USB4: ما الجديد ولماذا يهم



يقترب إخراج الإصدار التالي (ولكن المحتمل أن يكون مربكًا) من USB. في سبتمبر 2019 ، نشر منتدى تنفيذ USB ، USB-IF ، مواصفات USB4 ، مما فتح إمكانية تنظيم اتصالات USB سريعة بشكل لا يصدق على سرعات Thunderbolt 3.

المواصفات جاهزة


مقارنة مع الصاعقة ليست عرضية. قامت إنتل بنقل مواصفات بروتوكول Thunderbolt إلى مجموعة ترويج USB (هذه هي منظمة خاصة بالصناعة تقوم بتطوير مواصفات USB ؛ USB-IF تعزز وتنفذ التكنولوجيا).

عندما تبدأ منافذ USB4 في الظهور في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وغيرها من الأماكن ، فإنها تعد بسرعات تصل إلى 40 جيجابايت / ثانية. هذا هو ضعف الحد الأقصى الحالي USB 3.2 الجنرال 2 × 2 السرعة. مثل إصدارات USB الأخرى ، سوف يكون USB4 متوافقًا مع الإصدارات السابقة حتى USB 2.0 ، وفي بعض الحالات ، ستعمل منافذ USB4 مع الأجهزة الطرفية من أجل Thunderbolt 3.

لسوء الحظ ، يكون دعم Thunderbolt 3 اختياريًا ، وقد تخرج بعض الأجهزة المزودة بـ USB4 بدونها.

يبدو التحديث جيدًا ، لكن إذا استطعت أن تقول شيئًا معينًا عن مطوري USB ، فإنهم يعرفون بالضبط كيف يخلطون بين الجميع. و USB4 ليست استثناء. هيا بنا

عدة سرعات


لن يصبح USB4 معيارًا واحدًا ، يمكنك منه توقع العمل نفسه على جميع الأجهزة. بدلاً من ذلك ، سيكون له سرعتان - بالإضافة إلى الحد الأقصى المحتمل البالغ 40 جيجابت / ثانية ، ستكون هناك سرعة 20 جيجابت / ثانية. كما لو أن هذا لا يكفي ، فإن المواصفات لها أيضًا خيار ثالث ، بسرعة 10 جيجابت / ثانية. ومع ذلك ، أبلغ USB-IF أن هذه السرعة مطلوبة فقط للتوافق مع الإصدارات السابقة. بمعنى آخر ، لا ينبغي أن تكون الأجهزة المزودة بـ USB4 ، والمقصورة بهذه السرعة المنخفضة.

لم يتضح بعد سرعتَي USB4 الرئيسيتين عند ظهورهما في المتاجر. في مواصفات USB4 ، 40 جيجابت / ثانية تسمى Gen 3 × 2 ، و 20 جيجابت / ثانية تسمى Gen 2 × 2. هذه هي المصطلحات الفنية للمصنعين ، وليس علامات الأسعار في أقرب متجر.

USB-IF يقول سيتم نشر توصيات العلامات التجارية في أوائل عام 2020. سوف "يؤكدون على التعريف الواضح لمستوى الأداء للمستخدم النهائي" ، وفقا لممثل المنظمة.

هذه أخبار جيدة ، لأنه الآن مع USB 3.2 ، كل شيء مربك بعض الشيء - به خيارات Gen 1 و Gen 2 و Gen 2 × 2.

التوافق الخلفي


مثل إصدارات USB الأخرى ، سيكون هذا الإصدار متوافقًا مع الإصدارات السابقة. على وجه الخصوص ، مع USB 2.0 وأعلى. هذا يعني أنه إذا كان لديك محرك أقراص ثابت خارجي يحتوي على موصل USB 2.0 ، فيمكنك توصيله بمنفذ USB4. لإنجاحه ، ستحتاج إلى محول من USB Type-A (USB قياسي) إلى USB Type-C ، وسوف يقتصر القرص الصلب على سرعات USB 2.0.

بالإضافة إلى ذلك ، ربما لا تكون كبلات USB Type-C الموجودة لديك بالفعل مناسبة لـ USB4. سوف يدعمون السرعات القديمة ، ولكن إذا كنت تريد أن ترى زيادة في سرعة نقل البيانات ، فسيتعين عليك شراء كبلات جديدة ومعدات جديدة.

متوافق مع الإصدارات السابقة مع Thunderbolt 3




تشير USB-IF إلى أن USB4 قد يكون متوافقًا مع الإصدارات السابقة من Thunderbolt 3 من Intel ، والذي يستخدم أيضًا موصلات Type-C. هذا معقول ، نظرًا لأن مواصفات Thunderbolt 3 مدرجة أيضًا في مواصفات USB4 ، لكن دعم Thunderbolt 3 لن يكون إلزاميًا على USB4. على الرغم من أن Intel قد زودت USB-IF بحرية استخدام مواصفات Thunderbolt 3 ، إلا أنها لم توفر حرية استخدام اسم Thunderbolt 3.

يجب أن يحصل أي مصنع يريد الإعلان عن منفذ USB4 الخاص به على أنه متوافق مع Thunderbolt 3 على شهادة من Intel. لذلك ، فإن تقنية نقل البيانات هذه من Intel ليست شائعة جدًا.

