USB (Univerzalna serijska sabirnica- “universal serial bus”) - sučelje za serijski prijenos podataka za periferne uređaje srednje i niske brzine. Za povezivanje se koristi 4-žilni kabel, s dvije žice za primanje i prijenos podataka, a 2 žice za napajanje perifernog uređaja. Zahvaljujući ugrađenom USB strujni vodovi omogućuje spajanje perifernih uređaja bez vlastitog napajanja.

Osnove USB-a

USB kabl sastoji se od 4 bakrena vodiča - 2 strujna vodiča i 2 podatkovna vodiča u upredenoj parici, te uzemljenog pletiva (ekran).USB kablovi imaju fizički različite napojnice "prema uređaju" i "domaćinu". Moguće je implementirati USB uređaj bez kabela, s “to-host” vrhom ugrađenim u kućište. Također je moguće trajno integrirati kabel u uređaj(na primjer, USB tipkovnica, web kamera, USB miš), iako standard to zabranjuje za uređaje pune i velike brzine.

USB sabirnica strogo orijentiran, tj. ima koncept "glavnog uređaja" (host, također poznat kao USB kontroler, obično ugrađen u čip južnog mosta na matičnoj ploči) i "perifernih uređaja".

Uređaji mogu primati +5 V napajanje sa sabirnice, ali također mogu zahtijevati vanjsko napajanje. Stanje pripravnosti također je podržano za uređaje i razdjelnike na naredbu sa sabirnice, uklanjajući glavno napajanje dok zadržava napajanje u stanju pripravnosti i uključuje ga na naredbu sa sabirnice.

USB podržavaVruće uključivanje i isključivanje uređaja. To je moguće zbog povećanja duljine kontaktnog uzemljivača u odnosu na signalne. Kada je spojen USB priključak su prvi koji se zatvaraju kontakti za uzemljenje, potencijali kućišta dva uređaja postaju jednaki i daljnjim spajanjem signalnih vodiča ne dolazi do prenapona, čak i ako se uređaji napajaju iz različitih faza trofazne mreže.

Na logičkoj razini, USB uređaj podržava transakcije prijenosa i primanja podataka. Svaki paket svake transakcije sadrži broj krajnja točka na uređaju. Kada je uređaj spojen, upravljački programi u jezgri OS-a čitaju popis krajnjih točaka s uređaja i stvaraju kontrolne podatkovne strukture za komunikaciju sa svakom krajnjom točkom na uređaju. Poziva se zbirka krajnjih točaka i struktura podataka u jezgri OS-a cijev.

Krajnje točke, a time i kanali, pripadaju jednoj od 4 klase:

• kontinuirano (rasuto),
• upravitelj (kontrola),
• izokrono (isoch),
• prekinuti.

Uređaji niske brzine kao što je miš ne mogu imati izokroni i protočni kanali.

Kontrolni kanal dizajniran za razmjenu kratkih paketa pitanja i odgovora s uređajem. Svaki uređaj ima kontrolni kanal 0, koji OS softveru omogućuje čitanje kratkih informacija o uređaju, uključujući kodove proizvođača i modela koji se koriste za odabir upravljačkog programa, te popis drugih krajnjih točaka.

Prekinuti kanal omogućuje isporuku kratkih paketa u oba smjera, bez dobivanja odgovora/potvrde, ali uz garanciju vremena isporuke - paket će biti isporučen najkasnije za N milisekundi. Na primjer, koristi se u uređajima za unos (tipkovnice, miševi ili joystickovi).

Izokroni kanal omogućuje isporuku paketa bez jamstva isporuke i bez odgovora/potvrda, ali uz zajamčenu brzinu isporuke od N paketa po sabirničkom periodu (1 KHz za nisku i punu brzinu, 8 KHz za veliku brzinu). Koristi se za prijenos audio i video informacija.

Protočni kanal pruža jamstvo isporuke svakog paketa, podržava automatsku obustavu prijenosa podataka zbog nevoljkosti uređaja (prekoračenje ili nedovoljno korištenje međuspremnika), ali ne jamči brzinu isporuke i kašnjenje. Koristi se, na primjer, u pisačima i skenerima.

Vrijeme autobusa je podijeljen na periode, na početku perioda kontroler šalje paket “početak perioda” cijeloj sabirnici. Zatim se tijekom perioda odašilju prekidni paketi, zatim izokroni u potrebnoj količini, za preostalo vrijeme u periodu odašilju se kontrolni paketi i na kraju stream paketi.

Aktivna strana autobusa je uvijek kontroler, prijenos podatkovnog paketa od uređaja do kontrolera realizira se kao kratko pitanje kontrolera i dugi odgovor uređaja koji sadrži podatke. Raspored kretanja paketa za svaki period sabirnice zajednički kreiraju hardver kontrolera i softver upravljačkog programa; za to mnogi kontroleri koriste Izravni pristup memoriji DMA (Izravni pristup memoriji) - način razmjene podataka između uređaja ili između uređaja i glavne memorije, bez sudjelovanja središnjeg procesora (CPU). Kao rezultat toga, brzina prijenosa je povećana budući da se podaci ne šalju naprijed-natrag CPU-u.

Veličina paketa za krajnju točku konstanta je ugrađena u tablicu krajnjih točaka uređaja i ne može se mijenjati. Odabire ga programer uređaja među onima koje podržava USB standard.

USB specifikacije

Značajke, prednosti i nedostaci USB-a:

• Visoka brzina prijenosa (full-speed signaling bitrate) - 12 Mb/s;
• Maksimalna duljina kabela za velike brzine prijenosa je 5 m;
• Brzina prijenosa signala niske brzine - 1,5 Mb/s;
• Maksimalna duljina kabela za niske brzine komunikacije je 3 m;
• Maksimalni broj povezanih uređaja (uključujući množitelje) - 127;
• Moguće je spojiti uređaje s različitim brzinama prijenosa podataka;
• Nema potrebe za instaliranjem dodatnih elemenata kao što su terminatori;
• Napon napajanja perifernih uređaja - 5 V;
• Maksimalna potrošnja struje po uređaju je 500 mA.

