Confronto delle comuni interfacce dei cavi dati: USB 3 VS USB 4 VS Thunderbolt 3 VS Thunderbolt 4

Maggio 1996 12 Mbps 4

La prima specifica USB supporta sia i dispositivi a bassa velocità che quelli a piena velocità

USB 2.0 Aprile 2000

480 Mbps

4 Aumento della velocità di trasferimento dati, supporta dispositivi plug-and-play USB 3.0

Novembre 2008 5 Gbps 9

Nuova modalità SuperSpeed con maggiore velocità di trasferimento dati, nuovo design del connettore

USB 3.1 Gen 1 Luglio

2013

5 Gbps 9 Conosciuto anche come USB 3.0 SuperSpeed

• USB 3.2 Gen 1 Luglio 2017
• 5 Gbps 9 Combina USB 3.1 Gen 1 e USB 3.0 in un unico standard
• USB 3.2 Gen 2 Luglio
• 2017 10 Gbps 9 Nuova modalità SuperSpeed + con maggiore velocità di trasferimento dati
• USB 4 Marzo

2019

40 Gbps Raddoppia la velocità di trasferimento dati di USB 3.2 Gen 2, supporta Thunderbolt 3

Folgore 2 Febbraio 2011 20 Gbps 20

Per diversi smartphone.

Assicurati che il caricabatterie che acquisti sia un prodotto di marca invece di un knockoff. Ogni protocollo può avere i suoi vantaggi e svantaggi. Ecco alcuni dei protocolli più popolari che gli USB utilizzano:

• Rinfusa, interruzione, controllo e trasferimento isocrono: Il trasferimento in blocco viene attivato una volta collegato un dispositivo di trasferimento dati USB. È ideale per il trasferimento di dati di massa ma ha un tempo di risposta basso. Per tastiere e mouse, il trasferimento di interrupt fornisce un tempo di risposta rapido ma ha una bassa capacità di trasferimento dati. I progettisti utilizzano il protocollo di controllo per l'enumerazione e la configurazione del dispositivo. Il trasferimento isocrono è il tipo più complesso di protocollo USB e può trasferire dati in tempo reale come audio e video.
• Porto di visualizzazione: È un protocollo di trasmissione video in grado di trasmettere audio. Lo scopo principale è fornire una connessione monitor per il display che supporta risoluzioni elevate, frequenze di aggiornamento e profondità del colore.
• HDMI: È un protocollo standard per il collegamento di dispositivi di consumo come TV, console di gioco e lettori Blu-ray. L'uso dell'audio insieme alla trasmissione video è il suo uso più comune.
• MHL: L'abbreviazione è Mobile High-Definition Link. Il protocollo è disponibile in smartphone e tablet per l'uscita audio/video su monitor e TV. Tuttavia, richiede un cavo speciale per la compatibilità e il funzionamento.

La tabella seguente riassume tutti i tipi USB, le porte, le interfacce e i protocolli.

Tipo di porta USB	Forma del porto	Interfacce disponibili	Protocolli supportati
USB-A e USB-B		USB 1.0, USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1 Gen 1, USB 3.2 Gen 1, USB 3.2 Gen 2x2 (20 Gbps)	Trasferimenti, Trasferimenti, Controlli, Trasferimenti isocroni
Mini-USB		USB 1.0, USB 2.0	Nessun cambiamento importante
Micro-USB		USB 1.0, USB 2.0, USB 3.0	Nessun cambiamento importante
USB-C		USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1 Gen 1, USB 3.1 Gen 2, USB 3.2 Gen 1, USB 3.2 Gen 2, USB 3.2 Gen 2, USB 4.0, Thunderbolt 3, Thunderbolt 4.	Aggiunto il supporto per DisplayPort, MHL, HDMI (solo Thunderbolt 3 e Thunderbolt 4)

Caratteristiche chiave dell'interfaccia hardware

Attualmente ci sono 10 interfacce USB e il numero è in aumento. Ogni interfaccia è retrocompatibile se il cavo dati può essere collegato al design della porta USB. Gli utenti possono utilizzare il massimo di dati, video, potenza, supporto e altre funzionalità dell'interfaccia se assicurano la porta corretta con un cavo adatto. Ecco la ripartizione delle singole caratteristiche di USB:

1. Velocità di trasmissione dati

La velocità di trasferimento dei dati dipende dall'interfaccia. Alcune porte USB hanno velocità di trasferimento dati limitate rispetto ad altre. Pertanto, troverai un'interfaccia USB-A con una velocità massima di trasferimento dati di 10Gbps. Al contrario, una porta di tipo C con un'interfaccia Thunderbolt può raggiungere velocità di trasferimento dati fino a 40Gbps. Quando si acquista un dispositivo elettronico e un cavo dati, assicurarsi sempre che abbiano l'interfaccia corretta per consentire le velocità di trasferimento richieste.

