الوصف القياسي لـ USB 2.0. الناقل التسلسلي العالمي USB

31.08.2023

يوفر تبادل البيانات بين المضيف والجهاز. على مستوى البروتوكول، يتم حل مهام مثل ضمان موثوقية وموثوقية النقل والتحكم في التدفق. يتم نقل كل حركة المرور على ناقل USB من خلال المعاملات في كل معاملة، ولا يكون التبادل ممكنًا إلا بين المضيف والجهاز المعنون (نقطة النهاية الخاصة به).

تتكون جميع المعاملات (التبادلات) مع أجهزة USB من حزمتين أو ثلاث حزم؛ ويظهر في الشكل تسلسل نموذجي للحزم في المعاملات. 1. تتم جدولة كل معاملة وبدءها بواسطة وحدة التحكم المضيفة، والتي ترسل حزمة رمزية للمعاملة. يصف رمز المعاملة نوع النقل واتجاهه، وعنوان جهاز USB المحدد، ورقم نقطة النهاية. يتعرف الجهاز الموجه إليه العلامة على عنوانه ويستعد للاستبدال. يقوم مصدر البيانات المحدد بواسطة الرمز المميز بإرسال حزمة البيانات. عند هذه النقطة، يتم إكمال المعاملات المتعلقة بعمليات النقل المتزامنة - لا يوجد أي إقرار باستلام الحزمة. بالنسبة لأنواع الإرسال الأخرى، هناك آلية تأكيد تضمن تسليم البيانات بشكل مضمون. تظهر تنسيقات الحزمة في الشكل. 2، أنواع الحزمة موجودة في الجدول. في جميع حقول الرزم، باستثناء حقل CRC، يتم إرسال البيانات الأقل أهمية أولاً (تظهر البتة الأقل أهمية على اليسار في مخططات التوقيت). تبدأ الحزمة بتسلسل المزامنة وتنتهي بالفاصل - EOP. يتم تحديد نوع الحزمة بواسطة حقل PID. الغرض من الحقول المتبقية موضح أدناه. يتم تحديد طول حقلي المزامنة وEOP للإرسال على FS/LS للإرسال عالي السرعة، ويمتد حقل المزامنة إلى فواصل زمنية تبلغ 32 بت، ويصل طول EOP إلى 8 (في حزم SOF، يبلغ طول حقل EOP 40 بت). ).

يتم فحص جميع الحزم المستلمة بحثًا عن الأخطاء، حيث تسمح تنسيقات الحزم المقبولة واتفاقيات معينة بما يلي:

  • تبدأ الحزمة بتسلسل مزامنة متبوعًا بمعرف الحزمة (PID) الخاص بها. المعرف متبوع بنسخته العكسية - تحقق. إذا لم تتطابق نسختان، يعتبر خطأ؛
  • يتم حماية نص الحزمة (جميع حقول الحزمة، باستثناء PID وسمة EOP) بواسطة رمز CRC: 5 بت لحزم العلامات، و16 بت لحزم البيانات. تعتبر CRC التي لا تطابق القيمة المتوقعة خطأ؛
  • وتنتهي الحزمة بإشارة EOP خاصة؛ إذا كانت الحزمة تحتوي على عدد غير صحيح من البايتات، فسيتم اعتبارها خاطئة. لن يسمح EOP الخاطئ، حتى على حدود البايت، باستقبال الحزمة بسبب خطأ CRC الذي لا مفر منه تقريبًا في هذه الحالة؛
  • يتم إرسال بيانات الحزمة إلى الطبقة المادية (إلى الناقل) باستخدام حشو البتات (يتم إدخال صفر بعد ستة بتات واحدة)، مما يمنع فقدان تزامن البتات أثناء إشارة رتيبة. يعتبر تلقي أكثر من ستة بتات متتالية خطأ (في HS - علامة نهاية الإطار).

يؤدي اكتشاف أي من هذه الأخطاء في الحزمة إلى اعتبار المتلقي أنها غير صالحة. لا يستجيب الجهاز ولا وحدة التحكم المضيفة للحزم المستلمة مع وجود خطأ. في الإرسال المتزامن، يجب ببساطة تجاهل بيانات الحزمة غير الصالحة (يتم فقدها)؛ بالنسبة لأنواع أخرى من عمليات النقل، يتم استخدام وسائل ضمان التسليم الموثوق.

لاكتشاف فشل النظير في الاستجابة لحزمة ما، يحتوي كل جهاز على عداد مهلة يتوقف عن انتظار الاستجابة بعد انقضاء بعض الوقت. لدى USB حد لوقت ذهاب الناقل ذهابًا وإيابًا: الوقت من نهاية EOP للحزمة التي تم إنشاؤها حتى بداية حزمة الاستجابة. بالنسبة للجهاز النهائي (ووحدة التحكم المضيفة)، تتم تسوية الحد الأقصى لتأخير الاستجابة (زمن الاستجابة) من نهاية EOP المرئية إلى مقدمة بداية الحزمة. بالنسبة للمحاور، تتم تسوية تأخير إرسال الحزمة؛ وبالنسبة للكابلات، تتم تسوية تأخير انتشار الإشارة. يجب أن يأخذ عداد المهلة في الاعتبار أقصى تأخير ممكن لتكوين ناقل صالح: ما يصل إلى 5 محاور وسيطة، وما يصل إلى 5 أمتار لكل كابل. تعتمد قيمة المهلة المسموح بها، والتي يتم التعبير عنها بفواصل زمنية (bt)، على السرعة:

  • بالنسبة لسرعات FS/LS، يكون التأخير الذي يحدثه مقطع كابل واحد صغيرًا مقارنة بفاصل البتات (bt). وبناء على ذلك، في USB 1.0 تم اعتماد النموذج التالي لحساب التأخير المسموح به. يتم تخصيص تأخير مسموح به قدره 30 ns لكل مقطع كبل، و40 ns للمركز. وبالتالي، فإن خمسة محاور وسيطة مع كابلاتها تقدم تأخيرًا قدره 700 نانو ثانية أثناء الدورة المزدوجة، وهو ما يتوافق مع حوالي 8.5 بت في الخدمة الثابتة. بالنسبة لجهاز FS، يجب ألا يتجاوز تأخير الاستجابة 6.5 بت (مع مراعاة الكابل الخاص به - 7.5 بت). وبناء على ذلك، تتطلب المواصفات من أجهزة الإرسال في الخدمة الثابتة استخدام عداد المهلة من 16 إلى 18 بت؛
  • عند سرعة HS، يكون التأخير في مقطع الكابل أكبر بكثير من الفاصل الزمني للبت، وفي USB 2.0 يختلف نموذج الحساب قليلاً. هنا، يتم تخصيص 26 ns لكل مقطع كبل، و4 ns بالإضافة إلى 36 bt للمحور. وبالتالي، فإن المرور عبر 6 مقاطع كبلية مرتين (2×6×26 = 312 ns ≈ 150 bt) وخمس محاور (2×5×4 = 40 ns ≈ 19 bt بالإضافة إلى 2×5×36 = 360 bt) يستغرق ما يصل إلى 529 بريتيش تيليكوم. تأخير استجابة الجهاز مقبول حتى 192 بت، والتأخير الإجمالي مع الأخذ في الاعتبار الكابلات والمحاور سيصل إلى 721 بت. بناءً على ذلك، تتطلب المواصفات من أجهزة الإرسال الموجودة على النظام المنسق استخدام عداد مهلة يتراوح بين 736-816 bt.

