Чем отличается USB 2.0 от USB 3.0: особенности и отличия

Совместимость

Совместимы ли версии 2.0 и 3.0, можно ли подключить кабель одной версии к порту другой?

Технически это возможно – устройство будет исправно работать, так как порты физически совместимы. Однако всегда будут возникать значительные изменения в функционировании.

А именно, при такой комбинации USB всегда будет работать по параметрам более старой версии, то есть, в данном случае, в формате 2.0.

Дело в том, что тогда как новая версия приспособлена для временного «отката» до старой, старая просто не имеет технических и конструктивных возможностей для работы в формате 3.0, как ясно из написанного выше.

Таким образом, данные версии можно назвать условно совместимыми.

<Рис. 4 Внешний вид>

Обратная совместимость

Девайсы USB 3.0 взаимно совместимы с устройствами, имеющими разъёмы второго поколения, при этом конструктивные отличия USB 2.0 и 3.0 (в вариации 2.0 используется 4 провода, а у 3.0 их 8), определяющие их характеристики, обуславливают ограничения по скорости. То есть, данные не будут передаваться быстрее посредством 3.0, чем заявлена скорость у предшествующего поколения интерфейсов. Если нужна скорость, заявленная новым стандартом, оба устройства и шнур должны поддерживать версию 3.0.

Обратную совместимость ЮСБ третьего поколения имеет со всеми ранними версиями, разъёмы типа Type-A подходят для устаревших, но ещё используемых портов 2.0, новые разъёмы типов Type-B, mini и micro в большинстве случаев не подойдут для старых портов.

Часто задаваемые вопросы

Особенности понятия

Существуют всеми известные прямоугольные посты для подключения формата USB. В них нужно подключать соответствующие кабели, карты памяти и т. п.

Физически все эти порты одинаковы (по габаритам и внешнему виду), в них можно подключать любое устройство соответствующего формата.

Однако порты отличаются по конфигурации, и существует их два вида USB 2.0, и USB 3.0. Как ясно из обозначения, версия 3.0 является более новой и современной, чем 2.0. Она обладает лучшими эксплуатационными характеристиками по многим параметрам. Однако данные форматы являются условно совместимыми, то есть особой проблемы подбор соответствующих устройств представлять не будет.

Тем не менее, эти конфигурации имеют достаточно сильно отличающиеся эксплуатационные характеристики, и именно о них будет рассказано в данном материале.

История

Основные отличия

Чем же отличаются разновидности этих портов друг от друга?

Можно выделить несколько основных различий:

Визуально отличить все три версии друг от друга очень просто – версия 1.0 отсутствует на всех компьютерах, выпущенных после 2009 года, порты версии 2.0 не имеют окраски (цвет белый), а порты версии 3.0 окрашены в синий цвет, так что определить их можно еще до покупки устройства, не заглядывая в техническую документацию;
Скорость передачи — главное функциональное отличие этих устройств. Оно становится очевидным при их использовании, и именно оно – причина того, что одно и тоже устройство в разных портах может работать с разной скоростью. Хотя скорость передачи версии 3.0 реально гораздо ниже заявленных максимальных 5 Гб/с, она все равно остается гораздо более высокой, чем у второй версии;
Эксплуатационное отличие также имеется и оно заключается в силе тока. Если в старой версии она составляла 500 мА, то в новой она составляет уже почти 900 мА. Благодаря этой особенности такой порт может питать электроэнергией несколько мощных устройств при использовании разветвителя;
С точки зрения непосредственного устройства кабеля также есть некоторые различия. Если старая версия имела всего 4 провода под оплеткой, то новая имеет их 8, благодаря чему ускоряется работа. Но также именно по этой причине кабель новой версии более толстый. В этом есть и негативные стороны, так как такое устройство кабеля ограничило его максимально возможную длину до 5 метров и значительно повысило его стоимость;
Ни одна старая версия операционной системы Windows, включая ХР не будет работать с новой версией порта, так как технически не приспособлена для этого. Все кабели и порты версии 3.0 все равно при подключении к устройству с такой старой операционной системой будут работать в версии 2.0.