USB signali se prenose preko dvije žice oklopljenog 4-žilnog kabela.

Pinout USB 1.0 i USB 2.0 konektora

Tip A		Tip B
Vilica (na kablu)	Utičnica (na računalu)	Vilica (na kablu)	Utičnica (na periferiji uređaj)

Nazivi i funkcionalni zadaci USB 1.0 i USB 2.0 pinova

Podaci 4 GND Tlo (tijelo)

Nedostaci USB 2.0

Barem maksimalno USB 2.0 brzina prijenosa podataka je 480 Mbit/s (60 MB/s), u stvarnom životu je nerealno postići takve brzine (~33,5 MB/s u praksi). To je zbog velikih kašnjenja na USB sabirnici između zahtjeva za prijenos podataka i stvarnog početka prijenosa. Na primjer, FireWire, iako ima nižu vršnu propusnost od 400 Mbps, što je 80 Mbps (10 MB/s) manje od USB 2.0, zapravo omogućuje veću propusnost prijenosa podataka na tvrde diskove i druge uređaje za pohranu. U tom pogledu, razni mobilni pogoni dugo su bili ograničeni nedovoljnom praktičnom propusnošću USB 2.0.

UBS konektori su najčešći tipovi konektora koji se koriste za spajanje raznih vrsta digitalnih elektroničkih uređaja.

Sigurni smo da svatko u kući ima puno kabela s takvim konektorima, jer oni služe za spajanje perifernih uređaja na računalo: miševi, joystickovi, printeri, skeneri, vanjski tvrdi diskovi i još mnogo toga.

U kontaktu s

Također, kada kupite mobilni telefon, uz njega dobivate priključke za povezivanje gadgeta s računalom i punjačem.

Koncept pinouta

Ponekad se dogodi da zbog pokvarenog konektora ili puknuća kabla prestane raditi. punjač telefonski uređaj ili bilo što povezano s računalom. Za osobu koja nema vještinu rada s lemilom, ovo je neugodno iznenađenje i problem.

No, za osobu koja je upoznata s osnovama elektronike i zna lemiti, problem se jednostavno riješi - zalemi se novi konektor ili se zalemi stari, a naši omiljeni uređaji ponovno rade.

Međutim, prije nego počnete popravljati, morate znati Pinout USB konektora – raspored žica po bojama u odnosu na kontakte konektora. Neispravno ožičenje dovest će do kvara povezanih naprava.

Opće informacije o USB priključcima

USB (Univerzalna serijska sabirnica)– standard za prijenos podataka koji je razvijen 1994. za organiziranje sučelja između računala i perifernih uređaja.

Sada se koristi i za prijenos podataka između digitalnih uređaja i za punjenje baterija pasivnog uređaja s aktivnog, takozvanog “hosta”. Primjer bi bilo punjenje telefona s računala.

Konektori su podijeljeni u tri vrste:

Prva vrsta je usb 1.1

Razvijen je kao jedan od prvih koji je proširio funkcionalnost računala i omogućio spajanje dodatnih uređaja na računalo, uključujući i mobitele za prijenos govora u digitalnom obliku.

Zbog niske brzine prijenosa podataka, zamijenjen je usb 2.0. Trenutno se usb 1.1 smatra zastarjelim i praktički se ne koristi.

Druga vrsta je usb 2.0

Najčešći u ovom trenutku i široko korišten. Većina elektroničkih uređaja koji se prodaju u trgovinama elektronike ima USB 2.0 konektore, unatoč činjenici da više ne zadovoljavaju u potpunosti moderne zahtjeve brzine prijenosa. Konkretno, tvrdi diskovi mogu čitati informacije brzinom 3-4 puta većom od brzine koju omogućuje ovaj tip uređaja. Međutim, oni ostaju uobičajeni zbog činjenice da je ova brzina sasvim prikladna za rad miševa, tipkovnica i drugih uređaja.

Treća vrsta je usb 3.0

Riječ je o novoj generaciji uređaja čija brzina prijenosa zadovoljava najbrže tvrde diskove i daje rezervu brzine za budućnost. Konektori ove vrste su posebno označeni plavom bojom.

Svi priključci razmatranih tipova imaju razlike u dizajnu, što se može odrediti oznakom:

Slova F i M u usb oznakama konektori znače:

• F (female) – ženski konektor;
• M (muški) – muški konektor.

Mini-usb, a kasnije i micro-usb, razvijeni su za povezivanje s prijenosnim i mobilnim uređajima.

Konektori tipa mini-AB i micro-AB služe kao adapteri za međusobno povezivanje mini A i mini B, micro-A i micro-B.

Pinout konektora

Pinout USB 2.0 konektora je sljedeći:

• Crvena žica zalemljen na pin 1 konektora: napaja se +5V;
• Bijela žica– za kontakt 2: informacije (D -);
• Zelena žica– na pin 3: informacija (D +);
• Crna žica– na pin 4: zajednički.

Mini i mikro USB kabeli imaju pet žica različitih boja i pet-pinski konektor. Razlika između ožičenja takvih mikro konektora i ožičenja USB 2.0 konektora je kako slijedi:

• ožičenje prva tri kontakta slično je usb 2.0;
• lila žica ide na pin 4 - ovo je ID; u konektorima A – ne koriste se, u konektorima B – spojeni na tijelo;
• Crna žica ide na pin 5 - zajednički.

Pinout USB 3.0 konektora radi se na sljedeći način:

• Ožičenje prva 4 kontakta identično je ožičenju USB 2.0 konektora;
• plava žica ide na pin 5 - prijenos informacija sa znakom plus;
• žuta žica – na pin 6 – prijenos informacija s predznakom minus;
• dodatno kućište - na pin 7;
• ljubičasta žica – na pin 8 – prijenos informacija s predznakom minus;
• narančasta žica - na pin 9 - prijenos informacija sa znakom plus.

