USB 4 Giriş
USB4, USB4 spesifikasiýasynda görkezilen USB ulgamy. USB döredijiler forumy 2019-njy ýylyň 29-njy awgustynda 1.0 wersiýasyny çykardy. USB4-iň doly ady “Universal Serial Bus Generation 4”. Intel we Apple tarapyndan bilelikde işlenip düzülen “Thunderbolt 3” maglumat geçiriş tehnologiýasyna esaslanýar. USB4-iň maglumat geçiriş tizligi 40 Gbit / sek çenli bolup biler, bu bolsa soňky çykan USB 3.2 (Gen2 × 2) tizliginden iki esse ýokarydyr.
Öňki USB protokol standartlaryndan tapawutlylykda, USB4 USB-C birleşdirijisini talap edýär we elektrik üpjünçiligi üçin USB PD goldawyna mätäç. USB 3.2 bilen deňeşdirilende, “DisplayPort” we “PCI Express” tunellerini döretmäge mümkinçilik berýär. Bu arhitektura, köp sanly enjam görnüşi bilen bir ýokary tizlikli baglanyşygy dinamiki paýlaşmagyň usulyny kesgitleýär, görnüşi we amaly boýunça maglumatlary geçirmegi iň oňat dolandyryp biler. USB4 önümleri 20 Gbit / s geçirijini goldamaly we 40 Gbit / s geçirijini goldap biler. Şeýle-de bolsa, tuneliň geçirilmegi sebäpli, garyşyk maglumatlar geçirilende, hatda 20 Gbit / s tizlik bilen iberilse-de, hakyky maglumat geçiriş tizligi USB 3.2 (USB 3.1 Gen 2) -den ýokary bolup biler.
USB4 iki wersiýa bölünýär: 20 Gbit / sek. Bazarda elýeterli USB4 interfeýsi bolan enjamlar “Thunderbolt 3” -iň 40 Gb / sek tizligini ýa-da 20 Gb / sek peseldilen görnüşini hödürläp biler. Iň ýokary geçiriş tizligi bolan enjamy, ýagny 40 Gb / sek satyn almak isleseňiz, satyn almazdan ozal spesifikasiýalary barlaň. Speedokary tizlikli geçirişi talap edýän ssenariýalar üçin, degişli USB 3.1 C TO C-ni saýlamak gaty möhümdir, sebäbi 40 Gb / sek tizlige ýetmek üçin esasy göteriji.
USB4 bilen Thunderbolt 4-iň arasyndaky baglanyşyk barada köp adam bulaşýar. Aslynda, Thunderbolt 4 we USB4 ikisi hem Thunderbolt 3-iň esasy protokoly esasynda gurulýar. Olar biri-birini doldurýarlar we biri-birine gabat gelýär. Interfeýsleriň hemmesi Type-C, iň ýokary tizligi bolsa ikisi üçin 40 Gb / sek.
Ilki bilen, göz öňünde tutýan USB4 kabelimiz, USB geçirişiniň öndürijiligi we netijeliligi bilen baglanyşykly protokol spesifikasiýasy bolan USB geçiriş standartydyr. USB4 bu spesifikasiýanyň “dördünji nesli” hökmünde düşünilip bilner.
USB geçiriş protokoly 1994-nji ýylda Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC we Nortel ýaly köp sanly kompaniýa tarapyndan bilelikde teklip edildi we işlenip düzüldi. 1994-nji ýylyň 11-nji noýabrynda USB V0.7 wersiýasy hökmünde çykaryldy. Soňra bu kompaniýalar 1995-nji ýylda USB-ni tanatmak we goldamak üçin girdeji gazanmaýan bir gurama döretdiler, bu USB-IF, indi USB standartlaşdyryş guramasy.
1996-njy ýylda USB-IF resmi taýdan USB1.0 spesifikasiýasyny teklip etdi. Şeýle-de bolsa, USB1.0-iň geçiriş tizligi bary-ýogy 1,5 Mbit / s, iň ýokary çykaryjy tok 5V / 500mA bolup, şol döwürde USB-ni goldaýan periferiýa enjamlary gaty azdy, şonuň üçin anakart öndürijileri anakartda USB interfeýslerini seýrek düzýärdiler.
▲ USB 1.0
1998-nji ýylyň sentýabr aýynda USB-IF USB 1.1 spesifikasiýasyny çykardy. Geçiriş tizligi bu gezek 12 Mbit / s çenli ýokarlandy we USB 1.0-de käbir tehniki jikme-jiklikler düzedildi. Iň ýokary çykyş akymy 5V / 500mA bolup galdy.