تحتوي وحدة التحكم المضيفة على عداد الأخطاء الخاص بها المرتبط بكل نقطة نهاية لجميع الأجهزة، والذي تتم إعادة تعيينه إلى الصفر عند جدولة كل معاملة. يقوم هذا العداد بحساب جميع أخطاء البروتوكول (بما في ذلك أخطاء المهلة)، وإذا تجاوز عدد الأخطاء الحد (3)، فسيتم إيقاف القناة ذات نقطة النهاية هذه، ويتم إعلام مالكها (برنامج تشغيل الجهاز أو USBD). وإلى أن يتم تجاوز الحد، يقوم المضيف بمعالجة أخطاء عمليات النقل غير المتزامنة من خلال محاولة إعادة محاولة المعاملات، دون إخطار برنامج العميل. لا يتم تكرار عمليات النقل المتزامنة؛ يقوم المضيف بالإبلاغ عن الأخطاء على الفور.

تُستخدم حزم المصافحة للإقرار، والتحكم في التدفق، وإشارات الخطأ. من بين هذه الحزم، يمكن لوحدة التحكم المضيفة فقط إرسال حزمة ACK للجهاز، مما يؤكد استقبال حزمة البيانات الخالية من الأخطاء. يستخدم الجهاز حزم المصافحة التالية للرد على المضيف:

ACK - تأكيد (إيجابي) للإكمال الناجح لمعاملة الإخراج أو التحكم؛
NAK - التأكيد السلبي، هو علامة على أن الجهاز غير جاهز لتنفيذ هذه المعاملة (لا توجد بيانات لنقلها إلى المضيف، ولا توجد مساحة في المخزن المؤقت للاستقبال، ولم تكتمل عملية التحكم). هذه استجابة طبيعية لن يعرفها أحد سوى وحدة التحكم المضيفة، والتي تضطر إلى تكرار المعاملة لاحقًا. في معاملات الإدخال، يعطي الجهاز استجابة NAK بدلاً من حزمة البيانات إذا لم تكن جاهزة؛
STALL عبارة عن رسالة خطأ خطيرة تعني أنه بدون تدخل برنامج خاص، يصبح العمل مع نقطة النهاية هذه مستحيلاً. يتم إرسال هذه الاستجابة إلى كل من برنامج تشغيل USBD، الذي يلغي المزيد من المعاملات مع هذه النقطة، وإلى برنامج تشغيل العميل، الذي من المتوقع أن يؤدي تدخل البرنامج إلى إلغاء حظر النقطة. في معاملات التحكم (التحكم)، تعني استجابة STALL أنه لا يمكن تنفيذ الطلب؛ إلغاء حظر النقطة غير مطلوب.

يعد التحكم في تدفق الإخراج الذي يعتمد فقط على القدرة على الاستجابة باستخدام NAK إذا لم يكن الجهاز جاهزًا استخدامًا غير فعال للغاية لعرض النطاق الترددي للناقل: يتم إهدار حزمة كبيرة من البيانات على الناقل للتأكد من أن الجهاز ليس جاهزًا. يتجنب USB 2.0 هذه المشكلة في المعاملات المجمعة والتحكم باستخدام بروتوكول Ping. يمكن للمضيف التحقق من مدى استعداد الجهاز لتلقي الحد الأقصى لحجم الحزمة عن طريق إرسال رمز مميز لمسبار PING إليه. يمكن للجهاز الاستجابة لهذا الرمز المميز بـ ACK (إذا كان جاهزًا) أو NAK (إذا كان غير قادر على تلقي الحد الأقصى لحجم الحزمة). ستجبر الاستجابة السلبية المضيف على المحاولة مرة أخرى لاحقًا، وستسمح له الاستجابة الإيجابية بإجراء معاملة الإخراج. بالنسبة لمعاملة السحب بعد الاستجابة الإيجابية للاختبار، تكون استجابات الجهاز أكثر تنوعًا:

  • ACK يعني الاستقبال الناجح والاستعداد لقبول الحزمة كاملة الحجم التالية؛
  • NYET يعني الاستقبال الناجح ولكنه غير جاهز للحزمة التالية؛
  • NAK هي استجابة غير متوقعة (تتعارض مع نجاح الاختبار)، ولكنها ممكنة إذا أصبح الجهاز فجأة غير متاح مؤقتًا.

يُبلغ الجهاز عالي السرعة في واصفات نقطة النهاية عن الكثافة المحتملة لإرسالات NAK: يشير الحقل bInterval لنقاط النهاية المجمعة والتحكم إلى عدد الإطارات الدقيقة لكل NAK (يعني 0 أن الجهاز لن يستجيب أبدًا بـ NAK لمعاملة الإخراج).

تضمن عمليات النقل والمقاطعة والتحكم تسليم البيانات بشكل موثوق. بعد استلام الحزمة بنجاح، يرسل مستقبل البيانات إقرارًا - حزمة إقرار ACK. إذا اكتشف متلقي البيانات خطأً، فسيتم تجاهل الحزمة ولن يتم إرسال أي استجابة إليها. يعتبر مصدر البيانات أن الحزمة التالية قد تم إرسالها بنجاح عندما تتلقى ACK من جهاز الاستقبال. إذا لم يصل التأكيد، ففي المعاملة التالية يكرر المصدر إرسال نفس الحزمة. ومع ذلك، قد يتم فقدان حزمة الإقرار بسبب التداخل؛ بحيث لا يُنظر في هذه الحالة إلى الإرسال المتكرر للحزمة من قبل المتلقي على أنه الجزء التالي من البيانات، ويتم ترقيم حزم البيانات. الترقيم هو modulo 2 (رقم 1 بت): يتم تقسيم الحزم إلى زوجية (مع المعرف DATA0) وفردية (DATA1). بالنسبة لكل نقطة نهاية (باستثناء المتزامنة)، يكون لدى المضيف والجهاز Toggle Bits، وتكون حالاتهما الأولية متسقة بطريقة أو بأخرى. تنقل معاملات الدخول والخروج حزم البيانات وتتوقعها بمعرفات DATA0 أو DATA1، بما يتوافق مع الحالة الحالية لهذه البتات. يقوم مستقبل البيانات بتبديل البت الخاص به في حالة استلام البيانات بدون أخطاء مع المعرف المتوقع، ويقوم مصدر البيانات بالتبديل عند استلام التأكيد. إذا تلقى المتلقي حزمة خالية من الأخطاء بمعرف غير متوقع، فإنه يرسل ACK، لكنه يتجاهل البيانات الموجودة في الحزمة لأن الحزمة عبارة عن إعادة إرسال للبيانات التي تم استلامها بالفعل.