Micro i mini usb za mobitele

Svi moderni mobilni telefoni pune se preko mini i mikro konektora iz vlastiti punjač. Gore smo raspravljali o rasporedu pinova mini i mikro konektora.

Sada razgovarajmo o tome zašto se događa da se punjač čini prikladnim u pogledu njegovih parametara (napon i struja punjenja), a konektor vašeg telefona dobro se uklapa u njega, ali punjač nije „nativni” - i punjenje ne pojaviti se. Zašto?

Poanta je u nekim razlikama u pinoutu mini i mikro konektora telefona umetnutih u punjač.

Na primjer, uređaji kao što su HTC, Philips, Samsung, kao i Nokia i LG prepoznaju punjač kao svoj ako Pinovi 2 i 3 u konektoru su kratko spojeni. Spajanjem ovih kontakata u AF konektor uređaja za punjenje sasvim je moguće koristiti ga za punjenje ovakvih telefona.

Motorola uređaji će "zahtijevati" ugradnju otpornika s nominalnom vrijednošću od 200 kiloOhma između pinova 4 i 5. Bez njega Uređaj se puni vrlo sporo.

Rezimirajući ono što je rečeno, možemo zaključiti da je prilikom popravka kabela za vaše omiljene gadgete važno znati pinout konektora kako biste pravilno spojili žice kabela, a tada će vam elektronički "prijatelji" dugo služiti vrijeme.

Tehnološki proces ne miruje. Moderni modeli raznih digitalnih uređaja upečatljivo se razlikuju od svojih starijih kolega. Promijenio se ne samo njihov izgled i unutarnja oprema, već i načini povezivanja s računalima i punjačima. Prije samo 5-7 godina mnogi telefoni, pa čak i fotoaparati nisu imali ovu mogućnost. Ali u ovom trenutku apsolutno svaki digitalni uređaj može se spojiti na osobno računalo ili prijenosno računalo. Telefon, player, pametni telefon, tablet, video kamera, player ili kamera - svi su opremljeni priključcima koji vam omogućuju povezivanje s drugim uređajima.

Ali, kao što lako možete vidjeti, konektor je drugačiji. I iz nekog razloga kabel kupljen uz telefon ne može se koristiti s vašim omiljenim playerom. Kao rezultat toga, nakuplja se hrpa kabela, stalno se zbunjujete u njima i ne možete razumjeti zašto je bilo nemoguće napraviti jednu žicu prikladnu za povezivanje svih uređaja. Ali, kao što znamo, to se ne događa. Iako sada postoji više-manje standardni konektor, barem za pametne telefone, telefone i tablete. I ime mu je mikro-USB. O kakvom se čudu radi i kako radi, reći ćemo vam u nastavku.

Micro USB konektor: što je to?

Dva najpopularnija konektora u posljednje vrijeme su mini i mikro-USB. Njihova imena govore sama za sebe. Ovo su manji, praktičniji dizajni koji se koriste na manjim digitalnim uređajima radi uštede prostora i možda stvaranja elegantnijeg izgleda. Na primjer, mikro-USB konektor za tablet gotovo je 4 puta manji od standardnog USB 2.0, a s obzirom da je sam uređaj nekoliko puta manji od osobnog računala ili čak prijenosnog računala, ova opcija je jednostavno idealna. Ali ovdje postoje i neke nijanse. Na primjer, više se nikada ne može pretvoriti u manje, tako da se mikro-USB konektori ne mogu čak ni zamijeniti mini-USB-om. Iako je u nekim slučajevima obrnuti proces prihvatljiv. A zamjena micro-USB-a vlastitim rukama vjerojatno neće završiti nečim dobrim. Ovo je takav komad nakita. Osim toga, riječ "mikro" pokriva nekoliko vrsta konektora i to morate zapamtiti. Pogotovo ako pokušavate kupiti novu žicu. Micro USB vašeg tableta možda nije kompatibilan s priključkom na kraju kabela koji ste kupili.

Sorte

Micro-USB konektori mogu biti dva potpuno različita tipa. Imaju različita područja primjene i, sukladno tome, različito izgledaju. Prvi tip se zove mikro-USB 2.0. tip B - koristi se u uređajima prema zadanim postavkama i neizgovoreni je standard za najnovije modele pametnih telefona i tableta, zbog toga je vrlo čest i gotovo svaka osoba kod kuće ima barem jedan mikro-USB 2.0 kabel. tip B.

Drugi tip je mikro-USB 3.0 - ovi konektori nisu instalirani na tabletima, ali se mogu naći na pametnim telefonima i telefonima nekih marki. Najčešće se koriste za opremanje vanjskih tvrdih diskova.

Prednosti

Glavne prednosti mikro-USB konektora za tablete uključuju povećanu gustoću i pouzdanost utikača. Ali ova činjenica ne isključuje mogućnost problema s ovim komponentama. Najčešće je uzrok kvara nepažnja samih vlasnika digitalnih uređaja. Nagli pokreti, padanje tableta i telefona na pod ili čak na asfalt, posebno na strani gdje se nalazi sam konektor, pokušaji da nešto ispravite vlastitim rukama bez odgovarajućeg znanja - glavni su razlozi zašto čak i najizdržljiviji dijelovi USB priključci ne rade. No događa se da se to dogodi zbog istrošenosti uređaja, nepravilnog rada ili nedostataka u proizvodnji.

Najčešće, uzrok kvara su sami mikro-USB konektori ili dijelovi koji su uz njih i spojeni na njih u strujni krug. Za svakog iskusnog majstora zamjena je nekoliko minuta, ali ne može se svatko nositi s tim kod kuće. Ako vas još uvijek zanima kako možete sami popraviti mikro-USB konektor, pinoutiranje (ili, drugim riječima, odlemljivanje) nije najduži ili najsloženiji proces ako mu pristupite mudro i prvo pročitate relevantne informacije. Neki savjeti bit će dati u nastavku.

