont également disposés symétriquement. Au centre se trouvent les contacts chargés de la compatibilité avec l'interface USB2 et antérieure. Ils sont les plus chanceux de tous - ils sont dupliqués et donc tourner à 180 degrés lors de la connexion n'est pas terrible. Les broches responsables de l'échange de données à haut débit sont marquées en bleu. Comme on peut le voir, tout est plus délicat ici. Si nous tournons le connecteur, par exemple, la sortie de TX1 changera de place avec TX2, mais en même temps, la place de l'entrée de RX1 sera occupée par RX2.

Les sorties Secondary Bus et USB Power Delivery Communication sont auxiliaires et sont destinées à la communication entre deux appareils connectés. Après tout, ils ont besoin de se parler beaucoup avant de commencer l'échange, mais plus à ce sujet plus tard.

En attendant, encore une fonctionnalité. Le port USB Type-C a été conçu à l'origine comme une solution universelle. En plus de transférer directement des données via USB, il peut également être utilisé en mode alternatif pour implémenter des interfaces tierces. Cette flexibilité de l'USB Type-C a été utilisée par l'association VESA, introduisant la possibilité de transmettre un flux vidéo via DisplayPort Alt Mode.

USB Type-C dispose de quatre lignes haute vitesse USB Super Speed ​​​​(paires). Si deux d'entre eux sont alloués aux besoins de DisplayPort, cela suffit pour obtenir une image avec une résolution de 3840 × 2160. Dans le même temps, la vitesse de transfert de données via USB n'est pas affectée. Au pic, c'est toujours le même 10 Gb/s (pour l'USB 3.1 Gen2). De plus, la transmission du flux vidéo n'affecte en rien la capacité d'alimentation du port. Même 4 lignes à grande vitesse peuvent être allouées pour les besoins de DisplayPort. Dans ce cas, des résolutions allant jusqu'à 5120×2880 seront disponibles. Dans ce mode, les lignes USB 2.0 restent inutilisées, car l'USB Type-C pourra toujours transférer des données en parallèle, bien qu'à une vitesse limitée.

En mode alternatif, les broches SBU1/SBU2 sont utilisées pour transmettre le flux audio, qui est converti en canaux AUX+/AUX-. Pour le protocole USB, ils ne sont pas utilisés, il n'y a donc pas de pertes fonctionnelles supplémentaires ici non plus.

Lorsque vous utilisez l'interface DisplayPort, le connecteur USB Type-C peut toujours être connecté dans les deux sens. L'adaptation de signal nécessaire est fournie initialement.

Connecter des appareils avec via HDMI, DVI et même D-Sub (VGA) sont également possibles, mais cela nécessitera des adaptateurs séparés, cependant, ceux-ci doivent être des adaptateurs actifs, car pour DisplayPort Alt Mode, le port d'affichage double mode (DP ++) n'est pas pris en charge.

Alternative Mode USB Type-C peut être utilisé pour plus que DisplayPort. Peut-être apprendrons-nous bientôt que ce port a appris, par exemple, à transférer des données via PCI Express ou Ethernet.

Et a donné à ceci, et a donné à cela. En général ... sur la nutrition.

Une autre caractéristique importante apportée par l'USB Type-C est la possibilité de transférer de l'énergie jusqu'à 100 watts. Cela suffit non seulement pour l'alimentation / la charge appareils mobiles, mais aussi pour le fonctionnement des ordinateurs portables, des moniteurs et, si vous rêvez, une petite source d'alimentation de laboratoire.

Lorsque le bus USB est apparu, la transmission de puissance en était une fonction importante, mais toujours secondaire. Le port USB 1.0 ne fournissait que 0,75 W (0,15 A, 5 V). Assez pour qu'une souris et un clavier fonctionnent, mais rien de plus. Pour l'USB 2.0, l'intensité nominale du courant a été portée à 0,5 A, ce qui a permis d'en tirer 2,5 watts pour alimenter, par exemple, des disques durs externes de 2,5 pouces. Pour l'USB 3.0, un courant nominal de 0,9 A est fourni, ce qui, avec une tension d'alimentation constante de 5V, garantit une puissance de 4,5 watts. Des connecteurs renforcés spéciaux sur les cartes mères ou les ordinateurs portables étaient capables de fournir jusqu'à 1,5 A pour accélérer la charge des appareils mobiles connectés, mais même cela n'est "que" de 7,5 watts. Dans le contexte de ces chiffres, la capacité de transmettre 100 watts ressemble à quelque chose de fantastique.