المعاملات الخاصة بأنواع مختلفة من عمليات النقل لها اختلافات في البروتوكول بسبب ضمان أو عدم ضمان الإنتاجية ووقت الاستجابة وموثوقية التسليم وتزامن المدخلات والمخرجات. اعتمادا على هذه الخصائص، تستخدم المعاملات واحدة أو أخرى من آليات البروتوكول الموضحة أعلاه. لاحظ أن اكتشاف أخطاء الإرسال يعمل في جميع المعاملات، لذلك يتم دائمًا تجاهل البيانات المستلمة عن طريق الخطأ. ما هي آليات البروتوكول المستخدمة في المعاملة الحالية "معروفة" من قبل كل من وحدة التحكم المضيفة (استنادًا إلى واصف نقطة النهاية المستلمة مسبقًا) وجهاز USB الذي يتم فيه تنفيذ نقطة النهاية هذه.

توفر المعاملات المتزامنة أسعار صرف مضمونة، ولكنها لا توفر تسليمًا موثوقًا به. لهذا السبب، لا توجد أي إقرارات في البروتوكول، حيث أن إعادة تشغيل الحزمة ستؤدي إلى فشل خطط تسليم البيانات. لا يوجد تحكم في التدفق يعتمد على الإقرار - يجب أن يحافظ الجهاز على معدل حركة المرور المعلن في واصف نقطة النهاية المتزامنة.

تتكون معاملات الإخراج المتزامنة من حزمتين مرسلتين بواسطة وحدة التحكم المضيفة ورمز OUT وحزمة بيانات DATA. في معاملة الإدخال، يرسل المضيف رمز IN، الذي يستجيب له الجهاز بحزمة بيانات، ربما بطول حقل بيانات يساوي صفر (إذا لم تكن هناك بيانات جاهزة). أي استجابة أخرى من الجهاز (وكذلك "الصمت") يعتبرها المضيف بمثابة خطأ يؤدي إلى توقف هذه القناة.

مع التبادل المتزامن، هناك تحكم في الموثوقية (التخلص من الحزم التي تحتوي على أخطاء) وتكامل البيانات (الكشف عن حقيقة وجود حزمة مفقودة). تعتمد مراقبة النزاهة على الحتمية الصارمة لسعر الصرف - وفقًا لواصفه، تتوقع النقطة معاملة بفترة 2bInterval-1 microframes. بالنسبة لنقطة نهاية متزامنة نموذجية، يمكن إجراء معاملة واحدة فقط لكل إطار صغير، ويؤدي حدوث خطأ عند تلقي حزمة إلى عدم تلقي أي بيانات مستلمة في الإطار الصغير الذي كان متوقعًا. وبالتالي، فإن ترقيم الحزم (تبديل البت) غير مطلوب. يجب على الأجهزة ذات السرعة الكاملة ووحدات التحكم المضيفة إرسال حزم من النوع DATA01 فقط. بالنسبة لنقاط النهاية المتزامنة ذات النطاق العريض (USB 2.0)، يمكن نقل ما يصل إلى ثلاث حزم بيانات في كل إطار صغير. يمكن فقدان أي من هذه الحزم، ويلزم ترقيم الحزم داخل الإطار الصغير لاكتشاف هذا الموقف. بالنسبة لهذا الترقيم، تم تقديم نوعين جديدين من حزم البيانات: DATA2 وMDATA. يتيح لك تنوع أنواع الحزم، بالإضافة إلى الترقيم، إبلاغ شريك الاتصال الخاص بك بخططك الخاصة بإطار صغير معين. في معاملات IN، يشير الجهاز من خلال معرف الحزمة إلى عدد الحزم الإضافية التي ينوي إصدارها في نفس الإطار الصغير، مما يسمح للمضيف بتجنب محاولات الإدخال غير الضرورية. لذا، إذا تم إرسال حزمة واحدة في إطار صغير، فستكون DATA0؛ إذا كان اثنان، سيكون التسلسل DATA1، DATA0؛ ثلاثة - DATA2، DATA1، DATA0. تستخدم معاملات OUT حزمة MDATA (مزيد من البيانات) لإخراج الحزمة غير الأخيرة في إطار صغير، ويشير معرف الحزمة الأخيرة إلى عدد الحزم التي تم إرسالها قبلها. لذلك، مع معاملة إخراج واحدة، يتم استخدام حزمة DATA0، مع اثنتين - التسلسل MDATA، DATA1، مع ثلاثة - MDATA، MDATA، DATA2. يجب أن تستخدم جميع المعاملات، باستثناء الأخيرة في إطار صغير، الحد الأقصى لحجم الحزمة. لاحظ أن المعاملات الأخرى قد تكون محصورة بين معاملات النطاق العريض في إطار صغير.

في نهاية عام 2008. كما قد تتوقع، فقد زاد المعيار الجديد من الإنتاجية، على الرغم من أن الزيادة ليست بنفس أهمية زيادة السرعة بمقدار 40 مرة عند الانتقال من USB 1.1 إلى USB 2.0. على أية حال، نرحب بزيادة الإنتاجية بمقدار 10 أضعاف. يو اس بي 3.0يدعم أقصى سرعة نقل 5 جيجابت/ثانية.يبلغ معدل النقل ضعف تقريبًا معيار Serial ATA الحديث (3 جيجابت/ثانية، مع الأخذ في الاعتبار نقل المعلومات الزائدة عن الحاجة).

شعار يو اس بي 3.0

سيؤكد كل متحمس أن واجهة USB 2.0 هي عنق الزجاجة الرئيسي لأجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة الحديثة، حيث تتراوح ذروة الإنتاجية "الصافية" من 30 إلى 35 ميجابايت / ثانية. لكن محركات الأقراص الثابتة الحديثة مقاس 3.5 بوصة لأجهزة الكمبيوتر المكتبية تتمتع بالفعل بسرعات نقل تتجاوز 100 ميجابايت/ثانية (تظهر أيضًا نماذج مقاس 2.5 بوصة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة تقترب من هذا المستوى). لقد تجاوزت محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة عالية السرعة عتبة 200 ميجابايت/ثانية بنجاح. و5 جيجابت/ثانية (أو 5120 ميجابت/ثانية) تقابل 640 ميجابايت/ثانية.

