რატომ არ არის საკმარისი ენერგია USB მოწყობილობებისთვის? USB2.0 და USB3.0 გაყვანილობა ფერის მიხედვით (მიკრო და მინი კონექტორები) შეაერთეთ USB დენი

1. თავად დამტენი (ან ნებისმიერი სხვა მოწყობილობა USB ჰოსტთან) იკლებს, როდესაც მისგან მეტი დენი იღება, ვიდრე მას შეუძლია. ნორმალურ რეჟიმში, დატენვის გამომავალზე ძაბვა შენარჩუნებულია 5.0-5.2 ვ.
მაგრამ კაბელის მეორე ბოლოში, დაშლა უკვე შესაძლებელია! რაც უფრო მაღალი ხარისხის მავთულები და კონექტორებია გამოყენებული მათში, მით ნაკლებია ძაბვის ვარდნა. (ამიტომ თქვენ ვერ შეძლებთ 2A-ს გამორთვას ცუდი კაბელის გამოყენებით - ძაბვა დაეცემა, ტელეფონი დაინახავს ამას და იკავებს მადას)

2+3. USB სტანდარტი (2.1-მდე ჩათვლით) ავალდებულებს მოწყობილობის მწარმოებლებს ექსპლუატაციის დროს მოიხმარონ არაუმეტეს 0.5A. USB 3.0-ში ეს ბარიერი ამაღლებულია 1A-მდე. უფრო მეტიც, USB ჰოსტს არ მოეთხოვება მოწყობილობების მხარდაჭერა, რომელთა მოხმარებაც კი 0.5A-ს შეადგენს - სტანდარტის მიხედვით, თავდაპირველი შეერთებისას, მოწყობილობა იტყობინება, თუ რამდენი დენი სჭირდება მას მუშაობისთვის, ხოლო მასპინძელი პასუხობს, შეუძლია თუ არა მისი მიწოდება. სტანდარტის მიხედვით, ინიციალიზაციის დროს მოწყობილობამ არ უნდა მოიხმაროს 0.1A-ზე მეტი
სწორედ აქ მოქმედებს ტელეფონების ინდუსტრია და microUSB დამტენის კონექტორის სტანდარტი. როდესაც USB სტანდარტი, რომელიც განკუთვნილი იყო კომუნიკაციისთვის, დაიწყო "სულელურად" გამოყენება მოწყობილობების ენერგიის მიწოდებისთვის, დაიწყო დაბნეულობა. თუ კომპიუტერთან დაკავშირებისას ტელეფონს შეუძლია „იკითხოს“ რამდენი დენის მიწოდება შეუძლია, „სულელური“ დამტენები არ უჭერენ მხარს რაიმე ინიციალიზაციას და კავშირის დამყარებას და შეიძლება მათგან წაღება... მაგრამ როგორ იცით რამდენი ამპერის აღება შეგიძლიათ დატენვისგან? რამდენ დენს ხარჯავს ტელეფონი 5 ვოლტის ჩართვისას?? და საერთოდ რა დებილი დამტენი კი არა, გაფუჭებული მონაცემთა ავტობუსებით, კომპიუტერთან დაკავშირებული კაბელი, საიდანაც 0.5A-ზე მეტს ვერ აიღებთ???
ზოგადად, მათ გაუჩნდათ იდეა, შეემოწმებინათ, დახურულია თუ არა მონაცემთა ავტობუსები და თუ ისინი დახურულია, აიღეთ, მაგალითად, 1A. სხვა მწარმოებლებისთვის, როგორიცაა Apple, დამტენი აწვდიდა გარკვეულ ძაბვას მონაცემთა ავტობუსს, რომელიც ტელეფონმა აღმოაჩინა, აღიარა დატენვა, როგორც "საკუთარი" და მოიხმარა, მაგალითად, 2A.
შემდეგ Qualcomm-მა მოიფიქრა QuickCharge, გააკეთა ჭკვიანი დამუხტვა და კაბელის ნაცვლად 9 ვოლტი გამოგზავნა. ახალ ვერსიებში ძაბვა ავიდა 12-მდე, შემდეგ კი 20-მდე. და ეს ყველაფერი USB-ის საშუალებით... რაღაც აიღო. მე არასწორ ადგილას. რა არის შემდეგი წერტილი?

4. დამტენებში არ მინახავს დამტენები. ჩვეულებრივ, ძაბვა ეცემა, ოთხ ვოლტამდე. ამ ძაბვის დროს ტელეფონი ბევრ ამპერს ვეღარ იღებს და ავტომატურად ამცირებს დენის მოხმარებას.

5. სტანდარტული ძაბვა, რომლითაც შეიძლება მოწყობილობების დამუხტვა თეორიულად არის 4,0-5,5 ვოლტის დიაპაზონში (დამტენი მაქვს 5,5-იანი). QuickCharge 3.0-ით - ძაბვა 20 ვოლტამდე. კაბელის ხარისხიდან გამომდინარე, მასში 2 ამპერამდე გადინება შეუძლია. ისე, მაქსიმუმ 3, მეტი არა - კონტაქტის წერტილი გადახურდება და ყველაფერი დნება.

6. რა მიმართულებით? დატენვა ზოგადად USB სტანდარტის გვერდითი პროდუქტია. თუ თქვენ საუბრობთ თქვენი ტელეფონის კომპიუტერთან დაკავშირებაზე და მის დატენვაზე, ეს ჩვეულებრივ ყოველთვის მუშაობს. თუ OTG - ჩემს ტელეფონზე მოვახერხე მისი დატენვა ამავე დროს. მაგრამ არა ყოველთვის. ამ რეჟიმში, USB სტანდარტის მიხედვით, ტელეფონი უნდა ემსახურებოდეს დენის წყაროს და არა პირიქით, დატენილი იყოს მასთან დაკავშირებული მოწყობილობიდან.

