Die Geschichte der USB -Standards von USB 1.0 bis USB 4.0
In der heutigen vernetzten Welt ist der Universal Serial Bus (USB) eine gemeinsame Technologie, mit der Geräte wie Tastaturen, Mäuse und Telefone mit Computern angeschlossen werden können.Seitdem es Mitte der neunziger Jahre zum ersten Mal eingeführt wurde, hat die USB-Technologie die Übertragung von Daten, die Ladung von Geräten und die Kommunikation miteinander stark verändert.In diesem Artikel wird die Geschichte der USB -Technologie von Anfang an mit USB 1.0 bis zum neuesten USB4 untersucht.Indem wir lernen, wie sich USB im Laufe der Jahre entwickelt hat, können wir besser verstehen, wie diese Veränderungen unseren täglichen Einsatz von Technologie verbessert haben.
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Abbildung 1: USB -Standardlogos von USB 1.0 bis USB4
Frühe Verbindungen vor USB
Vor USB verwendeten Computer serielle und parallele Anschlüsse, um externe Geräte zu verbinden.Diese Ports hatten unterschiedliche Stecker und Anschlüsse, wodurch die Verknüpfung von Geräten sowohl langsam als auch kompliziert mit Computern verknüpft wurde.Die seriellen Ports übertragen Daten nacheinander und wurden üblicherweise für Geräte wie Mäuse und Modems verwendet.Parallele Anschlüsse dagegen schickten mehrere Bits gleichzeitig und wurden hauptsächlich für Drucker und Scanner verwendet.
Abbildung 2: Frühe Verbindungen vor USB
Eines der großen Probleme bei diesen älteren Häfen war das Fehlen eines universellen Standards.Jedes Gerät benötigte oft einen eigenen einzigartigen Anschluss, was zu einem Durcheinander von Kabeln und Adaptern führte.Dies schafft nicht nur Unordnung, sondern machte es den Benutzern auch schwierig, ihre Geräte einzurichten und zu verwenden.Darüber hinaus bedeutete das Anschließen eines neuen Geräts normalerweise das Ausschalten des Computers, das Anbringen des Geräts und das Neustart des Systems.Dieser Prozess war zeitaufwändig und unbequem.
Datenübertragungsgeschwindigkeiten waren ebenfalls ein großes Problem.Serielle Ports, obwohl sie für einfache Aufgaben wie das Übertragen von Text mit größeren Dateien oder komplexeren Daten zu kämpfen haben.Parallele Anschlüsse boten bessere Geschwindigkeiten, waren aber immer noch langsam im Vergleich zu dem, was USB liefern würde.Darüber hinaus konnten diese älteren Anschlüsse an verbundenen Geräten keine Leistung liefern, was bedeutet, dass viele Geräte ihre eigenen separaten Stromquellen benötigten.
Entwicklung und Entwicklung von USB
USB 1.0 (1996)
Abbildung 3: USB 1.0 -Kabel
In USB 1.0 wurde 1996 eingeführt, um Geräte mit Computern zu verbinden.Es bot zwei Datenübertragungsgeschwindigkeiten: 1,5 Mbit / s (niedrige Geschwindigkeit) und 12 Mbit / s (volle Geschwindigkeit), die viel schneller waren als die älteren seriellen und parallelen Anschlüsse.
USB 1.0 könnte Geräte für sich einrichten, sodass Benutzer Treiber nicht manuell installieren mussten.Es war auch heiß-swappbar, was bedeutet, dass Benutzer Geräte anschließen oder nicht stecken konnten, ohne den Computer neu zu starten.
Die Standardisierung von Anschlüssen und Kabeln erleichterte das Verwalten mehrerer Geräte.Dies machte USB 1.0 eine effizientere und benutzerfreundlichere Lösung.Die Benutzerfreundlichkeit führte zu der weit verbreiteten Einführung und einer kontinuierlichen Verbesserung der USB -Technologie.