لا نعتقد أن سرعة محركات الأقراص الثابتة ستقترب من 600 ميجابايت/ثانية في المستقبل المنظور، لكن الجيل التالي من محركات أقراص الحالة الثابتة (SSD) قد يتجاوز هذا الرقم في غضون سنوات قليلة. تزداد أهمية زيادة الإنتاجية مع زيادة كمية المعلومات وزيادة الوقت المستغرق لدعمها وفقًا لذلك. كلما كانت عملية التخزين أسرع، كلما كان وقت النسخ الاحتياطي أقصر، وأصبح من الأسهل إنشاء "نوافذ" في جدول النسخ الاحتياطي.

جدول مقارنة سرعة USB 1.0 – 3.0

يمكن لكاميرات الفيديو الرقمية اليوم تسجيل وتخزين غيغابايت من بيانات الفيديو. تتزايد حصة كاميرات الفيديو عالية الدقة، وهي تتطلب مساحة تخزين أكبر وأسرع لتسجيل كميات كبيرة من البيانات. إذا كنت تستخدم USB 2.0، فإن نقل عدة عشرات من الجيجابايت من بيانات الفيديو إلى جهاز كمبيوتر للتحرير سيتطلب وقتًا طويلاً. يعتقد منتدى منفذي USB أن النطاق الترددي سيظل مهمًا بشكل أساسي، و يو اس بي 3.0ستكون كافية لجميع الأجهزة الاستهلاكية على مدى السنوات الخمس المقبلة.

ترميز 8/10 بت

لضمان نقل البيانات بشكل موثوق واجهة يو اس بي 3.0يستخدم ترميز 8/10 بت، المألوف بالنسبة لنا، على سبيل المثال، من Serial ATA. يتم إرسال بايت واحد (8 بتات) باستخدام تشفير 10 بت، مما يحسن موثوقية الإرسال على حساب الإنتاجية. لذلك، يتم الانتقال من البتات إلى البايتات بنسبة 10:1 بدلاً من 8:1.

مقارنة بين عرض النطاق الترددي USB 1.x – 3.0 والمنافسين

أوضاع توفير الطاقة

بالتأكيد، الهدف الرئيسيواجهه المستخدم يو اس بي 3.0 هو زيادة عرض النطاق الترددي المتاحومع ذلك، فإن المعيار الجديد فعال يحسن استهلاك الطاقة. تقوم واجهة USB 2.0 بالاستقصاء باستمرار عن مدى توفر الجهاز، الأمر الذي يستهلك الطاقة. في المقابل، يحتوي USB 3.0 على أربع حالات اتصال، تسمى U0-U3. تتوافق حالة الاتصال U0 مع نقل البيانات النشط، وتضع U3 الجهاز في وضع "السكون".

إذا كان الاتصال خاملاً، فسيتم تعطيل القدرة على استقبال البيانات وإرسالها في الحالة U1. تخطو الحالة U2 خطوة أخرى إلى الأمام من خلال تعطيل الساعة الداخلية. وبناء على ذلك، يمكن للأجهزة المتصلة الانتقال إلى حالة U1 مباشرة بعد اكتمال نقل البيانات، والذي من المتوقع أن يوفر مزايا كبيرة في استهلاك الطاقة بالمقارنة مع USB 2.0.

تيار أعلى

بالإضافة إلى حالات استهلاك الطاقة المختلفة، فإن المعيار USB 3.0 مختلفمن USB 2.0 و تيار مدعوم أعلى. إذا قدم USB 2.0 حدًا تيارًا قدره 500 مللي أمبير، ففي حالة المعيار الجديد، تم نقل القيد إلى 900 مللي أمبير. تمت زيادة تيار بدء الاتصال من 100 مللي أمبير لـ USB 2.0 إلى 150 مللي أمبير لـ USB 3.0. تعد كلا المعلمتين مهمتين جدًا لمحركات الأقراص الثابتة المحمولة، والتي تتطلب عادةً تيارات أعلى قليلاً. في السابق، كان من الممكن حل المشكلة باستخدام قابس USB إضافي، حيث يتم سحب الطاقة من منفذين ولكن باستخدام منفذ واحد فقط لنقل البيانات، على الرغم من أن هذا ينتهك مواصفات USB 2.0.

كابلات وموصلات جديدة وترميز الألوان

معيار USB 3.0 متوافق مع الإصدارات السابقة مع USB 2.0أي أن المقابس تبدو وكأنها نفس المقابس العادية من النوع A. تظل منافذ USB 2.0 في نفس المكان، ولكن يوجد الآن خمسة منافذ جديدة موجودة في عمق الموصل. وهذا يعني أنك بحاجة إلى إدخال قابس USB 3.0 بالكامل في منفذ USB 3.0 لضمان تشغيل USB 3.0، الأمر الذي يتطلب دبابيس إضافية. وإلا فسوف تحصل على سرعة USB 2.0. يوصي منتدى منفذي USB الشركات المصنعة باستخدام ترميز ألوان Pantone 300C داخل الموصل.

كان الوضع مشابهًا لمقبس USB من النوع B، على الرغم من أن الاختلافات مرئية بشكل أكبر. يمكن التعرف على قابس USB 3.0 بواسطة خمسة دبابيس إضافية.

USB 3.0 لا يستخدم الألياف الضوئيةلأنها مكلفة للغاية بالنسبة للسوق الشامل. لذلك، أمامنا الكابل النحاسي القديم الجيد. ومع ذلك، سيحتوي الآن على تسعة أسلاك بدلاً من أربعة. يتم نقل البيانات عبر أربعة من الأسلاك الخمسة الإضافية في الوضع التفاضلي (الزوج التفاضلي المحمي SDP). زوج واحد من الأسلاك مسؤول عن استقبال المعلومات والآخر عن الإرسال. مبدأ التشغيل مشابه لـ Serial ATA، حيث تتلقى الأجهزة عرض النطاق الترددي الكامل في كلا الاتجاهين. السلك الخامس مطحون.

USB (الناقل التسلسلي العالمي- "الحافلة التسلسلية العالمية") - واجهة نقل البيانات التسلسلية للأجهزة الطرفية متوسطة السرعة ومنخفضة السرعة. يتم استخدام كابل مكون من 4 أسلاك للاتصال، مع سلكين يستخدمان لاستقبال ونقل البيانات وسلكين لتشغيل الجهاز الطرفي. بفضل المدمج في خطوط كهرباء USBيسمح لك بتوصيل الأجهزة الطرفية دون مصدر الطاقة الخاص بها.