Таким образом, хотя данная версия и имеет ряд неоспоримых преимуществ, как более новая, имеются у нее и серьезные недостатки.

Ограниченность длины кабеля может быть очень неудобной для многих пользователей, а особенно при организации рабочих мест.

<Рис. 3 Порты>

Типы разъёмов и совместимость

SuperSpeed разъёмы, помимо четырех контактов, сохранённых на привычных местах для совместимости с предыдущими версиями стандарта, имеют ещё пять специфичных контактов, находящихся глубже внутри разъёмов и нужных для работы в новом скоростном режиме. Однако, полной обратной совместимости не достигнуто, ниже кратко перечислены исходы возможных сочетаний:

Устройство USB 2.0 с разъёмом USB типа A, например, флешка, можно подключить к USB 3.0 контроллеру, и оно будет работать.
Устройство USB 2.0 с разъёмом USB типа B, например, принтер, можно подключить к USB 3.0 контроллеру стандартным кабелем USB 2.0 A<->B, и оно будет работать, разъёмы на кабеле просто не достанут до отвечающих за USB 3.0 контактов.
Устройство USB 3.0 с разъёмом USB типа A можно подключить к контроллеру USB 2.0, и оно должно работать в режимах USB 2.0.
Устройство USB 3.0 не будет работать с контроллером USB 1.1.
Кабель USB 3.0 типа B невозможно подключить к разъёму USB 2.0, разъёмы старого типа недостаточно глубоки для него.

Для гарантированной надёжной передачи данных интерфейс USB 3.0 использует кодирование 8/10 бит. Один байт (8 бит) передаётся с помощью 10-битного кодирования, таким образом повышается надежность передачи в ущерб пропускной способности. Поэтому переход с битов на байты осуществляется с соотношением 10:1 вместо 8:1.

Обзор пропускной способности
Интерфейс	Номинальная пропускная способность (Мбит/с)	Номинальная пропускная способность (Мбайт/с)
USB 1.x	1,5	0,19
USB 1.x	12	1.5
USB 2.0	480	60
USB 3.0	5000	500*
FireWire 400	400	50
FireWire 800	800	80*
SATA / eSATA 150	1500	150*
SATA / eSATA 300	3000	300*

* – кодирование 8/10 бит.

Режимы энергосбережения

Понятно, что основная цель интерфейса USB 3.0 – повышение доступной пропускной способности, но новый стандарт эффективно оптимизирует энергопотребление. Интерфейс USB 2.0 постоянно опрашивает доступность устройств, расходуя таким образом энергию. USB 3.0 же имеет четыре состояния подключения, названные U0-U3. Состояние подключения U0 соответствует активной передаче данных, а U3 погружает устройство в “сон”.

Если подключение бездействует, то в состоянии U1 будут отключены возможности приёма и передачи данных. Состояние U2 отключает внутренние тактовые импульсы. Соответственно, подключённые устройства могут переходить в состояние U1 сразу же после завершения передачи данных, что, вероятно, должно дать ощутимые преимущества по энергопотреблению по сравнению с USB 2.0.

Оставьте свой комментарий!

Tags:

usb
интерфейс

Отличия разъемов USB 2.0 и USB 3.0

USB 2.0 и USB 3.0 – это два вполне современных USB стандарта, которые сейчас используются повсеместно в компьютерах и ноутбуках. USB 3.0, конечно же, новее и быстрее, а также имеет полную обратную совместимость с USB 2.0 устройствами. Но скорость в таком случае будет ограничена максимальной скоростью по стандарту USB 2.0.

Теоретически скорость передачи данных стандарта USB 3.0 примерно в 10 раз выше, чем у USB 2.0 (5 Гбит/с против 480 Мбит/с). Но на практике скорость обмена информацией между устройствами часто бывает ограничена самими устройствами. Хотя в целом, USB 3.0 все же выигрывает.