2000-nji ýylyň aprelinde geçiriş tizligi 480 Mbit / s, ýagny 60MB / s bolan USB 2.0 standarty girizildi. USB 1.1-den 40 esse köp. Iň ýokary çykyş tok 5V / 500mA bolup, 4 pinli dizaýny kabul edýär. USB 2.0 şu güne çenli ulanylýar we iň uzyn USB standarty diýmek bolar.
USB 2.0-dan başlap, USB-IF adyny üýtgetmekde “üýtgeşik zehinini” görkezdi.
2003-nji ýylyň iýun aýynda USB-IF USB aýratynlyklaryny we standartlaryny üýtgedip, USB 1.0-den USB 2.0 pes tizlikli wersiýa, USB 1.1-den USB 2.0 doly tizlikli wersiýa we USB 2.0-den USB 2.0 ýokary tizlikli wersiýasyna üýtgedildi.
Şeýle-de bolsa, bu üýtgeşiklik şol döwürdäki häzirki ýagdaýa az täsir etdi, sebäbi USB 1.0 we 1.1 esasan taryhy basgançakdan çykdy.
2008-nji ýylyň Sanjar aýynda Intel, Microsoft, HP, Texas Instruments, NEC we ST-NXP ýaly senagat ägirtlerinden ybarat USB 3.0 Promoter Topary USB 3.0 standartyny tamamlady we köpçülige çykardy. Berlen resmi ady “SuperSpeed”. “USB Promoter Group” esasan USB seriýaly standartlaryň işlenip düzülmegi we düzülmegi üçin jogapkärdir we standartlar dolandyryş üçin USB-IF-e tabşyrylar.
USB 3.0-iň iň ýokary geçiriş tizligi 640MB / s bolan 5.0 Gbit / s ýetýär. Iň ýokary çykyş tok 5V / 900mA. 2.0 bilen doly gabat gelýär we doly dupleks maglumat geçirişini goldaýar (ýagny, bir wagtyň özünde maglumatlary kabul edip we iberip biler, USB 2.0 ýarym dublir bolsa), şeýle hem has gowy dolandyryş dolandyryş mümkinçiliklerine we beýleki aýratynlyklara eýe.
USB 3.0 9 pinli dizaýny kabul edýär. Ilkinji 4 gysgyç USB 2.0 bilen deňdir, galan 5 sany gysgyç ýörite USB 3.0 üçin niýetlenendir. Şol sebäpden, onuň USB 2.0 ýa-da USB 3.0 bolandygyny kesgitläp bilersiňiz.
2013-nji ýylyň iýul aýynda geçiriş tizligi 10 Gb / s (1280 MB / s) bolup, SuperSpeed + bolandygyny öňe sürüp, iň ýokary rugsat berilýän elektrik üpjünçiliginiň naprýa 100eniýesi 100W bolan 20V / 5A çenli ýokarlandy.
USB 3.0 bilen deňeşdirilende USB 3.1-iň täzelenmegi hem äşgär boldy. Şeýle-de bolsa, köp wagt geçmänkä, USB-IF USB 3.0 adyny USB 3.1 Gen1, USB 3.1 bolsa USB 3.1 Gen2 diýip üýtgetdi.
Bu atyň üýtgemegi sarp edijiler üçin kynçylyk döretdi, sebäbi köp hilegär söwdagärler önümleri Gen1 ýa-da Gen2 däldigini görkezmän gaplamada USB 3.1 goldaýan diýip bellediler. Aslynda, ikisiniň geçiriş öndürijiligi düýbünden başga, sarp edijiler tötänleýin duzaga düşüp bilerler. Şonuň üçin bu adyň üýtgemegi sarp edijileriň köpüsi üçin erbet ädim boldy.
2017-nji ýylyň sentýabr aýynda USB 3.2 çykdy. USB Type-C astynda, 20 Gb / s (2500 MB / s) çenli tizlik bilen maglumatlary geçirmek üçin goşa 10 Gbit / sek kanallary goldaýar we iň ýokary çykyş akymy 20V / 5A. Beýleki taraplarynda ownuk gowulaşmalar bar.
USB USB adynyň prosesi üýtgeýär
Şeýle-de bolsa, 2019-njy ýylda USB-IF başga bir üýtgeşme girizdi. USB 3.1 Gen1 (asyl USB 3.0) adyny USB 3.2 Gen1, USB 3.1 Gen2 (asyl USB 3.1) USB 3.2 Gen2, USB 3.2 bolsa USB 3.2 Gen 2 × 2 diýip atlandyrdylar.