USB 1.1 (1998)
Abbildung 4: USB 1.1
USB 1.1, der 1998 eingeführt wurde, hielt die gleichen Datenübertragungsgeschwindigkeiten wie USB 1.0 und bietet 1,5 Mbit / s für niedrige Geschwindigkeiten und 12 Mbit / s für Vollgeschwindigkeitsverbindungen.USB 1.1 wurde jedoch nützlicher, da dies eine breitere Reihe von Geräten unterstützen konnte, insbesondere diejenigen, die langsamere Datenübertragungsraten benötigen.Diese Änderung machte die Technologie flexibler und verwendbarer mit verschiedenen Arten von Hardware.
Ein großer Moment für USB 1.1 war, als Apple es im iMac G3 benutzte.Durch die Einbeziehung von USB 1.1 in diesen beliebten Computer half Apple dazu, die USB-Technologie bekannt und weit verbreitet zu machen.Dieser Schritt von Apple zeigte den Menschen die Vorteile von USB, wie es einfacher zu machen, Geräte mit ihren Computern zu verbinden.
Die Verbesserungen von USB 1.1 gegenüber USB 1.0 waren nicht nur um Geschwindigkeit und Kompatibilität.Es machte es auch einfacher und zuverlässiger, Geräte zu verbinden und zu trennen.USB 1.1 könnte mit USB 1.0 -Geräten zusammenarbeiten, sodass Menschen ihre Systeme aktualisieren oder neue Geräte hinzufügen.
Aus technischer Sicht verbesserte USB 1.1 die Art und Weise, wie Signale gesendet und erhalten wurden und wie Strom auf Geräte verteilt wurde.Diese Verbesserungen haben einige Probleme in USB 1.0 wie Signalqualität und Stromversorgungsfragen behoben, was zu stabileren und konsistenteren Verbindungen führte.
USB 2.0 (2000)
Abbildung 5: USB 2.0 -Kabel
USB 2.0, das 2000 veröffentlicht wurde, war eine große Verbesserung der USB -Technologie.Es erhöhte die Datenübertragungsgeschwindigkeit auf maximal 480 Mbit / s, sodass es viel schneller zur Übertragung großer Dateien.Diese höhere Geschwindigkeit wurde als hohe Geschwindigkeit bezeichnet.Eine weitere mit USB 2.0 eingeführte Funktion war USB On-the-Go (OTG), mit der Geräte direkt miteinander verbunden und kommunizieren konnten, ohne einen Computer zu benötigen.Diese Funktion war besonders nützlich für mobile Geräte, da Telefone Daten oder Kameras direkt ausdrucken konnten.
USB 2.0 brachte auch neue, kleinere Anschlüsse, einschließlich Mini- und Mikroverbinder.Diese kleineren Anschlüsse machten die USB -Technologie anpassungsfähiger und bequemer für die Verwendung in kompakten Geräten wie Mobiltelefonen, Digitalkameras und anderen tragbaren Elektronik.Die von USB 2.0 bereitgestellten Verbesserungen haben die Vielseitigkeit und Leistung von USB -Verbindungen erheblich verbessert, was es für eine Vielzahl von elektronischen Geräten nützlicher wurde.
Wireless USB (2005)
Abbildung 6: drahtloser USB -Adapter
Wireless USB, das 2005 eingeführt wurde, wurde entwickelt, um die Datenübertragung zu erleichtern, indem die Notwendigkeit von Kabeln beseitigt wurde.Es bot Geschwindigkeiten von bis zu 480 Mbit / s innerhalb eines Bereichs von 10 Metern, sodass Geräte ohne Kabel mit mehr Komfort und Flexibilität verbunden werden konnten.Trotz seiner vielversprechenden Fähigkeiten wurde der drahtlose USB nicht weit verbreitet und wird nicht mehr verwendet.