Технические отличия

Хоть стандарты USB 2.0 и USB 3.0 и обратносовместимы, но, тем не менее, они имеют некоторые технические отличия. USB 2.0 имеет 4 контакта – 2 для питания устройств и 2 для передачи данных. Эти 4 контакты были сохранены и в стандарте USB 3.0. Но кроме них были добавлены еще 4 контакта, которые нужны для высокой скорости передачи данных и более быстрой зарядки устройств. К слову, USB 3.0 может работать с силой тока до 1 Ампера.

В итоге шнур стандарта USB 3.0 стал толще, и его длина не превышает теперь 3 метра (в USB 2.0 максимальная длина достигала 5 метров). Зато вы сможете зарядить свой смартфон намного быстрее, даже если вы подсоедините несколько смартфонов в один разъем через разветвитель.

Визуальные отличия USB 2.0 и USB 3.0

Естественно производители позаботились о визуальных отличиях. Можно не искать упаковку от материнской платы, чтобы посмотреть какие стандарты USB она поддерживает. И не нужно для этого лезть в настройки компьютера или в диспетчер устройств. Достаточно просто взглянуть на цвет вашего разъема. Разъем USB 3.0 почти всегда синего цвета. Очень редко он бывает еще красного цвета. В то время как USB 2.0 практически всегда черного цвета.

Так что теперь с одного меткого взгляда вы сможете определить у вас USB 2.0 или USB 3.0 на ноутбуке.

На этом, наверное, можно заканчивать разговор о том, чем отличается USB 2.0 от USB 3.0.

Характерные особенности основных трёх версий USB разъёмов

Первая версия USB разъёмов (1.1). Её Характерной особенностью является очень маленькая скорость, при которой вся информация передаётся с большой задержкой.

Скорость передачи составляет 12 Мбит/с. Его основное предназначение – это применение для взаимосвязи устройств.

Вторая версия USB разъёмов (2.0).

Характеризуется скоростью передачи данных 480 Мбит/с. Это соответствует скорости в 48 Мбайт/с.

Основная часть всех современных технических приборов и устройств приспособлены к применению именно этой версии. Она наиболее популярна и известна, а поэтому пользуется спросом на рынке электротоваров.Правда по причине множества факторов настоящая скорость этого стандарта не бывает больше 30 – 33 Мбайт/с.

Так как последние выпуски жёстких дисков, к примеру, SSD, разработаны для чтения информации со значительно большей скоростью (почти в 4 раза), то эта версия стандарта задерживает действие новых моделей накопителей.

В этом виден основной недостаток свойств разъёмов USB 2.0. Но несмотря на это определённые устройства вполне совместимы с этой версией разъёмов: мышки, клавиатуры, сканеры и принтеры.

Третья версия USB (3.0).

Данная версия характеризуется скоростью передачи информации – 5 Гбит/с – что считается достаточно высоким показателем.

Такая скорость соответствует 500 Мбайт/с.

Это намного выше показателей скорости винчестеров последнего поколения (150 – 170 Мбайт/с).

Разъёмы USB 3.0 для их распознавания специально маркируются синим цветом.

Разница между USB 2.0 и USB 3.0

В следующих строках мы узнаем о Различия между USB 2.0 и USB 3.0 Итак, приступим.

1. Внешний вид

соединители USB 2.0 черный внутри , В то время как USB 3.0 синий внутри.
USB 2.0 имеет 4-проводной разъем , В то время как USB 3.0 имеет 9-проводной разъем.

Таким образом, разъемы USB 3.0 больше, чем проводник USB 2.0. Таким образом, для размещения дополнительных проводов.
И поэтому , Разъемы USB 3.0 нельзя использовать с портами USB 2.0..

2. Скорость передачи

достигать Скорость передачи USB 2.0 К 480 Мбит / с.
достигать Скорость передачи USB 3.0 К 4.8 Гбит/с.