Micro USB konektor: pinout

Kao što znate, s običnim portovima i konektorima sve je jednostavno - trebate samo slikati prednji dio njihovog konektora, ali u zrcalnoj slici, i zalemiti ga. S USB mini i mikro tipovima sve je malo drugačije. Njihovi konektori sadrže 5 kontakata, ali na konektorima tipa B ne koristi se broj kontakta 4, a na tipu A je zatvoren na GND, koji zauzima peto mjesto.

Funkcije "nogica" mikro-USB konektora

Budući da većina modernih tableta ima micro-USB, koji služi ne samo za punjenje, već i za sinkronizaciju, problemi s njim nastaju sve češće zbog češćeg korištenja konektora.

Dakle, kao što je gore spomenuto, obični mikro-USB priključak ima pet "nogu". Jedan je pozitivan, na pet volti, a jedan je negativan. Nalaze se na različitim stranama konektora i, prema tome, manje trpe kada su odvojeni od matične ploče. Samo jedna "noga" konektora, koja se češće od ostalih izvlači iz kontaktne pločice, podložna je većem trošenju. Nalazi se bliže minus "nogi". Ako je ovaj kontakt oštećen, uređaj se ne može puniti. To jest, sustav može vidjeti napajanje, ali se proces punjenja neće dogoditi.

Preostale dvije "noge" odgovorne su za sinkronizaciju, odnosno za mogućnost postavljanja i preuzimanja fotografija, glazbe itd. Oni to rade u isto vrijeme, tako da će odvajanje jednog povući za sobom prestanak rada drugog.

Poznavajući funkcije “nogica”, moći ćete odrediti koji vam kontakti stvaraju probleme i koje ćete od njih morati zalemiti kako biste ponovno pokrenuli tablet.

Posljedice neispravne zamjene konektora

Nakon neispravnog lemljenja mikro-USB-a, vlasnici se najčešće susreću sa sljedećim problemima:

1. Kratki spojevi napajanja ako su zalemljeni invertirani tip.
2. Tablet detektira kabel za punjenje, ali se baterija ne puni.
3. Baterija tableta se savršeno puni, ali se ne sinkronizira s prijenosnim računalom ili računalom.
4. Tablet radi dobro, ali vas ponekad "podsjeti" da ga trebate odnijeti u radionicu umjesto da ga sami lemite (primjerice, punjenje ne počinje odmah nakon uključivanja ili ponekad treba izvući kabel i ponovno ga umetnuti nekoliko puta prije početka punjenja).

Budućnost mikro USB-a

Budući da su ovo neki od najpopularnijih priključaka danas, naučite li ih jednom mijenjati, ova će vam vještina pomoći vrlo često u budućnosti. I neka se ne prihvaćaju kao “zlatni standard” u razvoju telefona i drugih digitalnih uređaja. I još uvijek moramo imati cijelu kolekciju žica posebno za Acer prijenosno računalo, za Samsung telefon, za Apple iPad i Nikon fotoaparat, ali aktivna upotreba mikro konektora daje nam nadu da će uskoro umjesto "buketa" imat ćemo jedan na našoj polici mikro-USB kabel prikladan za najmanje 90% opreme u kući.

Koje vrste USB konektora i utikača postoje?

Zbog činjenice da postoji dosta USB konektora, često postoji zabuna među njima. Ponekad, nakon kupnje kabela, dolazi val razočaranja, jer se može ispostaviti da utikač kupljene žice ne odgovara uređaju. Stoga ću vam u ovom članku pokušati reći koje vrste konektora imaju USB kabeli.

Unatoč činjenici da na Internetu postoji mnogo informacija o ovoj temi, obično se dotiče pitanja razvoja, daje datume odobrenja i puštanja u rad, značajke dizajna i pinouts. Općenito, pruža se više pozadinskih informacija, koje obično nisu od posebnog interesa za krajnjeg korisnika. Pokušat ću razmotriti konektore s gledišta kućanstva - gdje se koriste, njihove prednosti i nedostatke, razlike i značajke.

USB verzije. Koja je razlika između USB 2.0 i USB 3.0

Započnimo s nekim općim informacijama. USB uređaji dolaze u tri verzije - 1.1, 2.0 i 3.0. Prvi se gotovo nikad ne koristi, jer pruža prenisku brzinu prijenosa podataka (12 Mbit - približno 1,2 MB / s) i može se koristiti isključivo za kompatibilnost s izbirljivim hardverom. Druga verzija sada zauzima dominantan položaj. Većina uređaja koji se prodaju u trgovinama i trenutno se koriste podržavaju drugu verziju. Omogućuje propusnost od 480 Mbit/s, odnosno brzina kopiranja bi teoretski trebala biti na razini od 48 MB/s. Međutim, zbog značajki dizajna i ne baš idealne implementacije u praksi, brzina rijetko prelazi 30-33 MB/s. Većina vanjskih tvrdih diskova može čitati 3-4 puta većom brzinom. Odnosno, ovaj konektor je usko grlo koje usporava rad modernih pogona. Za miševe, tipkovnice itd. brzina nije bitna.

Treća verzija je obojena plavom bojom, što znači da pripada posljednjoj generaciji. Propusnost je 5 Gbps, što može dati 500 MB/s. Moderni tvrdi diskovi imaju brzinu od oko 150-170 MB/s, odnosno treća verzija USB-a moći će osigurati veliku rezervu brzine za naredne godine.

Kompatibilan s različitim USB verzijama.

Nekoliko riječi o kompatibilnosti. Verzije 1.1 i 2.0 strukturno su potpuno kompatibilne jedna s drugom. Ako je jedna od spojenih strana starija verzija, rad će se odvijati smanjenom brzinom, a operativni sustav će prikazati poruku "Uređaj može raditi brže", što znači da postoji brzi USB 2.0 priključak na računalo, ali uređaj koji je na njega priključen je spor - verzija 1.1.

