Der heutige Artikel konzentriert sich auf Kompatibilität und Unterschiede zwischen verschiedenen Generationen des USB-Verbindungsstandards. Lassen Sie uns darüber sprechen, wie sie funktionieren und was der Unterschied zwischen USB 2.0- und USB 3.0-Anschlüssen in Bezug auf die Datenübertragungsgeschwindigkeit ist, wie man sie unterscheidet und welche Kompatibilität besteht. Gibt es auch Adapter vom USB 2.0-Anschluss zum USB 3.0, oder können Sie einen Kabelstecker, ein Flash-Laufwerk oder einen Kartenleser von einem zum anderen einstecken?
Die alten parallelen LPT-Ports und seriellen COM-Ports sind fast verschwunden. Schließlich begannen Computerbenutzer, dicke Kommunikationskabel, Tastaturen und Mäuse mit COM-Tipps und PS / 2-Anschlüssen loszuwerden. Sie wurden durch die universelle USB-Schnittstelle in der englischen Interpretation - Universal Serial Bus - ersetzt. Aus diesem Grund handelt es sich um einen universellen Anschluss, an den Sie ohne zu zögern verschiedene externe Geräte anschließen können: große und kleine, langsame und schnelle, leistungsstarke und stromsparende.
Die Geschichte der Entstehung des Universal Serial Bus (USB)
Die Entwickler von stationären Computern und Laptops hatten lange die reife Entscheidung getroffen, bunte Kommunikationsanschlüsse durch einen universellen zu ersetzen, um alle möglichen Probleme zu lösen. Die ersten Beispiele der Universal Serial Bus-Schnittstelle wurden 1994-1996 veröffentlicht und als USB 1.0 bezeichnet. Die Neuheit beflügelte den Markt für externe Geräte, und im Jahr 2000 begannen die meisten Drucker, Scanner und anderen Geräte, eine neue Schnittstelle bereitzustellen. Ein großes Plus bei der Entwicklung von USB war das Erscheinen des ersten 8-MB-Flash-Laufwerks im Jahr 1999, das allen Benutzern gefiel.
Lese- und Schreibgeschwindigkeiten für USB 2.0 und USB 3.0
Im Jahr 2000 sah die Welt eine neue Version - USB 2.0. Sie wurde vierzigmal produktiver als ihre Vorgängerin. Wenn USB 1.0 laut Spezifikation eine maximale Datenaustauschrate von 12 Mbit / s (Megabit pro Sekunde) hatte, ist die Geschwindigkeit jetzt auf 480 Mbit / s gestiegen. Der Erfolg kam nicht von ungefähr - es ist bekannt, dass etwa 400 interessierte Unternehmen an der Entwicklung der Innovation beteiligt waren, darunter bekannte Marken wie Intel, IBM, Hewlett-Packard, Compaq, Microsoft, NEC, Philips und viele andere.
Angetrieben von unerhörten Ergebnissen hörten die Entwickler hier nicht auf und boten 2008 USB 3.0 an. Die neue Spezifikation ermöglichte es, den Datenaustausch um das Zehnfache zu erhöhen und erreichte einen Wert von 4800 Mbit / s, was 4,8 Gbit / s entspricht. Bei einer solchen Geschwindigkeit können Informationen von einem 1-Terabyte-Medium theoretisch in weniger als 30 Minuten (bei einer maximal möglichen Geschwindigkeit von 600 MB / s) gepumpt werden, wenn keine anderen Einschränkungen bestehen. Es ist zu beachten, dass die nahe Zukunft zu diesem Typ gehört. Stellen Sie daher beim Kauf eines neuen Motherboards sicher, dass es diesen Verbindungsstandard unterstützt.
Wie unterscheidet sich USB 2.0 strukturell von USB 3.0 und sind sie miteinander kompatibel?
In Bezug auf das Design gibt es nur wenige Unterschiede zwischen USB 2.0 und USB 3.0. Sie sind teilweise kompatibel, letzteres enthält jedoch zusätzlich 4 weitere Pins zum Verbinden von zwei Signal-Twisted-Paaren. Die Vorgängerversion hat nur 4 Kontakte: zwei Signalkontakte, Stromversorgung und Masse, das Gehäuse dient als Abschirmung.
Teilkompatibilität impliziert die Tatsache, dass Sie einen USB 2.0-Stecker problemlos an die USB 3.0-Buchse anschließen können, dh die Anschlüsse eignen sich zum Anschließen aller Geräte mit einem Kabel sowie von Flash-Laufwerken, Festplatten oder Kartenlesern. Gleichzeitig müssen keine zusätzlichen Adapter verwendet werden - alles funktioniert nur mit reduzierter Geschwindigkeit gemäß Spezifikation 2.0. Das gleiche passiert, wenn Sie den USB 3.0-Stecker an die USB 2.0-Buchse andocken. Die Varianten von Steckverbindern, die nicht in der Verbindung enthalten sind, funktionieren natürlich nicht.
Woher weiß ich, ob der Anschluss USB 2.0 oder USB 3.0 ist?
Sie können USB 3.0-Anschlüsse visuell anhand der Farbe von USB 2.0-Anschlüssen unterscheiden. Die USB 3.0-Version ist blau, während die USB 2.0-Version schwarz ist. Die Stecker am Kabel sind mit den gleichen Farben gekennzeichnet.