კომპიუტერული სისტემის ერთეულზე კონექტორები ხშირად ძალიან აკლია, ამიტომ ბევრი მომხმარებელი ყიდულობს დამატებით მოწყობილობებს - ჰაბებს. მაგრამ ყველას არ ესმის ელექტრონიკა და ხშირად არის USB კერის პორტის ელექტრომომარაგების ნაკლებობა. ვინც მონიტორის ეკრანზე ხვდება ასეთ შეტყობინებას, უნდა გაარკვიოს რა უნდა გააკეთოს ამ სიტუაციაში.

რა არის USB კერა

თავდაპირველად, USB (USB) სტანდარტი შეიქმნა მესამე მხარის სატელეკომუნიკაციო მოწყობილობების კომპიუტერებთან დასაკავშირებლად. ვინ იფიქრებდა, რომ დღეს თითქმის ყველა წარმოუდგენელი ტექნოლოგია დაკავშირებულია ამ პორტთან:

  • დაბალი სიმძლავრის დინამიკები;
  • კლავიატურები;
  • თაგვები;
  • მოდემები;
  • პორტატული ფლეშ დრაივები;
  • დამტენი კაბელები სმარტფონებისთვის და ა.შ.

ამრიგად, არსებობს დისონანსი რამდენიმე მოწყობილობის მანქანასთან დაკავშირების აუცილებლობასა და პორტების შეზღუდულ რაოდენობას შორის. მაგალითად, უახლესი მოდელის MacBook კომპიუტერს აქვს ამ ტიპის მხოლოდ ერთი სლოტი: შედეგად, შეუძლებელი იქნება მოწყობილობის დატენვა და ფლეშ დრაივის ერთდროულად გამოყენება.

კომპიუტერის მწარმოებლების ხარვეზების თავიდან აცილების ერთ-ერთი გზა შეიძლება იყოს სპეციალური აღჭურვილობის შეძენა - USB კერა. ეს სასწაული, პორტთან დაკავშირებისას, იძლევა ერთდროულად რამდენიმე გამომავალ სოკეტს, რომლებშიც შესაძლებელია რამდენიმე მოწყობილობის ჩასმა.

კონცენტრატორების სახეები

იყიდება ჰაბების რამდენიმე მოდიფიკაცია:

  1. დაკავშირებულია პირდაპირ სისტემის დაფასთან. ამ ტიპის მოწყობილობის გამოსაყენებლად, თქვენ უნდა მოიხსნათ კომპიუტერის კორპუსის საფარი. მათთვის, ვინც ბოლომდე არ არის დარწმუნებული კომპიუტერულ ცოდნაში, უმჯობესია არ იყიდოს ასეთი აღჭურვილობა. შეცდომის შემთხვევაში, ზიანი შეფასდება ათასობით რუბლით.
  2. ამ მოწყობილობების მეორე კატეგორიის გამოყენება ბევრად უფრო ადვილია, რადგან მათი დაკავშირება შესაძლებელია გარეთ მდებარე ერთ-ერთ USB სოკეტთან. გამოსასვლელში არსებული კონექტორების რაოდენობამ შეიძლება მიაღწიოს 5-ს. თუმცა, უმჯობესია არ დაუკავშიროთ მათ ენერგო ინტენსიური მოწყობილობები.
  3. ჰაბების მესამე ტიპი ზოგადად წინას მსგავსია, მხოლოდ ერთი გამონაკლისით: კომპიუტერთან დაკავშირების გარდა, მათ სჭირდებათ ელექტროენერგია ქსელიდან მათი სტაბილური მუშაობისთვის. ეს აგვარებს პრობლემას ენერგიის მშიერი პერიფერიული კომპიუტერული მოწყობილობებით.
  4. კონცენტრატორების მეოთხე ჯგუფს აქვს ძალიან სპეციალიზებული გამოყენების სფერო. კერძოდ, ისინი განკუთვნილია მხოლოდ პორტატული პორტატული კომპიუტერებისთვის (ლეპტოპები)

რას ნიშნავს ჰაბ პორტის დენის ნაკლებობა?

ეს საკმაოდ გავრცელებული პრობლემაა ტიპის 2 ჰაბებთან. მოდით გამოვყოთ ძირითადი შესაძლო მიზეზები და მათი გადაჭრის გზები:

  • ჰაბთან დაკავშირებულია ძალიან ბევრი ელექტრომომარაგების მოწყობილობა. მოწყობილობა უბრალოდ ვერ უმკლავდება მასზე დადებულ დატვირთვას. ერთადერთი, რისი რეკომენდაციაც შეიძლება სიტუაციიდან გამოსავალად იყოს, არის ზედმეტად „გაბნეული“ მოწყობილობების გამორთვა.
  • თუ ეს შეცდომა დამახასიათებელია ჰაბის აბსოლუტურად ყველა პორტისთვის, მაშინ, სავარაუდოდ, პრობლემა თავად ჰაბშია. როგორც წესი, ეს მიუთითებს გატეხილი მავთულის ან კერის ჩიპთან დაკავშირებულ პრობლემებზე.
  • კიდევ ერთი გავრცელებული პრობლემა დაკავშირებულია გამოყენებით ე.წUSB გაფართოებები. ეს არის კაბელი (ჩვეულებრივ, 1-2 მეტრი სიგრძის), რომელსაც ხშირად ყიდულობენ მობილური ინტერნეტ მოდემის მფლობელები, რათა ინტერნეტ მოწყობილობა უფრო ახლოს მოათავსონ ფანჯარასთან. თუმცა, იაფფასიან ჩინურ კაბელებს წარმოუდგენლად მაღალი წინააღმდეგობა აქვთ და მოწყობილობას პრაქტიკულად არანაირი ენერგია არ აღწევს. ამ შემთხვევაში, ღირს უფრო ძვირი კაბელის შეძენა ცნობილი ბრენდისგან.