Indi we geljek: USB4-iň böküşi
USB4-e ýetenimizden soň, bu täze protokol standartynyň kämilleşdirilmegine we kämilleşdirilmegine göz aýlalyň. Ilki bilen, “3 ″” -den “4 ″” -e çenli nesil täzelenmesi bolansoň, gowulaşmak möhüm bolmaly.
Weygnan maglumatlarymyzyň hemmesine esaslanyp, USB4-iň täze aýratynlyklary aşakdaky ýaly jemlenendir:
1. Iň ýokary geçiriş tizligi 40 Gbit / s:
Iki kanal arkaly geçiriş arkaly, USB4-iň nazary maksimal geçiriş tizligi 40 Gbit / s ýetmeli, bu bolsa “Thunderbolt 3” bilen deňdir (aşakda “Thunderbolt 3” diýilýär).
Aslynda, USB4-de üç geçiriş tizligi bolar: 10 Gb / sek, 20 Gbit / sek. Şonuň üçin iň ýokary geçiriş tizligi bolan enjamy, ýagny 40 Gb / sek satyn almak isleseňiz, satyn almazdan ozal aýratynlyklary barlasaňyz gowy bolar.
2. “Thunderbolt 3” interfeýsine laýyk gelýär:
Käbir (hemmesi däl) USB4 enjamlary “Thunderbolt 3” interfeýsleri bilen hem gabat gelip biler. .Agny, enjamyňyzda USB4 interfeýsi bar bolsa, “Thunderbolt 3” enjamyny daşarky birikdirmek hem mümkin. Emma bu hökmany däl. Gabat gelýändigi ýa-da ýokdugy, enjam öndürijiniň garaýşyna baglydyr.
3. Dinamiki geçirijilik giňligi çeşme paýlamak ukyby:
USB4 portuny ekrany birikdirmek we maglumatlary geçirmek üçin ulanýan bolsaňyz, port ýagdaýa görä degişli geçiriş giňligini bölüp berer. Mysal üçin, wideo 1080p displeý sürmek üçin diňe geçirijilik giňliginiň 20% -ini talap edýän bolsa, geçiriş zolagynyň galan 80% -i beýleki meseleler üçin ulanylyp bilner. USB 3.2 we öňki döwürlerde bu mümkin däldi. Ondan öň USB-iň iş tertibi nobatçylyk edýärdi.
4. USB4 enjamlarynyň hemmesi USB PD-ny goldaýar
USB PD häzirki esasy çalt zarýad beriş protokollaryndan biri bolan USB Power Delivery (USB power transmissiýa). Şeýle hem USB-IF guramasy tarapyndan düzüldi. Bu spesifikasiýa iň ýokary naprýa andeniýe we toklara ýetip biler, iň ýokary elektrik geçirijisi 100W-e ýeter we elektrik geçiriş ugry erkin üýtgedilip bilner.
USB-IF düzgünlerine laýyklykda, häzirki USB PD zarýad interfeýsiniň adaty görnüşi USB Type-C bolmaly. USB Type-C interfeýsinde PD aragatnaşyk konfigurasiýa kanallary üçin ulanylýan iki sany gysgyç, CC1 we CC2 bar.
5. Diňe USB Type-C interfeýsi ulanylyp bilner
Aboveokardaky aýratynlyk bilen, USB4-iň diňe USB Type-C birikdirijileri arkaly işläp biljekdigini hem bilip bileris. Aslynda, diňe USB PD däl, USB-IF-iň beýleki soňky standartlarynda-da diňe “Type-C” -e degişlidir.
6. Öňki teswirnamalar bilen yza gabat gelip biler
USB4 USB 3 we USB 2 enjamlary we portlary bilen bilelikde ulanylyp bilner. .Agny, yza gaýdyp öňki protokol standartlaryna laýyk bolup biler. Şeýle-de bolsa, USB 1.0 we 1.1 goldanylmaýar. Häzirki wagtda bu protokoly ulanýan interfeýsler bazardan ýok bolup gitdi.
Elbetde, USB4 enjamyny USB 3.2 portuna birikdireniňde, 40 Gbit / sek tizlikde geçirip bilmeýär. Köne modeli USB 2 interfeýsi diňe USB4 interfeýsine birikdirilendigi sebäpli has çaltlaşmaz.
Iş wagty: Iýul-21-2025