Ali s kompatibilnošću USB verzija 2.0 i 3.0, nije sve tako jednostavno. Bilo koji USB 2.0 uređaj ili kabel može se spojiti na plavi priključak verzije 3. Ali ne može se učiniti suprotno. Moderni kabeli i uređaji s USB 3.0 razlikuju se od uobičajenih konektora po tome što imaju dodatne kontakte koji povećavaju propusnost sučelja, tako da ih nećete moći spojiti na stari priključak (jedina iznimka je tip A).

USB napajanje

Svaki USB konektor daje napon od 5 volti, a struja ne smije biti veća od 0,5 ampera (za USB 3.0 - 0,9 ampera). U praksi to znači da najveća snaga spojenog uređaja ne smije biti veća od 2,5 W (4,5 za USB 3.0). Stoga neće biti problema pri povezivanju uređaja male snage i prijenosnih uređaja - igrača, telefona, flash pogona i memorijskih kartica. Ali sva velika i masivna oprema ima vanjsko napajanje iz mreže.

Sada prijeđimo na vrste konektora. Neću razmatrati potpuno egzotične opcije, već ću govoriti samo o najpopularnijim i najčešće korištenim utikačima. Pripadnost određenoj USB verziji bit će naznačena u zagradama.

USB tip A (USB 2.0)

Ovo je najčešći i najprepoznatljiviji konektor koji trenutno postoji. Ima ga većina uređaja spojenih putem USB-a. Miševi, flash pogoni, tipkovnice, kamere i još mnogo toga - svi imaju USB Type A, koji datira iz 90-ih. Jedna od najvažnijih prednosti ovog priključka je pouzdanost. Može preživjeti poprilično velik broj spojeva, ne raspada se i doista je zaslužio postati najčešće sredstvo spajanja svega mogućeg. Unatoč svom pravokutnom obliku, ne može se zalijepiti stražnjom stranom, postoji "zaštita od budale". Međutim, nije prikladan za prijenosne uređaje, jer ima prilično velike dimenzije, što je u konačnici dovelo do pojave manjih izmjena.

USB tip B (USB 2.0)

Druga vrsta USB-a stekla je mnogo manje slave od svog rođaka. Za razliku od utikača tipa A, koji imaju pravokutni oblik, sve modifikacije tipa B (uključujući Mini i Micro - vidi dolje) obično imaju kvadratni ili trapezoidni oblik. Pravilni tip B u punoj veličini je jedini predstavnik koji ima kvadratni oblik. Prilično je velikih dimenzija i zbog toga se koristi u raznim periferijama i velikim stacionarnim uređajima - pisačima, skenerima, a ponekad i ADSL modemima. Zanimljivo je da proizvođači pisača rijetko uključuju takav kabel u svoje proizvode, pa se kabel za uređaj za ispis ili MFP mora kupiti zasebno.

Mini USB tip B (USB 2.0)

Pojava ogromnog broja minijaturnih uređaja dovela je do pojave sićušnih USB konektora. A Mini USB tip B doista je postao široko rasprostranjen s pojavom prijenosnih tvrdih diskova, u kojima se široko koristi. Konektor ima pet kontakata, a ne 4 kao "utikači za odrasle", iako se jedan od njih ne koristi. Nažalost, minijaturizacija je imala negativan utjecaj na pouzdanost. Unatoč dugom radnom vijeku, nakon nekog vremena Mini USB postaje labav i počinje se klatiti, iako ne ispada iz priključka. Trenutno se i dalje aktivno koristi u igračima, prijenosnim tvrdim diskovima, čitačima kartica i drugoj maloj opremi. Zanimljivo je da se druga modifikacija (tip A) gotovo nikada ne koristi, takav kabel teško ćete pronaći u prodaji. Postupno se počinje zamjenjivati ​​naprednijom modifikacijom Micro USB-a.

Micro USB tip B (USB 2.0)

Modificirana verzija prethodnog priključka. Vrlo je minijaturnih dimenzija, zbog čega ga koriste proizvođači u modernoj tehnologiji, koja se odlikuje malom debljinom. Osim toga, poboljšano je pričvršćivanje; čep pristaje vrlo čvrsto i ne ispada. U 2011. ovaj je konektor odobren kao jedinstveni standard za punjenje telefona, pametnih telefona, tableta, playera i druge prijenosne elektronike. Dakle, sa samo jednim kablom možete nahraniti cijeli “elektronički zoološki vrt”. Standard nastavlja dobivati ​​na zamahu, može se nadati da će za godinu ili dvije gotovo svi novi uređaji biti opremljeni jednim priključkom. Kao iu prethodnom slučaju, tip A se gotovo nikada ne koristi.

USB tip A (USB 3.0)

Novi USB standard sa znatno većom propusnošću. Pojava dodatnih kontakata dovela je do promjene u izgledu gotovo svih USB 3.0 utikača. Unatoč tome, tip A je ostao nepromijenjen u izgledu, samo plava boja jezgre ukazuje da se radi o pridošlici. To znači da je zadržana kompatibilnost sa prethodnim verzijama. USB 3.0 uređaj može se priključiti na stari USB 2.0 priključak i obrnuto. Ovo je glavna razlika od ostalih USB 3.0 konektora. Takvi se priključci mogu naći u modernim računalima ili prijenosnim računalima.