პორტის სიმძლავრის გაზრდა

USB-ის საშუალებით მეტი ენერგიის მიწოდებისთვის, თქვენ უნდა შეასრულოთ რამდენიმე ნაბიჯი:

  1. შეიტყვეთ ყველა ინფორმაცია თქვენი კომპიუტერისა და მისი სტრუქტურული კომპონენტების შესახებ. ეს მარტივად შეიძლება გაკეთდეს Everest უტილიტის გამოყენებით. ამისათვის უბრალოდ გაუშვით სკანირება და დაელოდეთ რამდენიმე წუთს. ამის შემდეგ, იპოვნეთ ელემენტი დედაპლატის მოდელით.
  2. თუ დაფის მოდელი საშუალებას იძლევა გაზარდოს ელექტრომომარაგება პორტების მეშვეობით, მაშინ შემდეგი ნაბიჯი არის BIOS პარამეტრების ფანჯრის გახსნა. შემდეგ თქვენ უნდა გაზარდოთ ინდიკატორი მაქსიმუმამდე, გახვიდეთ პროგრამიდან და შეინახოთ პარამეტრები. დედა ბარათების მოძველებული მოდელების შემთხვევაში, ამის გაკეთება შეუძლებელია, ამიტომ სიტუაციიდან ერთადერთი გამოსავალი კომპიუტერის განახლებაა.
  3. თქვენ ასევე შეგიძლიათ შეიძინოთ ცალკე კვების წყარო, რომელიც უკავშირდება ამ ტიპის სოკეტს.
  4. პრობლემის მოგვარების კიდევ ერთი გზაა სპეციალური ადაპტერის გამოყენება, რომელიც ზრდის ძაბვის მიწოდებას. ამავდროულად, ყურადღება უნდა მიაქციოთ პროდუქტის ხარისხს, რადგან იაფი ხელნაკეთობები წარწერით "დამზადებულია ჩინეთში" აზიანებს პორტებს.

როგორ ავირჩიოთ აქტიური ჰაბი?

შესაძლოა, თითოეული USB მოწყობილობისთვის საკმარისი ენერგიის მიწოდების ყველაზე საიმედო გზა არის სპლიტერის ყიდვა, რომელიც დამატებით ენერგიას იღებს ჩვეულებრივი ელექტრო განყოფილებიდან და ანაწილებს მას გამომავალზე.

აქ არის ინგრედიენტები წარმატებული შესყიდვისთვის:

  1. თქვენ არ უნდა დაზოგოთ ხარისხიანი მოწყობილობა. კარგი ჰაბების ფასმა შეიძლება მიაღწიოს 3000 რუბლს, მაგრამ ასეთი გაჯეტები ღირს ფული.
  2. თქვენ არ უნდა დაუკავშირდეთ ჩინურ ონლაინ მაღაზიებს. პირველ რიგში, ამ მოწყობილობების ხარისხი სახელის გარეშე ძალიან საკამათოა. შუა სამეფოს სასწაულმოქმედმა მანქანებმა დაარღვიეს კომპიუტერი ერთზე მეტ გულმოდგინე მომხმარებლისთვის. მეორეც, ჩინეთიდან მიწოდებას შეიძლება ერთი თვე ან მეტი დასჭირდეს. ამიტომ კარგი პროდუქტის შესაძენად საუკეთესო გზა აქ და ახლა არის დიდი ქსელის მაღაზიის გვერდის მონახულება.
  3. ყურადღება მიაქციე ბრენდს. აღიარებული ოსტატები თავიანთ სფეროში: Hama, TP-Link და Greenconnect. უმჯობესია არ იყიდოთ უცნობი ბრენდები.
  4. ასევე მნიშვნელოვანია მანძილი ბუდეებს შორის. ზოგიერთი მომხმარებელი უჩივის სივრცის ნაკლებობას ყველა საჭირო მოწყობილობის დასაკავშირებლად.
  5. თუ თქვენ გაქვთ შესაძლებლობა დაიჭიროთ მოწყობილობა ხელში, უნდა შეაფასოთ მისი მასა. ის არც ძალიან პატარა უნდა იყოს და არც ძალიან დიდი.
  6. ყურადღებით შეამოწმეთ კვების კაბელი და მისი მიმაგრების წერტილი. ეს არის ჰაბების ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული „მტკივნეული ადგილი“.

იაფფასიანი დენის ზოლების გამოყენება ელექტროენერგიის მშიერი მოწყობილობებთან ერთად არის ყველაზე გავრცელებული მიზეზი, რის გამოც USB ჰაბ პორტს ელექტროენერგია აკლია. რა უნდა გააკეთოს, დამოკიდებულია ფინანსურ რესურსებზე.

USB (უნივერსალური სერიული ავტობუსი) - USB მონაცემთა გადაცემის ინტერფეისი დღეს ფართოდ არის გავრცელებული, გამოიყენება თითქმის ყველა მოწყობილობაში - ტელეფონებში, კომპიუტერებში, MFP-ებში, მაგნიტოფონებსა და სხვა მოწყობილობებში - გამოიყენება როგორც მონაცემთა გადაცემისთვის, ასევე ტელეფონის ბატარეების დასატენად.