Ein Grund für seinen begrenzten Erfolg war der Wettbewerb anderer drahtloser Technologien, die zur gleichen Zeit populär wurden.Zum Beispiel boten Bluetooth und Wi-Fi beide starke drahtlose Lösungen und waren bereits bei Benutzern beliebt.Bluetooth, bekannt dafür, einfach zu kombinieren und wenig Strom zu verwenden, wurde zum Favorit für Kurzstreckenverbindungen zwischen Geräten wie Smartphones, Kopfhörern und Keyboards.Wi-Fi mit seiner größeren Reichweite und höheren Datenübertragungsraten war die Anlaufstelle für die Verbindung zu Netzwerken und dem Internet.
Wireless USB standen ebenfalls mit technischen und Marktherausforderungen konfrontiert.Die ersten Versionen benötigten Adapter und Dongles, die den Benutzern Kosten und Komplexität ergänzen.Diese Hardwareanforderung war im Vergleich zu Bluetooth und Wi-Fi weniger attraktiv, die in die meisten Geräte eingebaut wurden.Als die Technologie fortschritt, machte der wachsende Einsatz dieser integrierten drahtlosen Lösungen den drahtlosen USB weniger nützlich.
USB Micro (2007)
Abbildung 7: USB -Mikro
USB Micro, das 2007 eingeführt wurde, enthielt kleinere Anschlüsse, die für schnellere Lade- und Datenübertragung entwickelt wurden.Es wurde aufgrund seiner kompakten Größe und seiner besseren Leistung schnell zum Standard für mobile Geräte wie Smartphones und Tablets.USB Micro erleichterte es, Geräte und Daten effizient zu laden und Daten zu übertragen.
Die geringere Größe von USB -Mikro war besonders hilfreich für mobile Geräte, für die Anschlüsse erforderlich sind, die nicht viel Platz einnehmen.Dies ermöglichte es den Herstellern, schlankere und kompaktere Geräte zu entwerfen.Darüber hinaus bot USB Micro im Vergleich zu den Vorgängern bessere Ladegeschwindigkeiten und schnellere Datenübertragungen, sodass die alltäglichen Aufgaben für Benutzer bequemer wurden.
Die weit verbreitete Akzeptanz führte dazu, dass Benutzer ein einheitlicheres und zuverlässigeres Erlebnis auf verschiedenen Geräten genießen konnten.Unabhängig davon, ob Sie ein Telefon aufladen oder Fotos von einem Tablet auf einen Computer übertragen, haben USB Micro diese Aufgaben unkompliziert und schnell gemacht.Diese Standardisierung verringerte auch die Notwendigkeit mehrerer Kabeltypen und vereinfacht die Benutzererfahrung.
USB 3.0 (2008)
Abbildung 8: USB 3.0
USB 3.0, der 2008 eingeführt wurde, brachte die Datenübertragungsgeschwindigkeit erheblich an und erreichte bis zu 5 Gbit / s.Es wurde als Superspeed USB bezeichnet.Diese Version enthielt weitere Verbindungsleitungen, sodass Daten gleichzeitig gesendet und empfangen werden können.Heute ist es als USB 3.2 Gen 1. bekannt, dass USB 3.0 -Verbesserungen in Bezug auf Leistung und Effizienz zu einer beliebten Wahl für schnellere und zuverlässigere Verbindungen waren.
Die große Geschwindigkeitserhöhung führte dazu, dass große Dateien wie hochauflösende Videos oder große Fotos von Fotos im Vergleich zu älteren Versionen viel schneller übertragen werden konnten.Dies machte USB 3.0 besonders nützlich für externe Festplatten, Flash -Laufwerke und andere Speichergeräte.
Die Möglichkeit, Daten gleichzeitig zu senden und zu empfangen, ermöglichte eine reibungslosere und effizientere Kommunikation zwischen Geräten.Wenn Sie beispielsweise Daten von einem Computer auf ein externes Laufwerk unterstützen, kann der Prozess ohne die Verlangsamungen auftreten, die bei älteren USB -Versionen gemeinsam waren.