أساسيات يو اس بي

كابل USBيتكون من 4 موصلات نحاسية - 2 موصلات طاقة و2 موصلات بيانات في زوج مجدول وجديلة مؤرضة (شاشة).كابلات يو اس بيلديك نصائح مختلفة فعليًا "للجهاز" و"للمضيف". من الممكن تنفيذ جهاز USB بدون كابل، مع وجود طرف "إلى المضيف" مدمج في الهيكل. من الممكن أيضًا دمج الكابل بشكل دائم في الجهاز(على سبيل المثال، لوحة مفاتيح USB، وكاميرا ويب، وماوس USB)، على الرغم من أن المعيار يحظر ذلك بالنسبة للأجهزة ذات السرعة الكاملة والعالية.

حافلة USBموجه بشكل صارم، أي أنه يحتوي على مفهوم "الجهاز الرئيسي" (المضيف، المعروف أيضًا باسم وحدة تحكم USB، وعادةً ما يكون مدمجًا في شريحة الجسر الجنوبي على اللوحة الأم) و"الأجهزة الطرفية".

يمكن أن تتلقى الأجهزة طاقة +5 فولت من الناقل، ولكنها قد تتطلب أيضًا مصدر طاقة خارجي. يتم أيضًا دعم وضع الاستعداد للأجهزة والمقسمات بناءً على أمر من الناقل، مما يؤدي إلى إزالة الطاقة الرئيسية مع الحفاظ على الطاقة الاحتياطية وتشغيلها بناءً على أمر من الناقل.

يدعم يو اس بيالتوصيل الساخن وفصل الأجهزة. هذا ممكن بسبب الزيادة في طول موصل التأريض بالنسبة إلى موصلات الإشارة. عند الاتصال موصل يو اس بيهم أول من يغلق اتصالات التأريض، تصبح إمكانات أغلفة الجهازين متساوية ولا يؤدي الاتصال الإضافي لموصلات الإشارة إلى زيادة الجهد، حتى لو تم تشغيل الأجهزة من مراحل مختلفة لشبكة طاقة ثلاثية الطور.

على المستوى المنطقي، يدعم جهاز USB معاملات نقل البيانات واستقبالها. تحتوي كل حزمة من كل معاملة على رقم نقطة النهايةعلى الجهاز. عندما يتم توصيل جهاز ما، تقوم برامج التشغيل في kernel OS بقراءة قائمة بنقاط النهاية من الجهاز وإنشاء هياكل بيانات تحكم للتواصل مع كل نقطة نهاية على الجهاز. تسمى مجموعة نقاط النهاية وهياكل البيانات في نواة نظام التشغيل يضخ.

نقاط النهايةوبالتالي القنوات تنتمي إلى واحدة من أربع فئات:

  • مستمر (السائبة)،
  • مدير (التحكم)،
  • متزامن (متساوي)،
  • يقاطع.

لا يمكن أن تمتلك الأجهزة ذات السرعة المنخفضة مثل الماوس قنوات متزامنة وتدفقية.

قناة التحكممصممة لتبادل حزم الأسئلة والأجوبة القصيرة مع الجهاز. يحتوي أي جهاز على قناة تحكم 0، والتي تسمح لبرنامج نظام التشغيل بقراءة معلومات مختصرة حول الجهاز، بما في ذلك رموز الشركة المصنعة والطراز المستخدمة لتحديد برنامج التشغيل، وقائمة بنقاط النهاية الأخرى.

مقاطعة القناةيسمح لك بتسليم حزم قصيرة في كلا الاتجاهين، دون تلقي رد/تأكيد، ولكن مع ضمان وقت التسليم - سيتم تسليم الحزمة في موعد لا يتجاوز N ميلي ثانية. على سبيل المثال، يتم استخدامها في أجهزة الإدخال (لوحات المفاتيح أو الفئران أو عصا التحكم).

قناة متزامنةيسمح لك بتسليم الحزم دون ضمان التسليم وبدون ردود/تأكيدات، ولكن مع سرعة تسليم مضمونة تبلغ N من الحزم لكل فترة ناقل (1 كيلو هرتز للسرعة المنخفضة والكاملة، و8 كيلو هرتز للسرعة العالية). يستخدم لنقل معلومات الصوت والفيديو.

قناة التدفقيوفر ضمانًا لتسليم كل حزمة، ويدعم التعليق التلقائي لنقل البيانات بسبب تردد الجهاز (تجاوز سعة المخزن المؤقت أو نقصانه)، ولكنه لا يضمن سرعة التسليم والتأخير. تستخدم، على سبيل المثال، في الطابعات والماسحات الضوئية.

الوقت الحافلةيتم تقسيمها إلى فترات، في بداية الفترة، تقوم وحدة التحكم بإرسال حزمة "بداية الفترة" إلى الناقل بأكمله. ثم، خلال الفترة، يتم إرسال حزم المقاطعة، ثم المتزامنة بالكمية المطلوبة، يتم إرسال حزم التحكم، وأخيرا، حزم الدفق.

الجانب النشط من الحافلةهي وحدة التحكم دائمًا، ويتم نقل حزمة البيانات من الجهاز إلى وحدة التحكم كسؤال قصير من وحدة التحكم واستجابة طويلة من الجهاز الذي يحتوي على البيانات. يتم إنشاء جدول حركة الحزمة لكل فترة ناقل بشكل مشترك بواسطة جهاز التحكم وبرنامج التشغيل لهذا الغرض، وهو ما تستخدمه العديد من وحدات التحكم الوصول المباشر إلى الذاكرة DMA (الوصول المباشر للذاكرة) - وضع تبادل البيانات بين الأجهزة أو بين الجهاز والذاكرة الرئيسية دون مشاركة المعالج المركزي (وحدة المعالجة المركزية). ونتيجة لذلك، تزداد سرعة النقل حيث لا يتم إرسال البيانات ذهابًا وإيابًا إلى وحدة المعالجة المركزية.

يعد حجم الحزمة لنقطة النهاية ثابتًا مضمنًا في جدول نقطة النهاية بالجهاز ولا يمكن تغييره. يتم اختياره بواسطة مطور الجهاز من بين الأجهزة التي يدعمها معيار USB.