USB კონექტორების ტიპები.

არსებობს უამრავი ტიპის USB კონექტორები. ყველა მათგანი ნაჩვენებია ქვემოთ.

ტიპი A- აქტიური, ელექტრომომარაგების მოწყობილობა (კომპიუტერი, ჰოსტი). ტიპი - პასიური, დაკავშირებული მოწყობილობა (პრინტერი, სკანერი)

USB კაბელის ამოღება ფერის მიხედვით.

USB 2.0 pinout.

USB არის სერიული ავტობუსი. იგი იყენებს 4 დაცულ მავთულს: ორი დენის (+5v & GND) და ორი დიფერენციალური მონაცემთა სიგნალებისთვის (შეინიშნება D+ და D-).

USB მიკრო

USB მიკრო გამოიყენება 2011 წლიდან ტელეფონებში, MP3-ში და სხვა მოწყობილობებში. Micro არის მინი კონექტორის ახალი ვარიაცია. მას აქვს დამაკავშირებელი კონექტორების უპირატესობა, კონექტორი მჭიდროდ არის დაკავშირებული შტეფსელთან და უზრუნველყოფს მჭიდრო კავშირს.

USB ინტერფეისი ფართოდ გამოიყენებოდა დაახლოებით 20 წლის წინ, უფრო სწორად, 1997 წლის გაზაფხულიდან. სწორედ მაშინ დაინერგა უნივერსალური სერიული ავტობუსი აპარატურაში ბევრ პერსონალური კომპიუტერის დედაპლატში. ამჟამად კომპიუტერთან პერიფერიული მოწყობილობების ამ ტიპის დამაკავშირებელი სტანდარტია, გამოვიდა ვერსიები, რომლებმაც მნიშვნელოვნად გაზარდეს მონაცემთა გაცვლის სიჩქარე და გამოჩნდა ახალი ტიპის კონექტორები. შევეცადოთ გავიგოთ USB-ის სპეციფიკაციები, pinouts და სხვა მახასიათებლები.

რა უპირატესობები აქვს უნივერსალურ სერიულ ავტობუსს?

ამ კავშირის მეთოდის დანერგვამ შესაძლებელი გახადა:

  • სწრაფად დააკავშირეთ სხვადასხვა პერიფერიული მოწყობილობა თქვენს კომპიუტერთან, კლავიატურიდან გარე დისკამდე.
  • სრულად გამოიყენეთ Plug&Play ტექნოლოგია, რომელიც ამარტივებს პერიფერიული მოწყობილობების კავშირს და კონფიგურაციას.
  • უამრავ მოძველებულ ინტერფეისზე უარის თქმა, რამაც დადებითი გავლენა მოახდინა გამოთვლითი სისტემების ფუნქციონირებაზე.
  • ავტობუსი იძლევა არა მხოლოდ მონაცემთა გადაცემის საშუალებას, არამედ ელექტროენერგიის მიწოდებას დაკავშირებულ მოწყობილობებს, დატვირთვის დენის ლიმიტით 0.5 და 0.9 A ძველი და ახალი თაობისთვის. ამან შესაძლებელი გახადა USB-ის გამოყენება ტელეფონების დასატენად, ასევე სხვადასხვა გაჯეტების (მინი ვენტილატორები, ნათურები და ა.შ.) დასაკავშირებლად.
  • შესაძლებელი გახდა მობილური კონტროლერების დამზადება, მაგალითად, USB RJ-45 ქსელის ბარათი, ელექტრონული გასაღებები სისტემაში შესვლისა და გასასვლელისთვის.

USB კონექტორების ტიპები - ძირითადი განსხვავებები და მახასიათებლები

ამ ტიპის კავშირის სამი სპეციფიკაცია (ვერსია) არსებობს, რომლებიც ნაწილობრივ თავსებადია ერთმანეთთან:

  1. პირველივე ვერსია, რომელიც ფართოდ გავრცელდა არის v 1. ეს არის წინა ვერსიის (1.0) გაუმჯობესებული მოდიფიკაცია, რომელიც პრაქტიკულად არ ტოვებდა პროტოტიპის ფაზას მონაცემთა გადაცემის პროტოკოლში სერიოზული შეცდომების გამო. ამ სპეციფიკაციას აქვს შემდეგი მახასიათებლები:
  • ორმაგი რეჟიმში მონაცემთა გადაცემა მაღალი და დაბალი სიჩქარით (12.0 და 1.50 Mbps, შესაბამისად).
  • ასზე მეტი სხვადასხვა მოწყობილობის (მათ შორის ჰაბების) დაკავშირების შესაძლებლობა.
  • კაბელის მაქსიმალური სიგრძეა 3.0 და 5.0 მ მაღალი და დაბალი გადაცემის სიჩქარისთვის, შესაბამისად.
  • ავტობუსის ნომინალური ძაბვა არის 5.0 ვ, დაკავშირებული აღჭურვილობის დასაშვები დატვირთვის დენი არის 0.5 ა.

დღეს ეს სტანდარტი პრაქტიკულად არ გამოიყენება მისი დაბალი გამტარუნარიანობის გამო.

  1. დომინანტური მეორე სპეციფიკაცია დღეს... ეს სტანდარტი სრულად თავსებადია წინა მოდიფიკაციასთან. გამორჩეული თვისებაა მონაცემთა გაცვლის მაღალსიჩქარიანი პროტოკოლის არსებობა (480.0 მბიტი წამში).