Следовательно USB 3.0 в 10 раз быстрее, чем USB 2.0.

3. Обратная совместимость

порты USB 3.0 Обратная совместимость. Таким образом, устройство может быть подключено USB 2.0 порт USB 3.0.
Однако при подключении устройства USB 3.0 порт USB 2.0 , скорость передачи данных будет ограничена скоростью USB 2.0 , что примерно 480 Мбит / с.

4. Энергетический менеджмент

USB 2.0 обеспечивает мощность до 500 мА питание его устройств.
USB 3.0 обеспечивает мощность до 900 мА питание его устройств.

Это приводит к увеличению общей мощности с 2.5 Вт до 4.5 Вт при 5 В.

И поэтому , Устройства USB 3.0 можно заряжать быстрее при подключении к портам USB 3.0. так как USB 3.0 обеспечивает эффективное управление питанием и увеличивает подачу энергии. Он тоже может Экономьте электроэнергию, отключая питание простаивающих устройств.

5. Пропускная способность

USB 2.0 Это односторонняя связь, означающая, что данные отправляются и принимаются по одному и тому же пути.
Таким образом, может USB 2.0 Отправка данных или получение данных только в определенное время , но не оба.
USB 3.0 Это односторонняя связь, что означает использование двух отдельных односторонних путей передачи данных. Один для отправки данных, а другой для получения данных.
И поэтому , USB 3.0 имеет большую пропускную способность, чем USB 2.0.

6. USB-кабели

Кабели USB 3.0 можно использовать для подключения к портам USB 2.0 и наоборот.

Но для устройств USB 3.0 требуются только кабели 3.0..
Таким образом, важно, чтобы кабель USB соответствовал версии порта USB.
может достигать Длина кабеля USB 2.0 до 5 м в то время как Длина кабеля USB 3.0 до 3 м Просто.

7. Цена

تعد Устройства USB 2.0 намного дешевле, чем устройства USB 3.0.. Это связано с расширенными функциями, которые он предоставляет USB 3.0 , потерян в USB 2.0.
Тем не мение , Устройства USB 3.0 — отличное соотношение цены и качества.

USB-C и USB-C не идеальны

Мы рассмотрели основы, чтобы вы поняли, что предлагают USB-C и USB 3. Однако, как вы, наверное, заметили, эти стандарты далеки от совершенства. Помимо путаницы в именах с USB 3, есть и другие проблемы с удобством использования, которые затрагивают обычных пользователей.

Одна из основных проблем – это количество различий в устройствах USB-C. Например, ваш телефон может предлагать быструю зарядку USB-C, но только с кабелем, который входит в комплект. Если вы купите кабель стороннего производителя (даже качественный), это может помешать вам воспользоваться этой функцией.

Не каждый порт USB-C также будет работать со всеми возможными функциями USB-C. Например, у вашего ноутбука может быть два порта USB-C, один из которых работает только для зарядки, а другой – для подключения внешнего дисплея. Это может сбивать с толку и ограничивать. Кроме того, необходимость покупать адаптеры, чтобы вернуть остальную часть этой функции, является проблемой, поскольку это дополнительные расходы.

Есть также исторические проблемы с USB-C. Поскольку кабель потребляет больше энергии, чем старые соединения, когда USB-C был первым в использовании, низкокачественные кабели могли поджарить ваши устройства. К счастью, сегодня это не такая большая проблема, но вам все равно следует держаться подальше от кабелей USB-C без названия, если они не были должным образом протестированы и одобрены.

USB 3.0

Разгоряченные неслыханными результатами, разработчики не остановились на достигнутом и в 2008 году предложили USB 3.0. Новая спецификация позволила увеличить скорость обмена данными еще в 10 раз и достигла значения 4800 Mb/s, что равнозначно величине 4,8 Gb/s. При такой скорости информацию с 1-терабайтного носителя теоретически можно перекачать менее чем за 30 мин (при максимально возможной скорости 600 Мбайт/с), если не будет иных ограничений.