مواصفات يو اس بي

مميزات ومزايا وعيوب USB:

  • سرعة نقل عالية (معدل بت الإشارة بأقصى سرعة) - 12 ميجا بايت/ثانية؛
  • الحد الأقصى لطول الكابل لسرعة النقل العالية هو 5 أمتار؛
  • معدل بتات الإشارة منخفضة السرعة - 1.5 ميجابايت/ثانية؛
  • الحد الأقصى لطول الكابل لسرعة الاتصال المنخفضة هو 3 أمتار؛
  • الحد الأقصى للأجهزة المتصلة (بما في ذلك المضاعفات) - 127؛
  • من الممكن توصيل الأجهزة بمعدلات باود مختلفة؛
  • ليست هناك حاجة لتثبيت عناصر إضافية مثل أدوات الإنهاء؛
  • جهد الإمداد للأجهزة الطرفية - 5 فولت ؛
  • الحد الأقصى لاستهلاك التيار لكل جهاز هو 500 مللي أمبير.

يتم إرسال إشارات USB عبر سلكين من كابل محمي بأربعة أسلاك.

موصل USB 1.0 وUSB 2.0

نوع أ النوع ب
شوكة
(على الكابل)
قابس كهرباء
(على الحاسوب)
شوكة
(على الكابل)
قابس كهرباء
(على الطرفية
جهاز)

الأسماء والمهام الوظيفية لدبابيس USB 1.0 وUSB 2.0

بيانات 4 أرض الأرض (الجسم)

عيوب USB 2.0

على الأقل الحد الأقصى معدل نقل البيانات USB 2.0تبلغ 480 ميجابت/ثانية (60 ميجابايت/ثانية)، وفي الحياة الواقعية من غير الواقعي تحقيق مثل هذه السرعات (حوالي 33.5 ميجابايت/ثانية عمليًا). ويرجع ذلك إلى التأخير الكبير في ناقل USB بين طلب نقل البيانات والبدء الفعلي للنقل. على سبيل المثال، FireWire، على الرغم من أن لديه ذروة إنتاجية أقل تبلغ 400 ميجابت في الثانية، أي أقل بمقدار 80 ميجابت في الثانية (10 ميجابايت/ثانية) من USB 2.0، إلا أنه يسمح في الواقع بزيادة إنتاجية نقل البيانات إلى محركات الأقراص الثابتة وأجهزة تخزين المعلومات الأخرى. في هذا الصدد، كانت محركات الأقراص المحمولة المختلفة محدودة منذ فترة طويلة بسبب عدم كفاية النطاق الترددي العملي لـ USB 2.0.

سيتم تخصيص مقال اليوم، كما يوحي العنوان، لمناقشة الأساسيات واجهة USB. دعونا نلقي نظرة على المفاهيم الأساسية، وبنية الواجهة، ونكتشف كيفية حدوث نقل البيانات، وفي المستقبل القريب سنضع كل هذا موضع التنفيذ 😉 باختصار، فلنبدأ!

هناك عدد من المواصفات المختلفة USB. بدأ كل شيء مع يو اس بي 1.0و يو اس بي 1.1، ثم تطورت الواجهة إلى يو اس بي 2.0، ظهرت المواصفات النهائية مؤخرًا نسبيًا يو اس بي 3.0. لكن التنفيذ الأكثر شيوعًا في الوقت الحالي هو يو اس بي 2. 0.

حسنا، بالنسبة للمبتدئين، النقاط والخصائص الرئيسية. يو اس بي 2.0يدعم ثلاثة أوضاع تشغيل:

  • السرعه العاليه- ما يصل إلى 480 ميجا بايت / ثانية
  • السرعة الكاملة- ما يصل إلى 12 ميجا بايت / ثانية
  • سرعة منخفضة- ما يصل إلى 1.5 ميجا بايت / ثانية

الأوامر في الحافلة مضيف USB(على سبيل المثال، جهاز كمبيوتر شخصي)، حيث يمكنك توصيل ما يصل إلى 127 جهازًا مختلفًا. إذا لم يكن هذا كافيا، فأنت بحاجة إلى إضافة مضيف آخر. علاوة على ذلك، من المهم ألا يتمكن الجهاز نفسه من إرسال/استقبال البيانات من/إلى المضيف؛ ومن الضروري أن يتصل المضيف بالجهاز نفسه.

تقريبا جميع المقالات حول USBلقد رأيت المصطلح المستخدم نقطة النهاية"، ولكن ما هو مكتوب عادة بشكل غامض إلى حد ما. لذلك، نقطة النهاية هي جزء من الجهاز USB، والتي لها معرف فريد خاص بها. كل جهاز USBقد يكون لها نقاط نهاية متعددة. بشكل عام، نقطة النهاية هي مجرد مساحة من الذاكرة USBجهاز يمكن تخزين أي بيانات فيه (مخزن البيانات المؤقت). وفي النهاية حصلنا على هذا - كل جهاز له عنوانه الفريد على متن الحافلة USBوكل نقطة نهاية لهذا الجهاز لها رقمها الخاص. مثله)

دعنا نستطرد قليلاً ونتحدث عن "أجهزة" الواجهة.

هناك نوعان من الموصلات – النوع أ والنوع ب.

كما هو واضح بالفعل من الشكل نوع أيواجه المضيف دائمًا. هذه هي الموصلات التي نراها على أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. موصلات النوع بقم دائمًا بالرجوع إلى أجهزة USB المتصلة. يتكون كابل USB من 4 أسلاك بألوان مختلفة. حسنًا، في الواقع، اللون الأحمر هو الطاقة (+5 فولت)، والأسود هو الأرض، والأبيض والأخضر لنقل البيانات.

بالإضافة إلى تلك الموضحة في الشكل، هناك أيضًا خيارات أخرى لموصلات USB، على سبيل المثال، mini-USB وغيرها، حسنًا، أنت تعرف ذلك بالفعل 😉

ربما يستحق الأمر أن نتطرق قليلاً إلى طريقة نقل البيانات، لكننا لن نخوض في ذلك) لذا، عند نقل البيانات عبر الناقل USBيتم استخدام مبدأ الترميز NRZI(لا عودة إلى الصفر مع الانقلاب). لنقل "1" المنطقي، من الضروري زيادة مستوى خط D+ فوق +2.8 فولت، ويجب خفض مستوى الخط D إلى أقل من +0.3 فولت. ولإرسال الصفر، يكون الوضع عكسيًا - ( D-> 2.8 فولت) و (D+< 0.3 В).

بشكل منفصل، يجدر مناقشة إمدادات الطاقة للأجهزة USB. وهنا أيضًا هناك عدة خيارات ممكنة.