ახალგაზრდა ვერსიასთან სრული ტექნიკის თავსებადობის გამო, ამ სტანდარტის პერიფერიული მოწყობილობები შეიძლება დაუკავშირდეს წინა მოდიფიკაციას. მართალია, გამტარუნარიანობა შემცირდება 35-40-ჯერ, ზოგიერთ შემთხვევაში კი უფრო მეტად.

ვინაიდან ეს ვერსიები სრულად თავსებადია, მათი კაბელები და კონექტორები იდენტურია.

გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ სპეციფიკაციაში მითითებული გამტარობის მიუხედავად, მეორე თაობაში მონაცემთა გაცვლის რეალური სიჩქარე გარკვეულწილად დაბალია (დაახლოებით 30-35 მბ წამში). ეს გამოწვეულია პროტოკოლის განხორციელებით, რაც იწვევს მონაცემთა პაკეტებს შორის შეფერხებას. ვინაიდან თანამედროვე დისკებს აქვთ წაკითხვის სიჩქარე ოთხჯერ მეტი, ვიდრე მეორე მოდიფიკაციის გამტარუნარიანობა, ანუ ის არ აკმაყოფილებს მიმდინარე მოთხოვნებს.

  1. მე-3 თაობის უნივერსალური ავტობუსი შეიქმნა სპეციალურად არასაკმარისი გამტარუნარიანობის პრობლემების გადასაჭრელად. სპეციფიკაციის მიხედვით, ამ მოდიფიკაციას შეუძლია ინფორმაციის გაცვლა 5.0 გბიტი წამში სიჩქარით, რაც თითქმის სამჯერ აღემატება თანამედროვე დისკების კითხვის სიჩქარეს. უახლესი მოდიფიკაციის შტეფსელი და სოკეტები ჩვეულებრივ აღინიშნება ლურჯი, რათა ხელი შეუწყოს ამ სპეციფიკაციის კუთვნილების იდენტიფიკაციას.

მესამე თაობის კიდევ ერთი მახასიათებელია რეიტინგული დენის გაზრდა 0,9 ა-მდე, რაც საშუალებას გაძლევთ აიყვანოთ მთელი რიგი მოწყობილობები და აღმოფხვრათ მათთვის ცალკე კვების წყაროების საჭიროება.

რაც შეეხება წინა ვერსიასთან თავსებადობას, ის ნაწილობრივ დანერგილია ქვემოთ.

კლასიფიკაცია და პინოტი

კონექტორები ჩვეულებრივ კლასიფიცირდება ტიპის მიხედვით, მათგან მხოლოდ ორია:


გაითვალისწინეთ, რომ ასეთი კონვექტორები თავსებადია მხოლოდ ადრინდელ მოდიფიკაციებს შორის.


გარდა ამისა, არის გაფართოების კაბელები ამ ინტერფეისის პორტებისთვის. ერთ ბოლოში არის A ტიპის შტეფსელი, ხოლო მეორეში არის მისთვის სოკეტი, ანუ, ფაქტობრივად, "დედა" - "მამა" კავშირი. ასეთი სადენები შეიძლება იყოს ძალიან სასარგებლო, მაგალითად, ფლეშ დრაივის დაკავშირება მაგიდის ქვეშ ცოცვის გარეშე სისტემის ერთეულთან.


ახლა ვნახოთ, როგორ არის კონტაქტები გაყვანილი ზემოთ ჩამოთვლილი თითოეული ტიპისთვის.

USB 2.0 კონექტორის პინი (ტიპი A და B)

ვინაიდან 1.1 და 2.0 ადრეული ვერსიების ფიზიკური შტეფსელები და სოკეტები არ განსხვავდება ერთმანეთისგან, წარმოგიდგენთ ამ უკანასკნელის გაყვანილობას.


სურათი 6. A ტიპის კონექტორის შტეფსელის და სოკეტის გაყვანილობა

Დანიშნულება:

  • Ბუდე.
  • B - დანამატი.
  • 1 – კვების წყარო +5.0 ვ.
  • 2 და 3 სიგნალის მავთული.
  • 4 - მასა.

ნახატზე, კონტაქტების შეღებვა ნაჩვენებია მავთულის ფერების მიხედვით და შეესაბამება მიღებულ სპეციფიკაციას.

ახლა მოდით შევხედოთ კლასიკური სოკეტის B გაყვანილობას.


Დანიშნულება:

  • A – პერიფერიული მოწყობილობების სოკეტთან დაკავშირებული შტეფსელი.
  • B - სოკეტი პერიფერიულ მოწყობილობაზე.
  • 1 - დენის კონტაქტი (+5 ვ).
  • 2 და 3 - სიგნალის კონტაქტები.
  • 4 - დამიწების მავთულის კონტაქტი.

კონტაქტების ფერები შეესაბამება კაბელის მავთულის მიღებულ ფერებს.

USB 3.0 pinout (ტიპები A და B)

მესამე თაობაში, პერიფერიული მოწყობილობები დაკავშირებულია 10 (9 თუ არ არის დამცავი ლენტები) მავთულის საშუალებით, შესაბამისად იზრდება კონტაქტების რაოდენობაც. მაგრამ ისინი განლაგებულია ისე, რომ შესაძლებელია ადრინდელი თაობების მოწყობილობების დაკავშირება. ანუ +5.0 V კონტაქტები, GND, D+ და D- განლაგებულია ისევე, როგორც წინა ვერსიაში. გაყვანილობა A ტიპის სოკეტისთვის ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.