Afin de remplir une telle énergie, le port USB Type-C est pris en charge par la spécification USB Power Delivery 2.0 (USB PD). S'il n'y en a pas, le port USB Type-C pourra normalement délivrer 7,5 W (1,5 A, 5 V) ou 15 W (3A, 5 V) à la montagne, selon la configuration. Pour Description détaillée il n'y a pas assez de place pour cette spécification dans cet article, et de toute façon je ne le ferai pas mieux que celle respectée dans mon merveilleux article.

Cependant, ce sujet d'archivage ne peut pas être complètement contourné.

Pour fournir une puissance de 100 watts sous une tension de cinq volts, il faut un courant de 20 ampères ! Ceci, avec les dimensions du câble USB Type-C, n'est peut-être possible que s'il est réalisé à partir d'un supraconducteur ! J'ai peur qu'aujourd'hui cela coûte cher aux utilisateurs, alors les développeurs de la norme ont pris un chemin différent. Ils ont augmenté la tension d'alimentation à 20 volts. "Excusez-moi, mais cela va complètement brûler ma tablette préférée" - vous vous exclamez, et vous aurez absolument raison. Afin de ne pas être victimes d'utilisateurs en colère, les ingénieurs ont conçu une astuce astucieuse - ils ont introduit un système de profils de puissance. Avant de se connecter, tout appareil est en mode standard. La tension y est limitée à cinq volts et le courant à deux ampères. Pour se connecter avec des appareils de l'ancien type, tout se terminera par ce mode, mais pour les cas plus avancés, après avoir échangé des données, les appareils passent à un autre mode de fonctionnement cohérent avec des fonctionnalités avancées. Pour se familiariser avec les principaux modes existants, regardons le tableau.

Le profil 1 garantit la possibilité de transmettre 10 W d'énergie, le deuxième déjà - 18 W, le troisième - 36 W, le quatrième autant - 60 W, et le cinquième est notre cent chéri ! Port correspondant au profil sur haut niveau, conserve tous les états précédents dans l'ordre décroissant. 5V, 12V et 20V sont sélectionnés comme tensions de référence. L'utilisation du 5V est nécessaire pour la compatibilité avec l'immense parc de périphériques USB disponibles. 12V est la tension d'alimentation standard pour divers composants du système. 20V est proposé en tenant compte du fait que des blocs d'alimentation externes 19-20V sont utilisés pour charger les batteries de la plupart des ordinateurs portables.

Quelques mots sur les câbles !

La prise en charge complète du format décrit dans l'article nécessitera beaucoup de travail non seulement de la part des programmeurs, mais également des fabricants d'électronique. Un très grand nombre de composants devront être développés et déployés. Le plus évident est les connecteurs. Afin de résister aux courants élevés de la tension d'alimentation, de ne pas interférer avec la transmission de signaux à très haute fréquence, et en même temps de ne pas échouer après la deuxième connexion et de ne pas tomber au moment le plus inopportun, la qualité de leur fabrication doit être radicalement supérieur par rapport au format USB 2.

Pour combiner le transfert de puissance haute puissance et un signal avec un trafic gigabit, les fabricants de câbles devront sérieusement mettre la pression.

Admirez à quoi ressemble le câble adapté à notre tâche dans la section.

Soit dit en passant, à propos des restrictions sur la longueur des câbles lors de l'utilisation de l'interface USB 3.1. Pour un transfert de données sans perte significative à des débits jusqu'à 10 Gb/s (Gen 2), la longueur du câble avec connecteurs USB Type-C ne doit pas dépasser 1 mètre, pour une connexion à des débits jusqu'à 5 Gb/s (Gen 1) - 2 mètres.

Les fabricants de circuits de cartes mères, de stations d'accueil et d'ordinateurs portables se demanderont pendant longtemps comment générer une puissance de l'ordre de centaines de watts, et des traceurs comment l'amener au connecteur USB Type-C.

Les fabricants de puces démarrent mal.

La connexion symétrique et le fonctionnement des lignes de signal dans différents modes nécessiteront l'utilisation de puces de commutation de signal à grande vitesse. Les premières hirondelles sont déjà apparues aujourd'hui. Voici, par exemple, un commutateur de Texas Instruments, qui prend en charge le fonctionnement des appareils à la fois en mode hôte et esclave. Il est capable de commuter des lignes de paires différentielles avec une fréquence de signal jusqu'à 5 GHz.