أولاً يمكن إمداد الأجهزة بالطاقة من الناقل، ومن ثم يمكن تقسيمها إلى فئتين:

  • طاقة منخفضة
  • قوة عالية

الفرق هنا هو ذلك طاقة منخفضةلا يمكن للأجهزة أن تستهلك أكثر من 100 مللي أمبير. أجهزة قوة عاليةلا ينبغي أن تستهلك أكثر من ذلك 100 مللي أمبيرفقط في مرحلة التكوين. بمجرد تكوينها من قبل المضيف، يمكن أن يصل استهلاكها إلى ما يصل إلى 500 مللي أمبير.

بالإضافة إلى ذلك، قد يكون للأجهزة مصدر طاقة خاص بها. في هذه الحالة، يمكنهم الحصول على ما يصل إلى 100 مللي أمبيرمن الحافلة، وخذ كل شيء آخر من مصدرك)

يبدو أن هذا كل شيء، ننتقل ببطء إلى بنية البيانات المرسلة. ومع ذلك، فهذا يهمنا كثيرًا 😉

يتم نقل جميع المعلومات شؤون الموظفينوالتي يتم إرسالها على فترات منتظمة. بدوره، يتكون كل إطار من المعاملات. ربما سيكون الأمر أكثر وضوحًا بهذه الطريقة:

يتضمن كل إطار حزمة ، ثم تتبع المعاملات لنقاط نهاية مختلفة، وينتهي كل ذلك بحزمة EOF (نهاية الإطار).لكي نكون دقيقين تمامًا إذن EOF- هذه ليست حزمة بالمعنى المعتاد للكلمة - إنها فترة زمنية يُحظر خلالها تبادل البيانات.

كل معاملة لها النموذج التالي:

الحزمة الأولى (تسمى رمز مميز حقيبة بلاستيكية) يحتوي على معلومات حول عنوان الجهاز USBبالإضافة إلى رقم نقطة النهاية التي تستهدفها هذه المعاملة. بالإضافة إلى ذلك، تقوم هذه الحزمة بتخزين معلومات حول نوع المعاملة (سنناقش الأنواع الموجودة، ولكن بعد قليل =)). – كل شيء واضح معه، هذه هي البيانات المرسلة من قبل المضيف أو نقطة النهاية (حسب نوع المعاملة). الحزمة الأخيرة – حالة- مصممة للتحقق من نجاح الحصول على البيانات.

لقد تم سماع كلمة "حزمة" عدة مرات فيما يتعلق بالواجهة. USB، لذا فقد حان الوقت لمعرفة ما هو عليه. لنبدأ بالحزمة رمز مميز:

الحزم رمز مميزهناك ثلاثة أنواع:

  • يثبت

لهذا السبب قلت هذا..) اعتمادًا على نوع الحزمة، قيمة الحقل معرف المنتجالخامس رمز مميزيمكن أن تأخذ الحزمة القيم التالية:

  • نوع حزمة الرمز المميز OUT – معرف المنتج=0001
  • نوع حزمة الرمز المميز IN – معرف المنتج = 1001
  • إعداد نوع حزمة الرمز المميز – معرف المنتج = 1101
  • نوع حزمة الرمز المميز SOF – معرف المنتج = 0101

دعنا ننتقل إلى المكون التالي من الحزمة رمز مميز- مجالات عنوانو نقطة النهاية- انهم يحتوون عنوان جهاز USB ورقم نقطة النهاية، وهو المقصود عملية.

يا له من مجال اتفاقية حقوق الطفل- هذا المجموع الاختباري، هذا واضح.

هناك نقطة أخرى مهمة هنا. معرف المنتجتتضمن 4 بتات، ولكن أثناء الإرسال يتم استكمالها بـ 4 بتات أخرى، والتي يتم الحصول عليها عن طريق عكس أول 4 بتات.

لذا، التالي في الخط - أي حزمة البيانات.

كل شيء هنا هو في الأساس نفس ما هو موجود في الحزمة رمز مميز، فقط بدلاً من عنوان الجهاز ورقم نقطة النهاية، لدينا هنا البيانات المرسلة.

ويبقى لنا أن ننظر حالةالحزم و حزم SOF:

هنا معرف المنتجيمكن أن تأخذ قيمتين فقط:

  • تم استلام الحزمة بشكل صحيح - معرف المنتج=0010
  • حدث خطأ أثناء استلام الحزمة - معرف المنتج = 1010

وأخيرا الحزم:

وهنا نرى مجالا جديدا إطار- يحتوي على رقم الإطار المرسل.

دعونا نلقي نظرة على عملية كتابة البيانات على جهاز USB كمثال. وهذا هو، النظر في مثال على هيكل إطار التسجيل.

يتكون الإطار، كما تتذكر، من معاملات وله النموذج التالي:

ما كل هذه المعاملات؟ دعونا معرفة ذلك الآن! عملية يثبت:

عملية خارج:

وبالمثل، عند قراءة البيانات من جهاز USB، يبدو الإطار كما يلي:

عملية يثبتلقد رأينا بالفعل، دعونا نلقي نظرة على الصفقة في 😉

كما ترون، كل هذه المعاملات لها نفس البنية التي ناقشناها أعلاه)

بشكل عام، أعتقد أن هذا يكفي لهذا اليوم 😉 هذه مقالة طويلة جدًا، وآمل أن نحاول تنفيذ واجهة USB عمليًا في المستقبل القريب!

أهلاً بكم. في بعض الأحيان يهتم الأشخاص بمعرفة كيفية اختلاف USB 3.0 عن USB 2.0، وأحيانًا يريدون فهم إصدار أو نوع موصل USB الموجود على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم، ونوع الديناصورات USB 1.0، وما إلى ذلك. دعونا نتعمق قليلاً في هذا الموضوع.

ظهر معيار USB في منتصف التسعينات. تم فك شفرتها USBإليك الطريقة - الناقل التسلسلي العالمي. تم تطوير هذا المعيار خصيصًا للاتصال بين الأجهزة الطرفية والكمبيوتر، ويحتل الآن مكانة رائدة بين جميع أنواع واجهات الاتصال. هذا ليس مفاجئا. في الوقت الحاضر، من الصعب تخيل أي جهاز بدون موصل USB، على الرغم من اختلاف نوع هذه الموصلات.

أنواع موصلات USB

يوجد اليوم عدد كبير جدًا من أنواع موصلات USB. بعضها أكثر شيوعًا، والبعض الآخر أقل. على أية حال، دعونا نلقي نظرة عليهم.

USBيكتب-أ– أحد أكثر أنواع موصلات USB شيوعًا. ربما تكون قد شاهدته على مجموعة الشاحن الخاصة بك وعلى جهاز التشغيل وغير ذلك الكثير. له العديد من الاستخدامات. بمساعدتها، يمكنك توصيل أجهزة الماوس ولوحات المفاتيح بالكمبيوتر (أو أي جهاز آخر)، ومحركات الأقراص المحمولة، ومحركات الأقراص الخارجية، والهواتف الذكية، وما إلى ذلك. يمكن أن تستمر هذه القائمة لفترة طويلة إذا فكرت فيها.