სურათი 8. A ტიპის კონექტორის პინი USB 3.0-ში

Დანიშნულება:

  • A – შტეფსელი.
  • B - ბუდე.
  • 1, 2, 3, 4 - კონექტორები სრულად შეესაბამება 2.0 ვერსიის შტეფსელას (იხ. B ნახ. 6-ში), სადენების ფერებიც ემთხვევა.
  • 5 (SS_TX-) და 6 (SS_TX+) კონექტორი მონაცემთა გადაცემის სადენებისთვის SUPER_SPEED პროტოკოლით.
  • 7 – დამიწება (GND) სიგნალის სადენებისთვის.
  • 8 (SS_RX-) და 9 (SS_RX+) კონექტორი მონაცემთა მიმღები სადენებისთვის SUPER_SPEED პროტოკოლის გამოყენებით.

ფიგურაში მოცემული ფერები შეესაბამება ამ სტანდარტისთვის ზოგადად მიღებულ ფერებს.

როგორც ზემოთ აღინიშნა, ადრინდელი მოდელის დანამატი შეიძლება ჩასვათ ამ პორტში, შესაბამისად, გამტარუნარიანობა შემცირდება. რაც შეეხება უნივერსალური ავტობუსის მესამე თაობის შტეფსელს, მისი ადრეული გამოშვების სოკეტებში ჩასმა შეუძლებელია.

ახლა მოდით შევხედოთ pinout ტიპის B სოკეტისთვის, წინა ტიპისგან განსხვავებით, ასეთი სოკეტი შეუთავსებელია ადრინდელი ვერსიების ნებისმიერ შტეფსელთან.


აღნიშვნები:

A და B არის შტეფსელი და სოკეტი, შესაბამისად.

ციფრული ხელმოწერები კონტაქტებისთვის შეესაბამება 8-ში მოცემულ აღწერას.

ფერი რაც შეიძლება ახლოს არის სადენში არსებული მავთულის ფერთა ნიშნებთან.

მიკრო USB კონექტორის პინი

დასაწყისისთვის, ჩვენ წარმოგიდგენთ გაყვანილობას ამ სპეციფიკაციისთვის.


როგორც ნახატიდან ჩანს, ეს არის 5 პინიანი კავშირი, როგორც შტეფსელი (A) ასევე სოკეტი (B) აქვს ოთხი კონტაქტი. მათი დანიშნულება და ციფრული და ფერის აღნიშვნა შეესაბამება მიღებულ სტანდარტს, რომელიც ზემოთ იყო მოცემული.

მიკრო USB კონექტორის აღწერა 3.0 ვერსიისთვის.

ამ კავშირისთვის გამოიყენება დამახასიათებელი ფორმის 10 პინიანი კონექტორი. ფაქტობრივად, იგი შედგება ორი ნაწილისგან 5 ქინძისთავით და ერთი მათგანი სრულად შეესაბამება ინტერფეისის წინა ვერსიას. ეს განხორციელება გარკვეულწილად დამაბნეველია, განსაკუთრებით ამ ტიპების შეუთავსებლობის გათვალისწინებით. ალბათ, დეველოპერებმა დაგეგმეს ადრეული ცვლილებების კონექტორებთან მუშაობის შესაძლებლობა, მაგრამ შემდგომში მიატოვეს ეს იდეა ან ჯერ არ განხორციელებულა.


ნახატზე ნაჩვენებია შტეფსელი (A) და მიკრო USB სოკეტის გარეგნობა (B).

კონტაქტები 1-დან 5-მდე სრულად შეესაბამება მეორე თაობის მიკრო კონექტორს, სხვა კონტაქტების დანიშნულება ასეთია:

  • 6 და 7 – მონაცემთა გადაცემა მაღალსიჩქარიანი პროტოკოლით (SS_TX- და SS_TX+, შესაბამისად).
  • 8 – მასა მაღალსიჩქარიანი საინფორმაციო არხებისთვის.
  • 9 და 10 – მონაცემთა მიღება მაღალსიჩქარიანი პროტოკოლით (SS_RX- და SS_RX+, შესაბამისად).

მინი USB პინი

კავშირის ეს ვარიანტი გამოიყენება მხოლოდ ინტერფეისის ადრეულ ვერსიებში, ეს ტიპი არ გამოიყენება.


როგორც ხედავთ, შტეფსისა და სოკეტის გაყვანილობა თითქმის იდენტურია მიკრო USB-ის, შესაბამისად, მავთულის ფერის სქემა და საკონტაქტო ნომრებიც იგივეა. სინამდვილეში, განსხვავებები მხოლოდ ფორმასა და ზომაშია.

ამ სტატიაში ჩვენ წარმოვადგინეთ ციფრული აღჭურვილობის მხოლოდ სტანდარტული ტიპები, რომლებიც ახორციელებენ საკუთარ სტანდარტებს. ეს იწვევს გარკვეულ სირთულეებს, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ჩნდება კითხვა მობილური ტელეფონისთვის დამტენის პოვნის შესახებ. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ ასეთი "ექსკლუზიური" პროდუქტების მწარმოებლები არ ჩქარობენ იმის თქმას, თუ როგორ ხდება USB pinout ასეთ კონტაქტორებში. მაგრამ, როგორც წესი, ამ ინფორმაციის მოძიება ადვილია თემატურ ფორუმებზე.