Dans le même temps, les dimensions de la puce HDC3SS460 sont de 3,5 sur 5,5 mm et en mode veille, elle consomme un courant d'environ 1 microampère. En mode actif - moins d'un milliampère. Il existe des solutions plus avancées, par exemple, les puces NXP prennent en charge un taux de change allant jusqu'à 10 GHz.

Des gestionnaires d'alimentation ont commencé à apparaître, combinés à des circuits de protection des lignes de signal contre l'électricité statique, par exemple, ce produit de NXP

Il est conçu pour traiter correctement le moment de la connexion du connecteur, ainsi que pour ouvrir le circuit d'alimentation en cas de dysfonctionnement. Cette puce prend déjà en charge la tension sur VBUS jusqu'à 30 volts, mais avec le courant commuté maximum, tout est bien pire - elle ne doit pas dépasser 1 ampère, ce qui est compréhensible compte tenu des dimensions - 1,4 sur 1,7 mm!

Le leader incontesté dans ce domaine était Cypress, qui a lancé un microcontrôleur spécialisé avec un cœur ARM Cortex M0 qui prend en charge les cinq profils de puissance possibles pour la norme.

Un circuit de commutation typique pour une utilisation dans un ordinateur portable donne une idée à ce sujet, et plus de détails peuvent être trouvés en téléchargeant la fiche technique.

Contrairement à la puce NXP, elle se concentre sur le contrôle des interrupteurs d'alimentation externes et peut donc assurer la commutation des courants et des tensions requis, malgré sa petite taille.

Attention, Une caractéristique importante pour ceux qui sont déjà pressés de commander les premiers échantillons - le microcontrôleur n'a pas d'interface USB et n'est pas une solution complète et complète. Il ne peut servir que de gestionnaire de nourriture. À ce moment Une pré-commande pour la fourniture d'échantillons et de cartes de démonstration est ouverte. Le sort de ce microcontrôleur dépendra apparemment en grande partie de la volonté du constructeur de fournir aux développeurs des bibliothèques de référence pour son utilisation dans différents modes.

Le fait que plusieurs kits de démonstration aient déjà été créés pour cela augmente considérablement la probabilité de ce dernier.

Ascenseur vers le ciel ou Tour de Babel.

Alors aujourd'hui la situation est complètement révolutionnaire. Les hauts ne peuvent pas, et les bas ne veulent pas vivre à l'ancienne. Tout le monde est fatigué de la confusion avec un grand nombre de câbles, chargeurs, les alimentations et leur faible fiabilité.

La nouvelle norme a engendré une activité sans précédent. Les fleurons de l'industrie électronique - Apple, Nokia, Asus se préparent à sortir leurs premiers gadgets avec prise en charge USB Type-C. Les Chinois fabriquent déjà des câbles et des adaptateurs. Les stations d'accueil et les hubs pris en charge sont en route charge élevée par le pouvoir. Les fabricants de puces développent de nouvelles puces et réfléchissent à la manière de pousser le nouveau pilote de port dans le microcontrôleur. Les spécialistes du marketing décident où brancher un nouveau connecteur et les ingénieurs grattent leurs navets en essayant de mettre en œuvre des appareils polyvalents à partir de composants électroniques existants.

Jusqu'à présent, une seule chose n'est pas claire. Qu'obtiendrons-nous en conséquence ? Un connecteur pratique et fiable qui remplacera la part du lion des interfaces et trouvera un usage courant, ou pandémonium babylonien, car la situation risque de commencer à évoluer selon un scénario défavorable :

Les utilisateurs peuvent devenir complètement confus par les nombreuses spécifications et câbles qui se ressembleront exactement, mais ne seront certifiés que pour certains profils. Essayez de le comprendre en vous déplaçant avec tous ces marquages.

Mais même si cela fonctionne, il est peu probable que le problème soit résolu - les Chinois, sans un pincement de conscience, mettront facilement n'importe quel badge sur n'importe quel cordon. Et si nécessaire, alors jusqu'à un tas de chaque côté d'un câble est différent, ils ne seront pas confondus même s'ils s'excluent mutuellement.

Le marché sera inondé d'un nombre incroyable d'adaptateurs de calibres différents et de qualité douteuse.

En essayant de connecter un appareil à un autre, vous ne saurez jamais à quel résultat ce processus aboutira et à cause de quoi la connexion est soit complètement absente, soit tout est terriblement bogué. Soit l'un des gadgets ne prend pas en charge le profil souhaité, soit il le prend en charge mais pas trop correctement, soit au lieu d'un câble de haute qualité, son faux chinois brut est tombé. Et que voulez-vous faire si tout à coup le seul connecteur restant tombe en panne sur votre ordinateur portable ?