A partire da ora, ci sono cavi ottici Thunderbolt che supportano il trasferimento di dati ad alta velocità per i suoi utenti. La resistenza del conduttore all'interno del cavo limita un cavo dati. Di solito, hanno diametri spessi e lunghezze corte. I cavi ottici del fulmine sono i migliori per trasmettere dati su una distanza estesa. Possono fornire dati su una lunghezza estesa di 150 ".

2. Trasmissione video

La capacità di trasmissione video delle interfacce USB consente ai produttori di laptop, tablet e smartphone di utilizzare il piccolo design della porta USB-C rispetto a DisplayPort o cavi HDMI Che richiedono un connettore più grande.

3. Trasmissione di potenza

La capacità di trasmissione di potenza di USB consente ai dispositivi di ricevere energia attraverso un singolo cavo e connettività dati. Diverse capacità di trasmissione di potenza dipendono dal tipo di connettore e dalla capacità. Ecco i due porti e la loro capacità di trasmissione di potenza:

• USB-A: Quattro (4) interfacce pin, USB 1.0 e USB 2.0, possono alimentare dispositivi con capacità di trasmissione di potenza 5W. Connettore a nove (9) pin USB-A interfacce, ovvero USB 3.0, USB 3.1 Gen 1, USB 3.2 Gen 1 e USB 3.2 Gen 2, possono fornire una potenza di 4,5 W. Considerando i moderni requisiti di ricarica e potenza del dispositivo, la capacità di trasmissione della porta USB-A è bassa.
• Tipo-C: Le porte con un design di tipo C possono presentare fino a 24 pin in un singolo connettore. Permette la capacità superiore dell'erogazione di potere e della trasmissione dei dati. Una singola porta USB di tipo C può fornire fino a 100W di potenza. La maggior parte dei moderni smartphone, tablet, laptop, IoT e altri dispositivi si stanno spostando verso le porte di tipo C utilizzando la sua versatilità.

4. Supportabilità dell'attrezzatura

Le interfacce e le porte USB sono ovunque, che si tratti del rasoio elettrico, dello spazzolino da denti o del produttore di schiuma di latte della tua routine mattutina o di smartphone, laptop, tablet o computer per qualsiasi parte della giornata. La loro versatilità e il design standardizzato consentono ai produttori di elettronica di utilizzarli in quasi tutti i dispositivi.

I giocatori che utilizzano i laptop come stazione di gioco possono utilizzare l'interfaccia Thunderbolt 4 con interfaccia USB-C per collegare schede grafiche esterne e dispositivi che richiedono una connessione PCIe. I computer moderni condividono le corsie PCIe dalla CPU o dalla scheda madre con la porta per velocità di trasferimento dati rapide. Gli utenti possono regolare il numero di corsie utilizzate dalla porta tramite le impostazioni del BIOS. Il porto USB-C ha aperto nuovi orizzonti per l'innovazione da parte di progettisti e produttori.

5. Funzione Scalabilità

Le connessioni USB hanno superato tutti gli altri mezzi di comunicazione. TV, sistemi audio, dispositivi di archiviazione, schede grafiche, monitor, tastiere, mouse, webcam e altri dispositivi possono utilizzare USB per trasmettere energia, video, audio o dati. Gli smartphone stanno rapidamente adottando la porta USB-C e persino l'iPhone sta passando alla porta USB-C grazie al suo uso diffuso e al design standardizzato, che riduce gli sprechi.

Scenari di utilizzo

L'elettronica ricaricabile e alimentata ora utilizza le porte USB nel loro design. La tecnologia che è partita dai computer è ora nei dispositivi di toelettatura, elettrodomestici, apparecchiature mediche, TV, altoparlanti e altro ancora. Le possibilità di utilizzo di un'interfaccia che supporta l'alimentazione, il video, l'audio e la trasmissione dei dati sono praticamente illimitate. Ecco alcuni dispositivi che utilizzano diverse interfacce per il funzionamento:

Usi di USB A

• Tastiera e mouse
• Stampante o scanner
• Cavo USB A da maschio a maschio per disco rigido esterno
• Chiavetta USB
• Ricarica di uno smartphone utilizzando un caricabatterie USB
• Dispositivi medici

Usi della USB-C

• Laptop a un monitor
• Smartphone a una TV
• Disco rigido esterno a un computer
• Ricarica di un laptop utilizzando un caricatore USB-C
• Utilizzo di una scheda grafica esterna con un computer portatile

Usi di USB 4

• Collegamento di un laptop a un monitor ad alta risoluzione
• Collegamento di un dispositivo di archiviazione esterno a un computer
• Utilizzo di una scheda grafica esterna con un computer portatile
• Attacco di un laptop a un monitor, tastiera, mouse e altri dispositivi