USB (უნივერსალური სერიული ავტობუსი- "უნივერსალური სერიული ავტობუსი") - მონაცემთა გადაცემის სერიული ინტერფეისი საშუალო სიჩქარის და დაბალი სიჩქარის პერიფერიული მოწყობილობებისთვის. დასაკავშირებლად გამოიყენება 4 მავთულის კაბელი, ორი მავთულით მონაცემების მისაღებად და გადასაცემად და 2 მავთული პერიფერიული მოწყობილობის კვებისათვის. ჩაშენებულის წყალობით USB ელექტროგადამცემი ხაზებისაშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ პერიფერიული მოწყობილობები საკუთარი კვების გარეშე.

USB საფუძვლები

USB კაბელიშედგება 4 სპილენძის გამტარისგან - 2 დენის გამტარი და 2 მონაცემთა გამტარი გრეხილი წყვილში და დამიწებული ლენტები (ეკრანი).USB კაბელებიაქვს ფიზიკურად განსხვავებული რჩევები „მოწყობილობას“ და „მასპინძელს“. შესაძლებელია USB მოწყობილობის დანერგვა კაბელის გარეშე, კორპუსში ჩაშენებული "host" წვერით. ასევე შესაძლებელია კაბელის მუდმივად ინტეგრირება მოწყობილობაში(მაგალითად, USB კლავიატურა, ვებ კამერა, USB მაუსი), თუმცა სტანდარტი ამას კრძალავს სრული და მაღალი სიჩქარით მოწყობილობებისთვის.

USB ავტობუსიმკაცრად ორიენტირებული, ანუ მას აქვს "მთავარი მოწყობილობის" კონცეფცია (მასპინძელი, ასევე ცნობილია როგორც USB კონტროლერი, რომელიც ჩვეულებრივ ჩაშენებულია სამხრეთ ხიდის ჩიპში დედაპლატზე) და "პერიფერიული მოწყობილობები".

მოწყობილობებს შეუძლიათ ავტობუსიდან +5 ვ სიმძლავრის მიღება, მაგრამ ასევე შეიძლება მოითხოვონ გარე კვების წყარო. ლოდინის რეჟიმი ასევე მხარდაჭერილია მოწყობილობებისთვის და გამყოფებისთვის ავტობუსიდან ბრძანების საფუძველზე, ამოღებულია ძირითადი კვების ბლოკი ლოდინის ენერგიის შენარჩუნებისას და ჩართულია ავტობუსიდან ბრძანების საფუძველზე.

USB მხარდაჭერამოწყობილობების ცხელი ჩართვა და გამორთვა. ეს შესაძლებელია დამიწების საკონტაქტო გამტარის სიგრძის გაზრდის გამო სიგნალებთან მიმართებაში. როდესაც დაკავშირებულია USB კონექტორიპირველები დახურეს დამიწების კონტაქტები, ორი მოწყობილობის კორპუსის პოტენციალი თანაბარი ხდება და სიგნალის გამტარების შემდგომი კავშირი არ იწვევს ძაბვას, მაშინაც კი, თუ მოწყობილობები იკვებება სამფაზიანი ელექტრო ქსელის სხვადასხვა ფაზიდან.

ლოგიკურ დონეზე, USB მოწყობილობა მხარს უჭერს მონაცემთა გადაცემას და მიღებას. თითოეული ტრანზაქციის თითოეული პაკეტი შეიცავს ნომერს საბოლოო წერტილიმოწყობილობაზე. როდესაც მოწყობილობა დაკავშირებულია, ოპერაციული სისტემის ბირთვის დრაივერები კითხულობენ მოწყობილობის ბოლო წერტილების ჩამონათვალს და ქმნიან საკონტროლო მონაცემთა სტრუქტურებს მოწყობილობის თითოეულ ბოლო წერტილთან კომუნიკაციისთვის. საბოლოო წერტილებისა და მონაცემთა სტრუქტურების შეგროვება OS ბირთვში ე.წ მილი.

ბოლო წერტილებიდა, შესაბამისად, არხები, მიეკუთვნება 4 კლასიდან ერთ-ერთს:

  • უწყვეტი (ნაყარი),
  • მენეჯერი (კონტროლი),
  • იზოქრონი (იზოხ),
  • შეწყვეტა.

დაბალი სიჩქარის მოწყობილობებს, როგორიცაა მაუსი, არ შეიძლება ჰქონდეს იზოქრონიული და დინების არხები.

საკონტროლო არხიშექმნილია მოწყობილობასთან მოკლე კითხვა-პასუხის პაკეტების გაცვლისთვის. ნებისმიერ მოწყობილობას აქვს საკონტროლო არხი 0, რომელიც საშუალებას აძლევს OS პროგრამულ უზრუნველყოფას წაიკითხოს მოკლე ინფორმაცია მოწყობილობის შესახებ, მწარმოებლისა და მოდელის კოდების ჩათვლით, რომლებიც გამოიყენება დრაივერის შესარჩევად, და სხვა საბოლოო წერტილების სიას.

არხის შეწყვეტასაშუალებას გაძლევთ მიიტანოთ მოკლე პაკეტები ორივე მიმართულებით, პასუხის/დადასტურების მიღების გარეშე, მაგრამ მიწოდების დროის გარანტიით - პაკეტის მიწოდება მოხდება არაუგვიანეს N მილიწამში. მაგალითად, გამოიყენება შეყვანის მოწყობილობებში (კლავიატურები, მაუსები ან ჯოისტიკები).

იზოქრონიული არხისაშუალებას გაძლევთ მიაწოდოთ პაკეტები მიწოდების გარანტიის გარეშე და პასუხების/დადასტურებების გარეშე, მაგრამ N პაკეტის მიწოდების გარანტირებული სიჩქარით ავტობუსის პერიოდში (1 KHz დაბალი და სრული სიჩქარისთვის, 8 KHz მაღალი სიჩქარისთვის). გამოიყენება აუდიო და ვიდეო ინფორმაციის გადასაცემად.