À la prochaine.

PS La nouvelle norme conduit déjà à l'émergence d'appareils très exotiques. C'est ainsi qu'un câble de 100 mètres a été annoncé, ce qui ne semble pas rentrer dans les normes. Le tout est qu'il est actif. Les deux extrémités du câble ont un convertisseur de signal USB3 vers optique. Le signal est transmis par voie optique et reconverti à la sortie. Naturellement, il ne transmet pas d'énergie, mais uniquement des données. Dans ce cas, chacun des convertisseurs à ses extrémités est alimenté par le connecteur auquel il est relié.
Je pense que bientôt les entreprises qui se respectent commenceront à insérer des balises actives dans les câbles pour confirmer l'authenticité. La problématique des hubs va donner lieu à une activité sans précédent chez les développeurs et fabricants de convertisseurs DC-DC. Comme l'a noté à juste titre un utilisateur respecté

L'industrie est à la veille de nouveaux changements. Préparez-vous à jeter tous vos câbles USB et HDMI dans les années à venir. Ils seront remplacés par l'interface USB Type-C. Nouveau format semble tout simplement génial sur le papier, mais dans la vraie vie, il y a encore beaucoup de questions pour lui. Le principal est quand y passer? Maintenant, découvrons tout.

Pourquoi l'USB Type-C est-il l'avenir ?

La situation est évidente. Le point est la polyvalence du format, et c'est toujours un plus. Que peut faire une clé USB ordinaire maintenant ? Ne transférez que des données. Des interfaces séparées (HDMI, VGA, DVI) sont nécessaires pour connecter un moniteur et charger un ordinateur portable, ce qui n'est pas pratique.

Type-C vous permet de tout faire à la fois. En plus de transférer des fichiers à des vitesses allant jusqu'à 10 Go/s, l'interface peut diffuser une image en qualité 5K (5120x2880 pixels), alimenter des appareils avec une consommation jusqu'à 100 W et une tension jusqu'à 20 V. Et tout cela en même temps. De plus, le connecteur lui-même est petit (8,4 x 2,6 mm) et double face. Finies les tentatives de connecter aveuglément une clé USB ou de mettre un smartphone en charge dans le noir, lorsque le microUSB ne veut pas rentrer dans le connecteur.

Comment tout cela a-t-il commencé?

La tendance a été lancée par Apple, une entreprise que beaucoup reprochent désormais de ne pas pouvoir surprendre, ou de le faire d'une manière très étrange : en introduisant des innovations qui se transforment en casse-tête pour les clients.

En 2015, les Cupertiens ont présenté un nouveau Macbook. Le modèle était clairement destiné à être remplacé Macbook Air, qui sont déjà assez ennuyeux et obsolètes. Leurs écrans à matrice TFT sont particulièrement mauvais, tandis que d'autres produits affichent des écrans Retina. Ainsi, dans un nouveau Macbook, en plus d'une prise casque 3,5 mm, il n'y avait qu'une seule sortie - USB Type-C. À l'automne 2016, Apple a présenté de nouvelles générations de Macbook Pro, qui disposent déjà de quatre ports similaires et d'aucune autre interface (seule la mini-prise a été conservée).

D'autres fabricants rattrapent également leur retard : des ordinateurs portables avec USB Type-C sont commercialisés par HP, ASUS, Dell, MSI. Mais ces entreprises ont choisi la voie la plus sûre. En plus de l'USB Type-C, leurs appareils disposent également des ports USB 3.0, HDMI et d'un emplacement pour carte SD habituels. Apple coupe sans attendre la péritonite.

Attendez, Apple a introduit Lightning il y a quelques années...

Oui, mais cette interface n'est utilisée que sur iPhone et iPad. Et nous sommes à peu près sûrs que la société passera complètement à l'USB Type-C dans les smartphones avec tablettes dans quelques années.

Appareils d'autres fabricants (Google Nexus 5X et Pixel, Asus Zenfone 3) ont déjà reçu la nouvelle norme. Nous avons donc une chance de vivre pour voir ce jour radieux où n'importe quel téléphone portable, ordinateur portable ou autre gadget peut être chargé via un seul câble.