من وجهة نظر عملية ، لا نعتقد أن الوضع الحالي مع Thunderbolt 3 على جهاز الكمبيوتر سيتغير إلى حد ما. على سبيل المثال ، لا تتوقع الدعم الرسمي لبرنامج Thunderbolt 3 على الأجهزة التي تستخدم AMD - كما كان الحال قبل USB4.

من المحتمل أن يتم إطلاق العديد من اللوحات الأم المستندة إلى Intel مع منافذ USB4 مع دعم Thunderbolt 3 الرسمي ، ولكن بالنسبة لمعظم الأجزاء ، سيعتمد صانعو أجهزة الكمبيوتر على بطاقات التوسع لدعم أجهزة Thunderbolt 3.

مع أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، ستكون الأمور مختلفة قليلاً. Thunderbolt 3 ليس شائعًا للغاية ، ولكن على أجهزة الكمبيوتر المحمولة أكثر شيوعًا من أجهزة الكمبيوتر المكتبية. على سبيل المثال ، غالبًا ما تستخدم أجهزة الكمبيوتر المحمولة المزودة بدعم Thunderbolt 3 مع بطاقات الرسومات الخارجية.

وعندما يحين الوقت لاستبدال الكمبيوتر المحمول القديم بأخرى جديدة بدعم USB4 ، سيكون من المهم للغاية التأكد من أنه يدعم جهازك القديم مع Thunderbolt 3. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسيتعين عليك إما إسقاط الأجهزة الطرفية أو البحث عن كمبيوتر محمول يدعم المعيار القديم عبر USB4.

مشاركة النطاق الترددي الديناميكي


واحدة من أفضل ميزات USB4 هي أن المعيار سوف يأخذ في الاعتبار السرعة التي تتطلبها الأجهزة المشتركة. المثال الأكثر شيوعًا لهذا هو عندما يكون لديك محرك أقراص خارجي وشاشة متصلة.

سيكون USB4 ذكيًا بما يكفي لدعم معدل إطارات عالٍ على الشاشة ، ويمنح محرك الأقراص الخارجي كل ما يحتاجه لنقل البيانات.

في كل مكان USB توصيل الطاقة




ستدعم جميع أجهزة USB4 معيار USB Power Delivery (USB PD) ، والذي يمكنه نقل ما يصل إلى 100 واط من الطاقة عبر منفذ USB. تتمثل الفكرة في السماح للهواتف بالشحن من منفذ USB على كمبيوتر محمول أسرع قليلاً من ساعة لكل ملعقة صغيرة.

يستخدم USB PD الشحن الذكي للتأكد من أن الجهاز الذي تقوم بشحنه يتلقى أكبر قدر من الطاقة التي يمكن أن يوفرها الشاحن. سيتفق الجهازان على طاقة الشحن بحيث لا تكون قوية أو ضعيفة للغاية ، وهذا يتوقف على احتياجات الأجهزة.

منفذ نوع واحد


يجب على USB4 إحداث ثورة في المنافذ ، وجعل USB أكثر تنوعًا للاستخدام اليومي. الآن لدينا مجموعة كاملة من منافذ USB Type-A القياسية بسرعات تتراوح من "في مكان ما في حياتي ، لقد تحولت بطريقة خاطئة" إلى "جيد ، لم يكن ذلك سيئًا للغاية." وهناك أيضا microUSB ، والذي يستخدم بشكل رئيسي لشحن الهواتف ، ومنافذ Type-C الجديدة ، التي لها سرعات أكثر من الدراجة الجبلية.

كل هذا يشير إلى أنه في عالم USB هناك فوضى من الكابلات والمواصفات المختلفة. نظرًا لأن USB4 توقف على موصلات Type-C ، فقد نرى أخيرًا نوعًا واحدًا من المنفذ المناسب لجهاز من أي حجم ، وموصل كبل واحد لكل شيء.

يجب ألا تتوقع حدوث ثورة التعميم هذه قريبًا ، حيث من المحتمل أن تستمر شركات تصنيع أجهزة الكمبيوتر المحمول في إنتاج منافذ Type-A على أجهزتها لتوفير التوافق مع المستخدمين المنزليين والصناعيين دون الحاجة إلى توصيل أجهزة دونجل إضافية.

بالإضافة إلى ذلك ، حتى إذا أصبحت Type-C عالمية في نهاية المطاف ، فإن خيارات USB المختلفة ستظل تحتوي على مجموعة من أوضاع السرعة المختلفة.

تبدو رائعة ، لكن متى ستظهر؟


لم يعرف بعد متى سيبدأ USB4 بالظهور. عادةً ما يكون المصنعون على استعداد لقبول تقنيات USB الجديدة بشكل أسرع من المعايير الأخرى - مثل التنفيذ المتخلف لـ SD و microSD Express. ربما ، يجب أن نتوقع ظهور USB4 نشطًا بحلول منتصف عام 2020 أو حتى عام 2021.

Source: https://habr.com/ru/post/ar476864/


All Articles