ნაკადის არხიუზრუნველყოფს თითოეული პაკეტის მიწოდების გარანტიას, მხარს უჭერს მონაცემთა გადაცემის ავტომატურ შეჩერებას მოწყობილობის უხერხულობის გამო (ბუფერის გადინება ან დაქვეითება), მაგრამ არ იძლევა გარანტიას მიწოდების სიჩქარისა და დაგვიანებით. გამოიყენება, მაგალითად, პრინტერებსა და სკანერებში.

ავტობუსის დროდაყოფილია პერიოდებად, პერიოდის დასაწყისში კონტროლერი გადასცემს "პერიოდის დასაწყისის" პაკეტს მთელ ავტობუსს. შემდეგ, პერიოდის განმავლობაში, გადაიცემა შეწყვეტის პაკეტები, შემდეგ იზოქრონიული პაკეტები საჭირო რაოდენობით, პერიოდის დარჩენილი დროით, გადაიცემა საკონტროლო პაკეტები და ბოლოს, ნაკადის პაკეტები.

ავტობუსის აქტიური მხარეყოველთვის არის კონტროლერი, მონაცემთა პაკეტის გადაცემა მოწყობილობიდან კონტროლერზე ხორციელდება როგორც მოკლე შეკითხვა კონტროლერისგან და გრძელი პასუხი მოწყობილობისგან, რომელიც შეიცავს მონაცემებს. პაკეტების მოძრაობის განრიგი თითოეული ავტობუსის პერიოდისთვის იქმნება ერთობლივად კონტროლერის აპარატურის და დრაივერის მიერ, ამისთვის ბევრი კონტროლერი იყენებს პირდაპირი მეხსიერების წვდომა DMA (მეხსიერების პირდაპირი წვდომა) - მონაცემთა გაცვლის რეჟიმი მოწყობილობებს შორის ან მოწყობილობასა და მთავარ მეხსიერებას შორის, ცენტრალური პროცესორის მონაწილეობის გარეშე (ᲞᲠᲝᲪᲔᲡᲝᲠᲘ). შედეგად, გადაცემის სიჩქარე იზრდება, რადგან მონაცემები არ იგზავნება წინ და უკან CPU-ზე.

საბოლოო წერტილის პაკეტის ზომა არის მუდმივი ჩაშენებული მოწყობილობის ბოლო წერტილის ცხრილში და მისი შეცვლა შეუძლებელია. მას ირჩევს მოწყობილობის დეველოპერი USB სტანდარტის მხარდაჭერით.


USB სპეციფიკაციები

USB-ის მახასიათებლები, უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები:

  • გადაცემის მაღალი სიჩქარე (სრული სიჩქარის სასიგნალო ბიტის სიჩქარე) - 12 მბ/წმ;
  • კაბელის მაქსიმალური სიგრძე მაღალი გადაცემის სიჩქარისთვის არის 5 მ;
  • დაბალი სიჩქარის სასიგნალო ბიტის სიხშირე - 1,5 მბ/წმ;
  • კაბელის მაქსიმალური სიგრძე დაბალი საკომუნიკაციო სიჩქარისთვის არის 3 მ;
  • დაკავშირებული მოწყობილობების მაქსიმალური რაოდენობა (მათ შორის მულტიპლიკატორები) - 127;
  • შესაძლებელია მოწყობილობების დაკავშირება სხვადასხვა ბაუდის სიჩქარით;
  • არ არის საჭირო დამატებითი ელემენტების დაყენება, როგორიცაა ტერმინატორები;
  • პერიფერიული მოწყობილობების მიწოდების ძაბვა - 5 ვ;
  • მაქსიმალური დენის მოხმარება ერთ მოწყობილობაზე არის 500 mA.

USB სიგნალები გადაიცემა დაცული 4-მავთულის კაბელის ორ მავთულზე.

USB 1.0 და USB 2.0 კონექტორის პინი

ტიპი A ტიპი B
ჩანგალი
(კაბელზე)
სოკეტი
(კომპიუტერზე)
ჩანგალი
(კაბელზე)
სოკეტი
(პერიფერიულზე
მოწყობილობა)

USB 1.0 და USB 2.0 ქინძისთავის სახელები და ფუნქციური დანიშნულება

მონაცემები 4 GND მიწა (სხეული)

USB 2.0-ის ნაკლოვანებები

მაქსიმუმ მაინც USB 2.0 მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეარის 480 მბ/წმ (60 მბ/წმ), რეალურ ცხოვრებაში ასეთი სიჩქარის მიღწევა არარეალურია (პრაქტიკაში ~33,5 მბ/წმ). ეს გამოწვეულია USB ავტობუსზე დიდი შეფერხებით მონაცემთა გადაცემის მოთხოვნასა და გადაცემის რეალურ დაწყებას შორის. მაგალითად, FireWire, მიუხედავად იმისა, რომ მას აქვს უფრო დაბალი პიკური გამტარუნარიანობა 400 Mbps, რაც 80 Mbps (10 MB/s) ნაკლებია USB 2.0-ზე, რეალურად იძლევა მონაცემთა მეტი გადაცემის გამტარუნარიანობას მყარ დისკებზე და სხვა შესანახ მოწყობილობებზე. ამასთან დაკავშირებით, სხვადასხვა მობილური დისკები დიდი ხანია შეზღუდულია USB 2.0-ის არასაკმარისი პრაქტიკული გამტარობით.