Mais Apple ne peut pas enterrer Lightning aussi rapidement. Lorsque la société a annoncé avec la sortie de l'iPhone 5 que l'encombrant connecteur à 30 broches appartenait au passé, les forums ont éclaté d'indignation de la part des utilisateurs : que faire des stations d'accueil achetées et systèmes acoustiques? Petit à petit, tout le monde s'est réconcilié et est passé à une interface compacte. Mais si, après cinq ans, les gens sont à nouveau informés du changement de format, Apple ne semblera pas suffisant, mais. De plus, Lightning est leur propre standard, et il est particulièrement difficile d'abandonner le natif. Il est probable qu'il sera unifié avec USB Type-C, comme cela s'est produit avec Thunderbolt 3.

Quel est exactement le problème avec USB Type-C ?

Le problème n'est pas tant dans le connecteur que dans la périphérie. Il n'y a que quelques moniteurs avec cette interface, et vous ne pouvez pas les appeler bon marché. La même chose avec les lecteurs flash, les disques durs, les batteries - ils le sont, mais le choix est très limité.

Il est peu probable que de nombreuses personnes puissent réviser leur équipement en même temps - cela tirera un chiffre très décent. Cela signifie qu'un adaptateur de type C est requis. Et c'est précisément le principal problème.

Tout d'abord, vous devez acheter des adaptateurs de type C, et les adaptateurs d'origine, en particulier d'Apple, coûtent un montant indécent. Obtenez la calculatrice : USB-C/Lightning (pour la connexion à l'iPhone/iPad) - 1590 roubles ; USB-C / HDMI, USB-C, USB 3.0 - 4090 roubles ; adaptateur USB Type-C vers USB standard - 799 roubles. Vous ne pourrez pas non plus insérer une clé USB de l'appareil photo dans votre ordinateur portable - encore une fois, obtenez de l'argent pour un adaptateur (Sandisk USB Type-C adaptateur coûte, par exemple, environ 1800 roubles). L'ensemble minimum requis d'appareils supplémentaires coûtera 6 à 7 000 roubles. Certes, vous pouvez trouver une vraie moissonneuse-batteuse, qui aura immédiatement USB 3.0, sortie LAN, HDMI et un emplacement pour une carte mémoire.

Donc pour l'instant, l'USB Type-C ne facilite pas la vie, mais ne fait qu'ajouter des problèmes. Par exemple, les photographes ne peuvent pas transférer rapidement des images d'un appareil photo vers un ordinateur portable. Si, au travail, on vous a demandé d'écrire quelque chose sur une clé USB, emportez toujours un adaptateur avec vous, ou achetez une clé avec deux interfaces (heureusement, il y en a), ou dites en vous excusant: «Je suis ici, à le summum du progrès : uniquement USB-C".

Mais l'USB Type-C deviendra inévitablement courant. Cela ne fonctionnera pas de rester obstinément sur l'USB 3.0 : pendant quelques années, les fabricants publieront certainement des solutions avec des connecteurs familiers, mais progressivement, les gens seront obligés de passer à la nouvelle norme. Heureusement, il sera moins cher de le faire plus tard que maintenant.

Alors passez en USB Type-C ou quoi ?

Le passage à USB Type-C dépend de la façon dont vous travaillez avec les appareils. Par exemple, si un ordinateur portable est utilisé comme gadget le plus mobile, les données sont transférées entre les appareils via Wi-Fi et le seul fil que vous y connectez est un chargeur, vous n'aurez alors aucun problème avec la nouvelle interface.

Dans les cas extrêmes, vous devrez acheter un adaptateur doté d'un connecteur pour les ports USB et HDMI habituels. Un smartphone d'Apple, par exemple, peut être connecté via USB à cet adaptateur, plutôt que d'acheter un adaptateur Lighting / USB-C.

Mais si vous avez besoin d'utiliser plusieurs ports en même temps : HDMI, fente pour carte SD, 2-3 USB, vous devrez vous mettre en quatre. Mais à peine un grand nombre de les utilisateurs connectent tant de choses à leur ordinateur portable en même temps. De plus, le Macbook Pro, par exemple, dispose de quatre connecteurs à la fois. En connectant un ordinateur portable à un téléviseur, en le mettant en charge et en connectant une clé USB à un triple adaptateur (pour 4090 roubles), vous laisserez trois autres ports libres à votre disposition.

Existe-t-il des adaptateurs bon marché pour USB Type-C ?

Les artisans chinois inventent sans relâche des adaptateurs moins chers et plus polyvalents. Mais il faut être prudent lors de leur achat. Les options budgétaires peuvent brûler l'appareil lorsqu'il est connecté en appliquant trop de courant. Les adaptateurs de fabricants renommés sont équipés d'une protection fiable qui ne permettra pas la destruction d'un smartphone ou d'un ordinateur portable.