Darüber hinaus gibt es verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten für USB-Anschlüsse. Die Haupttypen von USB 2.0-Anschlüssen sind: Typ A (4 x 12 mm), Mini (3 x 7 mm) und Micro (2 x 7 mm); Typ B normal (7 x 8 mm), Mini (3 x 7 mm) und Micro (2 x 7 mm). Die in Klammern angegebenen Gesamtabmessungen des Verbindungsteils des Steckverbinders sind gerundet.
Die aktuellen USB 3.0-Anschlussdesigns sind wie folgt. Für Typ A gilt nur die normale Version, für Typ B gibt es eine reguläre, Mini und Micro Version. Für beide Spezifikationen 2.0 und 3.0 wurden auch universelle Anschlussoptionen entwickelt: Mini-AB und Micro-AB. Passende Teile vom Typ A und Typ B können problemlos angedockt werden. Die USB 3.0-Version verfügt zusätzlich über einen Powered-B-Typ mit Verstärkung der Leistungskontakte. Außerdem haben die Hersteller vereinbart, dass alle USB 3.0-Anschlüsse blau sind, um die Spezifikation des Anschlusses und sein Potenzial visuell zu identifizieren.
USB 2.0 zu USB 3.0 Adapter
In der Praxis können Sie auch verschiedene Adapter von einem Typ zum anderen verwenden. Dies ist praktisch, wenn Sie beispielsweise ein Mini-USB-Kabel haben und ein Telefon mit einer Micro-USB-Buchse an Ihren Computer anschließen möchten. Oder wenn Sie eine Version mit USB-Micro-USB aus einem USB-USB-Kabel erstellen müssen.
Was ist der Unterschied bei der Verwendung von USB 2.0 und USB 3.0 auf einem Computer?
Aufgrund der Tatsache, dass eine große Anzahl externer Geräte über den USB-Anschluss angeschlossen ist, hat sich die mechanische Belastung dieser Anschlüsse vervielfacht. Der häufige Anschluss von Flash-Laufwerken, Headsets und Ladegeräten aller Art führt zu mechanischem Abrieb von Teilen und einer Schwächung der elektrischen Kontakte. Darüber hinaus kann der Verbraucher unbeabsichtigt auf den Kabelstecker oder das Flash-Laufwerk stoßen, wodurch der Anschluss beschädigt wird und eine Reparatur erforderlich ist. Wenn der Stecker auf einer separaten Leiterplatte installiert ist, die über ein Flachbandkabel mit der Hauptplatine verbunden ist, ist dies nicht so schlimm. Wenn der USB-Anschluss direkt in das Motherboard eingelötet wird, sind Reparaturen teuer.
Um Probleme zu vermeiden, sollte der Verbraucher vorsichtig sein und alle USB-Anschlüsse am Computer gleichmäßig verwenden. Zusätzlich zu den integrierten Anschlüssen können Sie eine zusätzliche PCI-Erweiterungskarte mit USB-Anschlüssen erwerben. Es ist im entsprechenden PCI-Steckplatz auf der Hauptplatine installiert und bringt zusätzliche Anschlüsse an der Außenseite des Gehäuses zum Anschließen externer Geräte an.
Alternativ können Sie einen USB-Port-Splitter (externer Hub) erwerben. Dadurch wird die Anzahl der Anschlüsse erhöht und der Computer selbst gesichert.
Beachten Sie jedoch, dass ein solcher Splitter keine stromhungrigen Geräte wie eine externe Festplatte ohne zusätzliche Stromversorgung anschließen kann. Darüber hinaus ermöglicht der Verbraucher manchmal den Anschluss von leistungsstarken Lasten an den Hauptport, z. B. einer externen Festplatte oder mehrerer Lasten, die die Gesamtleistungskapazität des Versorgungsbusses überschreiten. Dies kann zum Durchbrennen der Schutzelemente des Stromkreises und zum Ausfall der Schnittstelle führen.
Um dies zu verhindern, müssen Sie bedenken, dass USB 2.0 maximal 500 mA Strom an die Stromleitung und USB 3.0 - 900 mA liefern kann. Für stärkere Lasten werden externe Netzteile empfohlen.
Eine weitere Gefahr besteht in einem fehlerhaften Ein- und Ausschalten, z. B. eines Flash-Laufwerks im "heißen" Modus, sowie in der Einwirkung statischer Elektrizität. Obwohl die Entwickler die Sicherheit dieses Modus garantieren, ist es ratsam, die gesamte Kommunikation mit ausgeschaltetem Computer und externem Gerät durchzuführen. Wenn es um statische Elektrizität geht, ist es der Feind Nummer eins in trocken beheizten Räumen. Die gefährliche Ladung sammelt sich am Körper und an der Kleidung einer Person. Um sie zu entfernen, müssen Sie den Erdungsbus, die Wasserleitung oder den Heißwasserkühler berühren.
Jetzt verfügt der Benutzer über die erforderlichen Kenntnisse über den korrekten Betrieb der USB 2.0- und USB 3.0-Anschlüsse des Computers. Mit den gegebenen Empfehlungen können Sie die Aufgaben problemlos und erfolgreich lösen.