USB tip B (USB 3.0)

Po analogiji s prethodnom verzijom, ovaj tip se koristi u srednjim i velikim periferijama i uređajima koji zahtijevaju visoke performanse - NAS, stacionarni tvrdi diskovi. Konektor je jako modificiran i ne može se spojiti na USB 2.0. Također rijetko viđate takve kablove u prodaji (za razliku od prethodnog). Uključivanje takvog konektora u USB 2.0 tipa B više neće raditi - gornji dio će smetati.

mikro USB (USB 3.0)

Ovaj konektor nastavlja tradiciju "klasičnog" Micro USB-a. Ima iste kvalitete - kompaktnost, pouzdanost, dobru povezanost, ali istovremeno ima veliku brzinu prijenosa podataka. Stoga se uglavnom koristi u novim vanjskim ultra-brzim tvrdim diskovima i SSD-ovima. Postaje sve popularniji, pa kako ne biste nosili kabel s vanjskim tvrdim diskom, možete kupiti dodatni kabel u bilo kojoj trgovini. Glavni dio konektora u potpunosti kopira Micro USB druge revizije

Glavna stvar je ne brkati - razlika između Micro USB i Mini USB.

Glavna zabuna koja se javlja među korisnicima je između Mini USB-a i Micro USB-a, koji su doista pomalo slični. Prvi je malo veći, a drugi ima posebne zasune na stražnjoj strani. Po zasunima uvijek možete razlikovati ova dva konektora. Inače su identični. A budući da ima puno uređaja s oba, bolje je imati oba kabela - tada neće biti problema s povezivanjem bilo koje moderne prijenosne opreme.

Mini USB s lijeve strane, Micro USB s desne strane.
Mini USB je puno deblji, što ga čini nemogućim za korištenje
to u kompaktnim tankim uređajima.
Micro USB je lako prepoznati po dva ureza,
čvrsto držeći utikač prilikom spajanja.

Tri brata iz iste obitelji.
Mini USB i Micro USB mnogo su tanji nego inače.
S druge strane, "mrvice" gube
u pouzdanosti starijeg druga.

USB sučelje se počelo masovno koristiti prije 20-ak godina, točnije od proljeća 1997. godine. Tada je univerzalna serijska sabirnica ugrađena u hardver mnogih matičnih ploča osobnih računala. Trenutno je ova vrsta povezivanja periferije s računalom standardna, izdane su verzije koje su značajno povećale brzinu razmjene podataka, a pojavile su se i nove vrste konektora. Pokušajmo razumjeti specifikacije, pinouts i druge značajke USB-a.

Koje su prednosti univerzalne serijske sabirnice?

Uvođenje ove metode povezivanja omogućilo je:

• Brzo spojite razne periferne uređaje na svoje računalo, od tipkovnice do vanjskih disk pogona.
• U potpunosti iskoristite Plug&Play tehnologiju koja pojednostavljuje povezivanje i konfiguraciju perifernih uređaja.
• Odbijanje niza zastarjelih sučelja, što je imalo pozitivan utjecaj na funkcionalnost računalnih sustava.
• Sabirnica omogućuje ne samo prijenos podataka, već i napajanje priključenih uređaja, s ograničenjem struje opterećenja od 0,5 i 0,9 A za stare i nove generacije. To je omogućilo korištenje USB-a za punjenje telefona, kao i povezivanje raznih gadgeta (mini ventilatora, svjetla itd.).
• Postala je moguća proizvodnja mobilnih kontrolera, npr. USB RJ-45 mrežne kartice, elektroničkih ključeva za ulazak i izlazak iz sustava

Vrste USB konektora - glavne razlike i značajke

Postoje tri specifikacije (verzije) ove vrste veze koje su međusobno djelomično kompatibilne:

1. Prva verzija koja je postala široko rasprostranjena je v 1. To je poboljšana modifikacija prethodne verzije (1.0), koja praktički nije napustila fazu prototipa zbog ozbiljnih pogrešaka u protokolu prijenosa podataka. Ova specifikacija ima sljedeće karakteristike:

• Dvostruki prijenos podataka velikom i niskom brzinom (12,0 odnosno 1,50 Mbps).
• Mogućnost spajanja više od stotinu različitih uređaja (uključujući čvorišta).
• Maksimalna duljina kabela je 3,0 odnosno 5,0 m za velike i niske brzine prijenosa.
• Nazivni napon sabirnice je 5,0 V, dopuštena struja opterećenja priključene opreme je 0,5 A.

Danas se ovaj standard praktički ne koristi zbog niske propusnosti.

1. Danas dominantna druga specifikacija... Ovaj je standard u potpunosti kompatibilan s prethodnom modifikacijom. Izrazita značajka je prisutnost protokola za razmjenu podataka velike brzine (do 480,0 Mbit u sekundi).

Zbog pune hardverske kompatibilnosti s mlađom verzijom, periferni uređaji ovog standarda mogu se spojiti na prethodnu modifikaciju. Istina, propusnost će se smanjiti do 35-40 puta, au nekim slučajevima i više.

Budući da su ove verzije potpuno kompatibilne, njihovi kabeli i priključci su identični.

Napominjemo da je, unatoč propusnosti navedenoj u specifikaciji, stvarna brzina razmjene podataka u drugoj generaciji nešto manja (oko 30-35 MB u sekundi). To je zbog implementacije protokola, što dovodi do kašnjenja između paketa podataka. Budući da moderni pogoni imaju brzinu čitanja četiri puta veću od propusnosti druge modifikacije, to jest, ne zadovoljava trenutne zahtjeve.

1. Univerzalna sabirnica 3. generacije razvijena je posebno za rješavanje problema nedovoljne propusnosti. Prema specifikaciji, ova modifikacija je sposobna razmjenjivati ​​informacije brzinom od 5,0 Gbita u sekundi, što je gotovo tri puta više od brzine čitanja modernih pogona. Utikači i utičnice najnovije modifikacije obično su označeni plavom bojom radi lakše identifikacije pripadnosti ovoj specifikaciji.

Još jedna značajka treće generacije je povećanje nazivne struje na 0,9 A, što vam omogućuje napajanje niza uređaja i uklanjanje potrebe za zasebnim napajanjem za njih.