Usi di Thunderbolt 3 o 4

• Collegamento di un laptop a un monitor ad alta risoluzione
• Collegamento di un dispositivo di archiviazione esterno a un computer
• Utilizzo di una scheda grafica esterna con un computer portatile
• Attacco di un laptop a un monitor, tastiera, mouse e altri dispositivi
• Collegamento di più dispositivi a un computer portatile utilizzando una catena daisy

Riassunto

Ogni porta USB, interfaccia e protocollo ha usi unici e comuni. Come utenti, dobbiamo essere intelligenti quando acquistiamo un dispositivo basato su USB o un cavo dati. Il dispositivo dovrebbe supportare la tecnologia più recente e fornire un'interfaccia/porta adeguata per le massime prestazioni. Dopo aver esaminato tutti i tipi, possiamo riassumere le seguenti porte e interfacce:

• USB-C: È la forma della porta più duratura per USB. L'applicazione del tipo grazie al suo design reversibile va oltre i semplici computer. Dispositivi IoT, tablet, smartphone ed elettrodomestici possono utilizzare il suo design di piccole porte e la capacità di erogazione di potenza da 100W. La capacità di supportare l'interfaccia Thunderbolt 4 consente di fornire dati a 40Gbps.
• USB-A: Il design del porto più antico e il primo in assoluto è stato USB-A. Grazie al suo design semplice, il costo di produzione è basso. È il design del porto più economico, con supporto per il trasferimento dati fino a 10Gbps e consegna di potenza 4,5 W.
• USB 4: È l'ultima interfaccia per il trasferimento dei dati USB. Utilizzando il connettore Type-C a 24 pin, può fornire una potenza di 20Gbps e 100W.
• Folgore 3 e 4: Thunderbolt è il preferito di tutti principalmente grazie alla sua capacità di trasmettere video, audio, potenza e dati. Può fornire una potenza di 100W e supportare i più recenti protocolli di visualizzazione come HDMI, DisplayPort e MHL. Gli utenti possono aumentare una risoluzione dello schermo di 4K @ 120Hz, configurazione a doppio schermo con 4K @ 60Hz o uno schermo singolo 8K @ 60Hz.

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Domande frequenti

1. L'interfaccia USB C è reversibile?

Sì, la porta USB-C o di tipo C è un connettore reversibile rilasciato nel 2014. Da allora, è stata la massima priorità per qualsiasi dispositivo elettronico. Esistono molte interfacce per i USB-C tipi. Può iniziare supportando una velocità di trasferimento dati di 20Gbps fino a 40Gbps utilizzando un connettore a 20 o 24 pin. L'ultimo protocollo della porta USB-C Thunderbolt 4 supporta video, audio, dati e trasmissione di potenza. Può aumentare la potenza di 100W attraverso la sua porta.

2. Quando si utilizza una connessione USB C o Thunderbolt 3, è possibile trasferire dati e caricare contemporaneamente?

Sì, entrambe queste connessioni sono in grado di USB PD (Power Delivery). Possono trasferire i dati e contemporaneamente caricare il dispositivo che sta collegando. Tuttavia, è necessario un cavo compatibile con il numero corretto di pin di collegamento per garantire la connettività. La connessione a USB-C Thunderbolt 3 può fornire 100W di potenza e una velocità di trasferimento dati di 40Gbps.

3. Qual è la velocità di trasferimento massima di USB 4?

USB4 è l'ultima interfaccia standardizzata dai USB-IF. È un'interfaccia di connessione veloce, affidabile e versatile con una velocità di trasferimento massima di 40 Gbps. È importante notare che USB 4 è un'interfaccia e richiede un connettore USB-C a 24 pin per fornire tale trasferimento di dati ad alta velocità. Assicurati di scegliere un cavo di fascia alta come il CABLETIME Cavo USB4 per raggiungere la velocità massima.

4. Quanto velocemente può raggiungere USB C in termini di trasferimento dei dati?

La porta USB-C è il design delle porte più utilizzato per la trasmissione di video, audio, dati e potenza. L'ultima interfaccia nel design USB C è il Thunderbolt 4. Con Thunderbolt 4, gli utenti possono raggiungere una velocità di trasferimento dati di 40Gbps. Tutto ciò di cui hai bisogno è un cavo dati accurato che abbia un connettore a 24 pin.

5. Il caricatore USB C è compatibile con tutti i dispositivi di ricarica USB?

Sì, ogni caricatore USB-C può caricare un dispositivo con una porta di tipo C. Tuttavia, un laptop può richiedere una potenza di ricarica di 100W, mentre una macchina per la pressione sanguigna può richiedere solo 3,5 W. Esistono standard di ricarica come QC, AFC, SCP, ecc. Per diversi smartphone. Assicurati che il caricabatterie che acquisti sia un prodotto di marca invece di un knockoff.