Il vaut mieux éviter les options suspectes bon marché. Moshi, HyperDrive, Choetech, SanDisk - vous pouvez faire attention aux produits de ces sociétés. Mais la qualité et la fiabilité à cent pour cent ne seront fournies que par des adaptateurs de marque de fabricants, et non par des marques tierces. Soit dit en passant, une chose intéressante est publiée par Griffin - un fil de charge sur un aimant, comme dans les désormais anciens Macbooks. Si vous le touchez, l'ordinateur portable ne tombera pas au sol - le câble se déconnectera simplement et une petite queue avec USB Type-C restera dans l'ordinateur portable.

Nous en tirons des conclusions :

L'avenir est USB Type-C - c'est sûr. J'aimerais croire que l'interface sera bientôt distribuée en masse. Mais si une connexion fréquente est requise différents appareils(lecteurs flash, banques d'alimentation, moniteurs, câbles réseau), ne vous précipitez pas. Tout d'abord, trouvez les adaptateurs qui vous conviennent parfaitement et estimez leur coût, ainsi que le nombre d'adaptateurs que vous devrez emporter avec vous en tout temps.

Nous sommes sur le point d'apporter des changements importants - pour remplacer les ports USB 2.0 et 3.0 classiques et familiers, un nouveau type de connecteur rétrocompatible arrive. Malgré commodité extérieure, symétrie et simplicité visuelle, liste Capacités USB Le Type-C n'est pas seulement impressionnant, mais se heurte également à de nombreuses difficultés non évidentes pour l'utilisateur.

La première norme USB est apparue en 1994 pour résoudre les problèmes clés de l'époque : l'unification de la connectique pour les périphériques des équipements PC associée à des débits de données élevés. Depuis 2001, la version du connecteur USB 2.0 (ainsi que ses différentes variantes) est devenue une norme de connexion universelle pour tous les périphériques. La clé de quinze ans de succès USB est la simplicité, car il n'y a que quatre broches à l'intérieur qui fournissent l'alimentation et la communication à l'appareil connecté.

Ce qui était un avantage dans les années 2000 est devenu un goulot d'étranglement pour les appareils modernes - les ports USB ne peuvent plus faire face à une quantité d'informations en croissance quasi exponentielle, les utilisateurs ont apprécié les avantages des connecteurs mobiles réversibles symétriques (et rapides !) (comme Apple Lightning ), des câbles dans lesquels vous pouvez insérer les deux côtés, et la vitesse transmission sans fil les données sont très proches de la vitesse d'une connexion par câble.

L'USB 3.0 n'a fait que mettre en évidence le problème en augmentant mécaniquement le nombre de broches supplémentaires à cinq, ce qui a augmenté le débit maximal de 480 Mbps à 5 Gbps, et le courant maximal est passé de 500 mA à 900 mA. Le nouveau connecteur a également reçu son marquage distinctif - une prise bleue. Les connecteurs USB 3.0 nécessitent 9 broches pour fonctionner.

Voyons à quel point le connecteur USB Type-C / USB-C / USB C diffère de ses prédécesseurs, quelles sont les perspectives et les difficultés du passage à un nouveau type de connecteur, et quels types de câbles il peut remplacer par lui-même dans un proche avenir futur.

La confusion commence par le nom : « USB Type-C », « USB-C » et « USB C » sont des noms différents pour le même connecteur qui peuvent fonctionner avec différents protocoles. Jusqu'à ce que le nom générique s'installe, nous nous en tiendrons au nom USB Type-C - bien que la tendance générale soit à la popularité croissante de la variante USB-C plus courte.

Le diagramme des protocoles USB Type-C rétrocompatibles vous permet de comprendre quelles fonctions le nouveau connecteur peut assumer - il y en avait de manière inattendue beaucoup, ce qui est une bonne nouvelle. La chose la plus importante à propos de ce diagramme est que chaque niveau suivant est rétrocompatible avec les niveaux ci-dessous.

Le protocole le plus rapide pour le nouveau connecteur est Thunderbolt 3. L'interface matérielle Thunderbolt a été développée par Intel en collaboration avec Apple. La marque Thunderbolt elle-même appartenait auparavant à Apple, mais a ensuite été transférée à Intel. Les connecteurs USB Type-C qui fonctionnent avec ce protocole sont installés dans de nouveaux

Mais le port USB Type-C du précédent est un "pas en dessous", permettant de connecter des périphériques compatibles uniquement avec la norme USB 3.1 gen 1, mais pas avec Thunderbolt 3.

il bon exemple, ce qui démontre en pratique pourquoi, malgré le même connecteur USB Type-C, les périphériques Thunderbolt 3 ne peuvent pas être connectés au Macbook 12, cependant, tous les accessoires et périphériques du Macbook 12 fonctionneront avec le nouveau Macbook Pro 2016.