Što se tiče kompatibilnosti s prethodnom verzijom, ona je djelomično implementirana; o tome će se detaljno raspravljati u nastavku.

Klasifikacija i pinout

Konektori se obično klasificiraju prema vrsti, postoje samo dva:

Imajte na umu da su takvi konvektori kompatibilni samo između ranijih izmjena.

Osim toga, tu su i produžni kabeli za priključke ovog sučelja. Na jednom kraju je utikač tipa A, a na drugom je utičnica za njega, odnosno "žensko" - "muški" spoj. Takvi kablovi mogu biti vrlo korisni, na primjer, za povezivanje flash pogona bez puzanja ispod stola na jedinicu sustava.

Sada pogledajmo kako su kontakti povezani za svaku od gore navedenih vrsta.

Pinout USB 2.0 konektora (tipovi A i B)

Budući da se fizički utikači i utičnice ranih verzija 1.1 i 2.0 međusobno ne razlikuju, predstavit ćemo ožičenje potonjih.

Slika 6. Ožičenje utikača i utičnice konektora tipa A

Oznaka:

• Gnijezdo.
• B – utikač.
• 1 – napajanje +5,0 V.
• 2 i 3 signalne žice.
• 4 – masa.

Na slici je bojanje kontakata prikazano prema bojama žice i odgovara prihvaćenoj specifikaciji.

Sada pogledajmo ožičenje klasične utičnice B.

Oznaka:

• A – utikač priključen na utičnicu na perifernim uređajima.
• B – utičnica na perifernom uređaju.
• 1 – kontakt napajanja (+5 V).
• 2 i 3 – signalni kontakti.
• 4 – kontakt žice za uzemljenje.

Boje kontakata odgovaraju prihvaćenim bojama žica u kabelu.

USB 3.0 pinout (tipovi A i B)

U trećoj generaciji, periferni uređaji povezani su preko 10 (9 ako nema zaštitne pletenice) žica, sukladno tome se povećava i broj kontakata. Ali oni su smješteni na takav način da je moguće povezati uređaje ranijih generacija. Odnosno, kontakti +5,0 V, GND, D+ i D-, nalaze se na isti način kao u prethodnoj verziji. Ožičenje za utičnicu tipa A prikazano je na donjoj slici.

Slika 8. Pinout tipa A konektora u USB 3.0

Oznaka:

• A – utikač.
• B – gnijezdo.
• 1, 2, 3, 4 - konektori u potpunosti odgovaraju pinoutu utikača za verziju 2.0 (vidi B na slici 6), boje žica također se podudaraju.
• 5 (SS_TX-) i 6 (SS_TX+) konektora za žice za prijenos podataka preko SUPER_SPEED protokola.
• 7 – uzemljenje (GND) za signalne žice.
• 8 (SS_RX-) i 9 (SS_RX+) konektora za žice za primanje podataka koristeći SUPER_SPEED protokol.

Boje na slici odgovaraju onima koje su općenito prihvaćene za ovaj standard.

Kao što je gore spomenuto, utikač iz ranijeg modela može se umetnuti u utičnicu ovog priključka; sukladno tome, propusnost će se smanjiti. Što se tiče utikača treće generacije univerzalne sabirnice, nemoguće ga je umetnuti u utičnice ranog otpuštanja.

Sada pogledajmo pinout za utičnicu tipa B. Za razliku od prethodne vrste, takva utičnica nije kompatibilna s bilo kojim utikačem ranijih verzija.

Oznake:

A i B su utikač i utičnica.

Digitalni potpisi za kontakte odgovaraju opisu na slici 8.

Boja je što bliža oznakama boja žica u kabelu.

Pinout mikro USB konektora

Za početak predstavljamo ožičenje za ovu specifikaciju.

Kao što se može vidjeti na slici, ovo je 5-polni priključak; i utikač (A) i utičnica (B) imaju četiri kontakta. Njihova namjena i digitalna oznaka i oznaka u boji odgovaraju prihvaćenom standardu koji je gore naveden.

Opis mikro USB konektora za verziju 3.0.

Za ovu vezu koristi se 10 pinski konektor karakterističnog oblika. Zapravo se sastoji od dva dijela od po 5 pinova, a jedan od njih u potpunosti odgovara prethodnoj verziji sučelja. Ova implementacija je donekle zbunjujuća, posebno s obzirom na nekompatibilnost ovih tipova. Vjerojatno su programeri planirali omogućiti rad s konektorima ranijih modifikacija, ali su kasnije odustali od ove ideje ili je još nisu implementirali.

Slika prikazuje pinout utikača (A) i izgled mikro USB utičnice (B).

Kontakti 1 do 5 u potpunosti odgovaraju mikro konektoru druge generacije, svrha ostalih kontakata je sljedeća:

• 6 i 7 – prijenos podataka putem protokola velike brzine (SS_TX- odnosno SS_TX+).
• 8 – masa za brze informacijske kanale.
• 9 i 10 – prijem podataka putem protokola velike brzine (SS_RX- odnosno SS_RX+).

Mini USB pinout

Ova opcija povezivanja koristi se samo u ranim verzijama sučelja; u trećoj generaciji ova vrsta se ne koristi.

Kao što vidite, ožičenje utikača i utičnice gotovo je identično mikro USB-u, odnosno shema boja žica i kontaktni brojevi također su isti. Zapravo, razlike su samo u obliku i veličini.

U ovom smo članku predstavili samo standardne vrste priključaka; mnogi proizvođači digitalne opreme prakticiraju uvođenje vlastitih standarda; tamo možete pronaći konektore za 7 pinski, 8 pinski itd. To predstavlja određene poteškoće, pogotovo kada se postavlja pitanje pronalaska punjača za mobilni telefon. Također treba napomenuti da proizvođači takvih "ekskluzivnih" proizvoda ne žure reći kako se USB pinout radi u takvim kontaktorima. Ali, u pravilu, te je informacije lako pronaći na tematskim forumima.