Следует отметить, что ближайшее будущее именно за этим типом, поэтому при покупке новой материнской платы удостоверьтесь, что в ней есть поддержка данного стандарта подключения.

Объем памяти USB Flash drive

Ключевым критерием выбора флешки является ее вместимость

Иными словами нам важно, сколько и какой информации можно записать на внешний накопитель

Сейчас производят флешки от 4 ГБ до 2 ТБ. Ни для кого не секрет, что разные форматы файлов весят по-разному. Так, MP4 (видео) гораздо тяжелее и занимает больше места на флешке, чем TXT или DOC (текстовые файлы)

Чтобы понять, какие бывают флешки по объему памяти и не запутаться в цифрах, обратите внимание на таблицу ниже, где размер накопителя соотнесен с тем, сколько и каких файлов на нем поместится:

Однако, учитывайте тот фактор, что фактический объем USB-флешки и других накопителей отличается от заявленного!

Это происходит в результате того, что информация на компьютере измеряется в двоичной системе счисления, а производители на упаковках указывают объем в десятичном виде. Рассмотрим пример: вы приобрели накопитель с памятью 16 Гб, а при подключении к компьютеру отображается, что его емкость равна 14,9 Гб. Произведем несложные подсчеты, которые помогут расставить все точки над i.

16 Гб = 16 000 000 000 байт.

Теперь переведем полученное значение из десятичной системы в двоичную (помним, что в двоичной СС один килобайт равен 1024 байта) 16 000 000 000 / 1024 ³ и получим, что фактический объем купленного накопителя равен 14,9 Гб.

Помимо потери из-за различий представления информации, часть памяти резервируется на системные файлы, драйвера и другое встроенное программное обеспечение, которое хранится на скрытом разделе и необходимо для корректной работы.

Распиновка-распайка разъемов USB 2.0 и 3.0

Распайка проводов в модели USB 2.0 располагается в следующем порядке:

Проводник красного цвета, к которому осуществляется подача питающ его напряжения постоянного тока со значением +5V.
Проводник белого цвета, применяемый для передачи информационных данных. Он обозначается маркировкой «D-».
Проводник окрашен в зеленый цвет. С его помощью также передается информация. Он маркируется как «D+».
Проводник черного цвета. На н его производится подача нуля питающ его напряжения. Он носит название общ его провода и обозначается собственной меткой в виде перевернутого Т.

Расположение проводов в модели 3.0 выполнено совершенно по-другому. Четыре первых контактирующих провода полностью соответствуют разъему USB 2.0.

Основное отличие USB 3.0 заключается в следующих проводах:

Проводник № 5 имеет синий цвет. По нему передается информация с отрицательным значением.
Проводник № 6 желтого цвета, так же как и предыдущий контакт предназначен для передачи информации, имеющей положительное значение.
Проводник № 7 применяется в качестве дополнительного заземления.
Проводник № 8 фиолетового цвета и проводник № 9 оранжевого цвета. Они выполняют функцию приема данных, соответственно, с отрицательным и положительным значением.

Сколько типов USB-кабелей существует?

Отличаются ли USB друг от друга

Ну, я думаю, вы удивляетесь, зачем нужны эти изменения. На самом деле USB-IF хочет подчеркнуть, что на самом деле могут делать стандарты. Таким образом, речь должна идти не о цифрах, а о преимуществах, которые будут понятны каждому пользователю без таблиц. Например, таких, как приведены ниже.

Тут все типы разъемов, скорости и названия.

В таблице указано, какие стандарты предлагают какие скорости передачи. Расписывать это подробно буквами не стоит, так как тут все компактно собрано в одном месте и можно даже сохранить ее для себя, чтобы потом пользоваться, когда возникнут вопросы. Поговорим лучше об изменениях и почему все так произошло.

Совместимость

Совместимы ли версии 2.0 и 3.0, можно ли подключить кабель одной версии к порту другой?