Examinons de plus près quels autres types de signaux USB Type-C peuvent transmettre par lui-même.

Tout d'abord, il s'agit de l'USB 2.0 et de l'USB 3.0 classiques - cela est vrai pour les appareils mobiles dotés d'un nouveau connecteur (par exemple, la première tablette avec USB Type-C Nokia N1), qui ne prenait en charge les signaux et l'alimentation que pour l'USB 2.0. La plupart des appareils mobiles modernes (par exemple l) prennent en charge Connexion USB 3.0.

Qu'est-ce que cela signifie en pratique ? Lors de l'achat d'un câble pour un appareil mobile USB Type-C, faites attention à la vitesse et à la compatibilité des connecteurs des deux gadgets. bon choix pour un ordinateur portable Windows moderne avec USB 3.0, il y aura un câble qui assurera le fonctionnement via USB Type-C en utilisant les protocoles USB 2.0 et 3.0.

Si votre appareil mobile, tel qu'un smartphone Android, est équipé d'un port Micro-USB (ou sa modification Micro-USB B) qui fonctionne à l'aide du protocole USB 2.0, vous pouvez vous limiter à un câble, ou. Le taux de transfert de données maximum sera limité à 480 Mbps.

La prochaine norme est USB 3.1 gen 1 - vous permettant de vous connecter disques durs, adaptateurs réseau et stations d'accueil. Il est rétrocompatible avec les protocoles USB 3.0 "SuperSpeed", USB 2.0 "Hi-Speed" et même USB 1.x d'origine.

Protocole USB 3.1 gen 2 - similaire au précédent, mais double débit Périphériques USB jusqu'à 10 Gbps. Seuls les appareils USB-C les plus récents le prennent en charge.

Prise en charge de la connectivité USB 3.1 et USB Type-C et disques externes, par exemple .

Exemples d'accessoires offrant une vitesse compatible connexion réseau via USB Type-C :
et .

Le mode accessoire audio est une spécification à utiliser avec l'audio analogique, permettant port USB Le Type-C concurrencera à l'avenir la prise analogique 3,5 mm.

Mode de connexion Mode alternatif (mode alternatif) - inclut tous les autres protocoles non USB : il s'agit de DisplayPort, MHL, HDMI et Thunderbolt (qui était auparavant connecté via le connecteur DP). Le principal problème ici est que tous les appareils ne prennent pas en charge le protocole de mode alternatif, ce qui est très déroutant pour les acheteurs.

Pour les appareils vidéo, non seulement les adaptateurs USB Type-C propriétaires d'Apple sont disponibles : et un adaptateur, mais aussi des options d'autres fabricants, par exemple.

Mais il y a aussi des avantages - le transfert d'un flux vidéo via le port USB Type-C n'affecte en rien sa capacité énergétique, car jusqu'à quatre lignes à haut débit peuvent être allouées aux besoins de DisplayPort. Dans ce cas, il est possible de transmettre des images dans des résolutions allant jusqu'à 5120×2880.

La symétrie des plages de contact a permis de rendre le port réversible, et selon l'appareil connecté, un nombre de connexions différent est impliqué.

Le premier port USB 1.0 ne fournissait que 0,75 W (0,15 A, 5 V) d'alimentation. Pour l'USB 2.0, l'intensité du courant a été portée à 0,5 A, ce qui a permis d'en tirer 2,5 watts pour alimenter, par exemple, des disques durs externes de 2,5 pouces. Sans surprise, la connexion de disques plus gourmands en énergie nécessitait parfois plusieurs ports à la fois.

Pour l'USB 3.0, un courant de 0,9 A est fourni, ce qui, avec une tension d'alimentation de 5 V, garantit une puissance de 4,5 watts. Dans le contexte de ces chiffres, la capacité de transmettre 100 watts est vraiment impressionnante !

Pour assurer le transfert de cette quantité d'énergie, la tension d'alimentation peut être augmentée jusqu'à 20 volts. Les broches de communication du bus secondaire et de l'alimentation USB sont à sélectionner mode souhaité fonctionne entre les gadgets connectés - après tout, si l'appareil n'est pas capable d'accepter 100 W d'énergie, il s'éteindra tout simplement ! Grâce à échange préliminaire données, les appareils compatibles entrent en mode avancé avec des capacités d'alimentation améliorées.