USBيكتب-ب– يُستخدم الموصل بشكل أساسي لتوصيل الطابعة أو الأجهزة الطرفية الأخرى بالكمبيوتر. تلقى أقل انتشارًا بكثير من USB من النوع A.

يو اس بي صغيركان شائعًا جدًا على الأجهزة المحمولة قبل ظهور Micro USB. في الوقت الحاضر، أصبح هذا الأمر نادرًا جدًا، ولكن لا يزال بإمكانك العثور عليه على بعض الأجهزة القديمة. على مكبر الصوت المحمول الخاص بي، يتلقى موصل Mini USB الكهرباء لشحن البطارية. لقد اشتريت هذا مكبر الصوت منذ حوالي 5 سنوات (اتضح أنه متين).

USB مصغريستخدم الآن على الهواتف الذكية والهواتف المحمولة من جميع الشركات المصنعة تقريبًا. اكتسب موصل USB هذا شعبية لا تصدق بين الأجهزة المحمولة. ومع ذلك، فإن USB Type-C يأخذ مكانته تدريجياً.

إصدار USB 1.0 – الحفريات الأثرية

الجد الأكبر لمعيار USB هو يو اس بي 1.0ولد في نوفمبر البارد من عام 1995. لكنه ولد مبكرا بعض الشيء ولم يكتسب شعبية كبيرة. لكن شقيقه الأصغر USB 1.1، الذي ولد بعد ثلاث سنوات، كان نموذجًا أكثر قابلية للحياة وكان قادرًا على جذب الاهتمام الكافي.

أما بالنسبة للجزء الفني، فقد كانت سرعة نقل البيانات صغيرة، ولكن بمعايير تلك الأوقات كانت هذه السرعة أكثر من كافية. كانت السرعة تصل إلى 12 ميجابت/ثانية وكان ذلك في وضع الإنتاجية العالية.

الاختلافات بين موصلات USB 2.0 وUSB 3.0

يعد USB 2.0 وUSB 3.0 معيارين USB حديثين تمامًا يتم استخدامهما الآن في كل مكان في أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. USB 3.0 هو، بالطبع، أحدث وأسرع، كما أنه متوافق تمامًا مع أجهزة USB 2.0. لكن السرعة في هذه الحالة ستقتصر على السرعة القصوى وفقًا لمعيار USB 2.0.

من الناحية النظرية، تبلغ سرعات نقل USB 3.0 حوالي 10 مرات أسرع من USB 2.0 (5 جيجابت في الثانية مقابل 480 ميجابت في الثانية). لكن من الناحية العملية، غالبًا ما تكون سرعة تبادل المعلومات بين الأجهزة محدودة بالأجهزة نفسها. على الرغم من أن USB 3.0 لا يزال يفوز بشكل عام.

الاختلافات الفنية

على الرغم من أن معايير USB 2.0 وUSB 3.0 متوافقة مع الإصدارات السابقة، إلا أنها تحتوي على بعض الاختلافات التقنية. يحتوي USB 2.0 على 4 دبابيس – 2 لتشغيل الأجهزة و2 لنقل البيانات. تم الاحتفاظ بهذه المسامير الأربعة في معيار USB 3.0. ولكن إلى جانبهم، تمت إضافة 4 جهات اتصال أخرى، وهي ضرورية لسرعات نقل البيانات العالية وشحن الأجهزة بشكل أسرع. بالمناسبة، يمكن أن يعمل USB 3.0 بتيار يصل إلى 1 أمبير.

ونتيجة لذلك، أصبح كابل USB 3.0 القياسي أكثر سمكًا، ولا يتجاوز طوله الآن 3 أمتار (في USB 2.0، يصل الحد الأقصى للطول إلى 5 أمتار). ولكن يمكنك شحن هاتفك الذكي بشكل أسرع بكثير، حتى إذا قمت بتوصيل عدة هواتف ذكية بموصل واحد من خلال جهاز التقسيم.

وبطبيعة الحال، اهتم المصنعون بالاختلافات البصرية. ليس عليك البحث عن عبوة اللوحة الأم لمعرفة معايير USB التي تدعمها. ولست بحاجة للذهاب إلى إعدادات الكمبيوتر أو مدير الجهاز للقيام بذلك. مجرد إلقاء نظرة على لون الموصل الخاص بك. يكون موصل USB 3.0 باللون الأزرق دائمًا تقريبًا. ونادرا جدا ما يكون أحمر أيضا. بينما يكون USB 2.0 دائمًا باللون الأسود تقريبًا.

والآن، وبنظرة سريعة واحدة، يمكنك تحديد ما إذا كان لديك USB 2.0 أو USB 3.0 على الكمبيوتر المحمول الخاص بك.

ربما تكون هذه هي نهاية المحادثة حول كيفية اختلاف USB 2.0 عن USB 3.0.

خاتمة

ماذا تعلمنا من هذه المقالة؟ ينقسم USB هذا إلى معايير نقل البيانات، والتي تختلف في سرعة نقل البيانات. وأيضًا يحتوي USB على عدد كبير من أنواع الموصلات.

والشيء الأكثر إثارة للاهتمام الذي نسيت أن أذكره في المقالة هو أنه يمكن دمج أنواع الموصلات على النحو التالي. قد تجد USB بالحجم الكامل من النوع A وUSB بالحجم الكامل من النوع B، في حين أن هناك (ولكن نادرًا) USB صغير من النوع A وUSB صغير من النوع B (شائع جدًا). يمكن أن يعمل USB من النوع A باستخدام بروتوكول USB 2.0، أو ربما باستخدام بروتوكول USB 3.0. بشكل عام، إذا كنت تريد، يمكنك الخلط.

وإذا كنت قلقا بشأن مسألة ما هي الموصلات الأفضل اختيارها لجهاز كمبيوتر محمول USB 2.0 أو USB 3.0، فلا تقلق على الإطلاق. الآن تم تجهيز جميع أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر الحديثة بكلا النوعين من USB. على سبيل المثال، يحتوي الكمبيوتر المحمول الخاص بي على موصلي USB 2.0 وموصل USB 3.0 واحد. وجميع الموصلات الثلاثة هي USB من النوع A.

هذا ما هم عليه - USB!

هل قرأت حتى النهاية؟

هل كان المقال مساعدا؟!

ليس حقيقيًا

ما الذي لم يعجبك بالضبط؟ هل المقال ناقص أم كاذب؟
اكتب في التعليقات ونعد بالتحسين!