Таким образом, данные версии можно назвать условно совместимыми.

История создания Universal Serial Bus

В 2000 году мир увидела новая версия – USB 2.0. Она стала в сорок раз производительнее своей предшественницы. Если USB 1.0, согласно спецификации, имела максимальную скорость обмена данными 12 Mb/s (мегабит в секунду), то теперь скорость возросла до 480 Mb/s. Успехи возникли не на голом месте – известно, что в разработке новшества приняли участие около 400 заинтересованных компаний, включая такие известные бренды как Intel, IBM, Hewlett-Packard, Compaq, Microsoft, NEC, Philips и многие другие.

Чем конструктивно отличается USB 2.0 от USB 3.0 и подходят ли они друг к другу по совместимости?

В конструктивном плане отличий у USB 2.0 и USB 3.0 мало. Они частично совместимы, однако последний содержит дополнительно еще 4 контакта для подключения двух сигнальных витых пар. Предшествующий вариант имеет всего 4 контакта: два сигнальных, питание и землю, корпус используется как экран.

Частичная совместимость предполагает тот факт, что в гнездо варианта USB 3.0 можно без проблем подключить вилку USB 2.0, то есть разъемы подходят как для подключения любых устройств кабелем, так и флешек, жестких дисков или картридеров. При этом нет необходимости использовать какие-то дополнительные переходники — все будет работать, только на пониженной скорости, по спецификации 2.0. То же самое произойдет при стыковке вилки USB 3.0 в гнездо USB 2.0. Те варианты разъемов, которые не входят в соединение, естественно, работоспособны не будут.

Особенности понятия

Что день грядущий нам готовит

Работа над спецификациями стандарта USB 3.0 была закончена в конце 2008 года, что дало возможность компьютерной индустрии приступить к разработке устройств. Уже в 2010 году практически все ведущие производители анонсировали системы с поддержкой USB 3.0. Но массовое наступление нового интерфейса на рынок еще впереди.

По данным In-Stat, уже к 2014 году подавляющее большинство новых компьютеров будет оборудовано USB 3.0, а в 2015 году – все без исключения.

Но это только одна сторона медали – ведь нужны еще и устройства. Впрочем, за ними дело не станет.

Если в 2012 году, по прогнозу In-Stat, будет реализовано менее 500 миллионов устройств USB 3.0, то в 2015 году – уже 2 миллиарда! Кстати, интересно, где продаются устройства USB 1.1 – судя по прогнозу, они неохотно сдают позиции.

Выводы

Надеемся вы поняли, чем отличается USB 2.0 от USB 3.0
и какие новшества принесло обновление этого формата для пользователей.

Являясь членом интернет сообщества, Вы наверняка уже слышали про технологию USB3.0. И, возможно, задавались вопросом, что это и в чем ее отличие от USB 2.0. Давайте разберемся, что такое USB. USB расшифровывается как универсальная последовательная шина Universal Serial Bus. Индийский инженер-программист Аджай В. разработал USB в далеком 1996 году, с тех пор эта технология стала стандартным способом подключения к компьютеру. Мышь, принтер, сканер, переносные диски памяти, игровые консоли, и множество других внешних устройств пользуются этой технологией. На сегодняшний день продано более 10 млрд. USB-устройств.

С момента своего появления технология развивается, чтобы предлагать все больше и больше скорости передачи данных. Еще одним интересным моментом в новой технологии является то, что соединение обеспечивает электрическую мощность 900 мА, тогда как версия 0 предлагает только 500 мА.

Первое преимущество – обратимость. С тех пор производители устройств работали лихорадочно, чтобы привести новый стандарт к продуктам в их доме. Однако есть несколько устройств, способных обеспечить такую высокую скорость передачи данных. Этот новый стандарт обеспечивает повышенную скорость передачи данных до 8 Гбит / с, повышенную мощность шины, улучшенное управление питанием и новые разъемы и кабели, которые обеспечивают более высокую скорость передачи и дополнительную мощность.