Il existe cinq profils de ce type au total: le «profil 1» garantit la possibilité de transmettre 10 W d'énergie, le deuxième - 18 W, le troisième - 36 W, le quatrième - 60 W et le cinquième - une centaine!

La fonction PD (Power Delivery) nécessite un câble séparé, tel que

Les perspectives pour USB Type-C ou USB-C sont très prometteuses. Sauf Apple Prises USB Le Type-C commence à être équipé à la fois d'ordinateurs de bureau productifs (cartes mères) et d'appareils mobiles. Jusqu'à présent, le protocole USB 3.1 dans ses deux variantes a pris les devants (et les appareils mobiles se rapprochent à peine des vitesses USB 3.0).

Il ne faudra pas longtemps avant que nous arrivions enfin à vue universelle Câbles USB-C vers USB-C (de tels câbles sont disponibles dès maintenant) pour connecter d'autres périphériques. Il est particulièrement agréable de constater que les accessoires achetés aujourd'hui continueront de fonctionner grâce au mode de rétrocompatibilité. Remarque importante - USB Type-C est une norme ouverte qui ne nécessite pas de frais de licence de la part des fabricants.

Les risques et les complications ne surviennent que lors de la connexion de nouveaux périphériques (nécessitant les protocoles les plus rapides, tels que Thunderbolt de différentes versions) à des versions plus anciennes d'appareils USB Type-C fonctionnant à des vitesses USB 3.1 - au mieux, ils pourront continuer à travailler à un vitesse réduite.

Lors de l'achat d'accessoires et de câbles USB Type-C, assurez-vous de déterminer à quelle vitesse votre appareil doit (et peut) fonctionner - si les vitesses USB 2.0-3.1 conviennent aux appareils mobiles et aux gadgets, il peut être important de transférer des signaux vidéo ou données des disques durs de grande capacité Compatible avec l'interface Thunderbolt 3.

Pour votre commodité, nous avons rassemblé dans une section distincte du catalogue.

Bonjour, chers lecteurs! Chaque étui pour ordinateur portable dispose d'une variété de connecteurs pour connecter un casque supplémentaire et périphériques.

Modèles moderneséquipé d'un port supplémentaire - type usb c, ayant un but universel. Si vous ne savez pas ce que c'est et à quelles fins il peut être utilisé, nous vous recommandons de lire notre article !

Caractéristiques USB de type C

Les nouvelles technologies ont permis de créer un Brochage USB Type-C, composé de 24 broches qui remplissent une fonction spéciale :

• 8 broches effectuent un échange de données à grande vitesse ;
• d'autres transmettent le signal au casque connecté ;
• quelques broches supplémentaires sont nécessaires pour sélectionner le mode d'alimentation.

Le nouveau connecteur présente de nombreux avantages. Tout d'abord, les experts notent la polyvalence du port, qui est entièrement compatible avec toutes les normes, à partir de la première génération d'USB.

Le connecteur double face vous permet de connecter le câble dans n'importe quelle position, et il est absolument sûr, à l'exception des pannes de gadgets.

Application de la nouvelle norme USB

USB Type-C a des dimensions compactes et de grandes fonctionnalités. Il peut être utilisé pour recharger les batteries d'autres appareils et fournir aux gadgets enfichables une puissance allant jusqu'à 100 W avec une économie d'énergie complète.

Le nouveau connecteur de format est utilisé pour le transfert de données à grande vitesse à partir d'un lecteur flash, pour connecter un casque, un moniteur externe, téléphones portables et d'autres dispositifs techniques.

La seule nuance qu'il est important de considérer à l'avance est l'absence de possibilité de se connecter directement à un gadget équipé d'un port USB d'ancienne génération, ce qui est dû à différences fondamentales structures.

Des adaptateurs spéciaux, présentés dans une large gamme dans les magasins d'équipement spécialisés, aideront à corriger la situation.

Quelle est la différence entre USB Type-C et micro ? La nouvelle norme de connecteur a une forme symétrique, des dimensions plus compactes et une polyvalence. Il a été créé sous la spécification innovante de la norme USB, qui permettra bientôt de remplacer tous les connecteurs et adaptateurs existants pour une utilisation plus pratique.

Il est également impossible de ne pas noter les avantages indéniables nouvelle version interface et une norme ouverte qui ne nécessite pas de frais de licence de la part des fabricants.

Pour résumer : l'USB Type-C est simple et facile à connecter avec une grande ressource, un taux de transfert de données élevé et un objectif universel.

Sincèrement,