USB kabeli imaju različite fizičke krajeve. Ovisi na koji je uređaj spojen. Postoje veze sa samim uređajem i hostom. Štoviše, USB može biti sa ili bez kabela. Moguća je i druga opcija: kabel je ugrađen u sam uređaj. Kabel je neophodan za formiranje sučelja između uređaja i glavnog računala.

Ali nakon nekog vremena, programeri takvog računalnog sučelja kao USB i dalje imao malu brzinu kako bi se koristili vanjski tvrdi diskovi i drugi uređaji čija je brzina bila puno veća. Stoga su kreatori USB-a morali promijeniti uređaj kako bi se dobio novi model. Sada je brzina treće vrste USB-a deset puta veća. Naravno, to je utjecalo i na punjenje.

Opće informacije o USB-u

USB kabel sastoji se od četiri bakrena vodiča. To su dva vodiča namijenjena za napajanje, a ostali vodiči su u upredenoj parici. Ovaj komplet također uključuje uzemljenu pletenicu.

Pogledajmo sada malo domaćina. Djeluje kao poseban kontroler, koji se programira i kontrolira. Njegov zadatak: osigurati rad sučelja. Usput, regulator se najčešće može naći u mikro krugu. Za povezivanje kontrolera s drugim uređajima potreban je čvorište.

Ali za spajanje vanjskih uređaja na čvorište koriste se priključci na čijem se kraju nalaze konektori. Kabeli pomažu USB uređajima da se povežu s priključcima. Uređaj se može napajati drugačije: iz sabirnice ili nekog vanjskog izvora napajanja.

Za početak je potrebno samo nekoliko minuta i možete početi. Isprva signal za početak rada šalje se u čvorište kabela, što dalje obavještava da je oprema spremna za rad.

Ali vrijedi zapamtiti jedno pravilo. Svaki put kada počnete pinoutirati uređaj, prvo odredite koji je pinout na vašem kabelu. USB konektor vam pomaže povezati sve vanjske uređaje s vašim računalom. Ova moderna metoda spajanja zamjenjuje sve one metode koje su ranije bile dostupne. Takav konektor pruža dodatne mogućnosti: Prilikom rada s računalnom opremom mogu se spojiti bilo koji uređaji i odmah staviti u rad. To također može utjecati na postupak punjenja.

USB specifikacija

Postojale su prve preliminarne verzije USB-a, koje su počele izlaziti u studenom 1994. To je trajalo godinu dana. I nakon toga počeli su izlaziti novi USB modeli koji su i danas u upotrebi.

Danas možemo govoriti o sljedećim modelima:

1. USB 1.0. Ovaj model je pušten u prodaju u siječnju 1996.
2. USB 1.1. Ova specifikacija je objavljena u rujnu 1998.
3. USB 2.0. Ovaj model je objavljen 2000.

Tehničke karakteristike svakog modela

Prvi model je USB 1.0. Ova specifikacija razlikuje dva načina rada:

1. Niska propusnost.
2. S velikom propusnošću.

Maksimalna dopuštena duljina kabela u ovom modelu za prvi način rada je tri metra, a za drugi način rada doseže pet metara. Ako želite spojiti više uređaja, možete spojiti do 127 njih.

Tehničke karakteristike USB 1.1 modela odgovaraju prvom, ali su ispravljeni svi problemi i greške koje su nastale tijekom njegove uporabe. Inače, ovo je prvi model koji stekao široku popularnost i brzo se širi.

Treći model je USB 2.0. Za njega postoje tri načina rada, gdje se mogu koristiti miševi, joystick, gamepad i tipkovnica, kao i video uređaji i uređaji za pohranu informacija.

USB kablovi i konektori

Trenutno je u svijetu računala došlo do mnogo različitih promjena. Na primjer, pojavilo se novo sučelje s modifikacijom USB 3.0, čija je brzina deset puta veća od prethodnog modela. Ali Postoje i druge vrste konektora, poznat kao mikro- i mini-USB. Usput, danas ih se može pronaći, primjerice, u tabletima, telefonima, pametnim telefonima i u raznim drugim računalnim proizvodima.

Svaka takva sabirnica, naravno, također ima svoje ožičenje ili pinout. Neophodno je kako biste zatim kod kuće napravili adapter koji vam omogućuje prebacivanje s jedne vrste konektora na drugu. Ali za ovo je potrebno znanje. Na primjer, određeno znanje o tome kako se nalaze vodiči. Na primjer, na ovaj način možete puniti bilo koji telefon. Ako se ovaj rad s priključcima ne izvrši ispravno, sam uređaj će se oštetiti.

Postoji razlika u dizajnu mini i makro uređaja. Dakle, sada već imaju pet kontakata. A u USB 2.0 uređaju možete izbrojati devet pinova. Stoga će ožičenje USB konektora u ovom modelu ići malo drugačije. Isti pinout USB konektora bit će u modifikaciji 3.0.

Ožičenje će se dogoditi prema sljedećoj shemi: prvo, crveni vodič, koji je odgovoran za opskrbu naponom koji napaja struju. Zatim dolazi bijeli i zeleni dirigent, čiji je zadatak prijenos informacija. Zatim biste trebali ići na crni vodič, koji prima opskrbu nultim naponom koji se isporučuje.

U dizajnu USB 3.0 žice su potpuno drugačije raspoređene. Prva četiri od njih slična su u svom priključku uređaju modela 2.0. Ali, počevši od petog vodiča, priključci se počinju razlikovati. Plava, peta, žica prenosi informaciju koja ima negativnu vrijednost. Žuti vodič prenosi pozitivne informacije.

Također možete pinout uređaja prema bojama koje su prikladne za konektore svih uređaja. Prednost ovakvih spojnica je u tome što se pri njihovoj uporabi nema potrebe za ponovnim pokretanjem računala ili čak pokušati nekako ručno instalirati sve potrebne upravljačke programe.