USB 3.0 hatte auch ein besseres Leistungsmanagement, was den Geräten dazu beigetragen hat, schneller und effizienter zu berechnen.Dies war gut für eine Vielzahl von Geräten, von Smartphones bis hin zu größeren Geräten wie Druckern und Scannern.
USB 3.1 (2013)
Abbildung 9: USB 3.1
USB 3.1, der 2013 eingeführt wurde, verdoppelte die Datenübertragungsgeschwindigkeit auf 10 Gbit / s und wurde als Superspeed+bezeichnet.Außerdem wurde der USB-Typ-C-Anschluss eingeführt, der in jedem Fall angeschlossen werden kann, was die Verwendung erheblich erleichtert.Heute ist USB 3.1 als USB 3.2 Gen 2 bekannt und bietet eine schnellere Datenübertragung und eine bessere Benutzerfreundlichkeit mit seinem neuen Steckerdesign.
Die Geschwindigkeitssteigerung auf 10 Gbit / s führte dazu, dass große Dateien wie 4K -Videos oder große Softwareanwendungen sehr schnell übertragen werden könnten.Dies war ein großer Vorteil für jeden, der in kurzer Zeit viele Daten verschieben musste.
Die Einführung des USB-Typ-C-Anschlusses war eine große Veränderung.Im Gegensatz zu früheren Anschlüssen, die auf eine bestimmte Weise angeschlossen werden mussten, ist der Typ-C-Anschluss reversibel.Dies bedeutet, dass Benutzer sich keine Sorgen mehr machen müssen, in welcher Weise der Stecker ausgesetzt ist, was Frustration verringert und Verbindungen schneller und einfacher gestaltet.
Die schnelleren Geschwindigkeiten von USB 3.1 und das neue Typ-C-Konnektordesign machten es zu einer wesentlichen Verbesserung gegenüber früheren Versionen.Es ermöglichte eine effizientere Datenübertragung und machte Verbindungsgeräte einfacher und benutzerfreundlicher.
USB 3.2 (2017)
Abbildung 10: USB 3.2
USB 3.2, der 2017 eingeführt wurde, erhöhte die Datenübertragungsgeschwindigkeit bei Verwendung von USB-Typ-C-Anschlüssen auf bis zu 20 Gbit / s.Diese Version bot eine noch schnellere Datenübertragung und machte sie perfekt für Aufgaben, die Hochgeschwindigkeitsverbindungen und große Dateiübertragungen benötigen.USB 3.2 verbesserte die Effizienz und Leistung der USB -Technologie weiter.
Der Anstieg auf 20 Gbit / s führte dazu, dass sehr große Dateien wie hochauflösende Videos und große Softwareanwendungen extrem schnell übertragen werden könnten.Dies war sehr hilfreich für Benutzer, die häufig große Datenmengen bewegen und diese in kurzer Zeit erfolgen müssen.
Durch die Verwendung von USB-Typ-C-Anschlüssen mit USB 3.2 wurde der Verbindungsprozess einfacher und schneller.Der Typ-C-Anschluss ist reversibel und kann so in beiden Weise angeschlossen werden, wodurch der Problem reduziert wird, herauszufinden, welche Seite hoch ist.Dieses benutzerfreundliche Design, kombiniert mit den höheren Geschwindigkeiten, machte USB 3.2 eine starke Wahl für moderne Geräte.
USB 4.0 (2019)
Abbildung 11: USB 4.0
USB 4.0, der 2019 eingeführt wurde, bot Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 40 Gbit / s an.Es basierte auf dem Thunderbolt 3-Protokoll und verwendete vorhandene USB-Typ-C-Anschlüsse.USB 4.0 unterstützte außerdem bis zu 240 W Stromversorgung und ermöglichte eine schnellere Aufladung und die Fähigkeit, größere Geräte mit Strom zu versorgen.Diese Version führte zu großen Verbesserungen in Geschwindigkeit, Leistung und Kompatibilität und verbesserte die Gesamtleistung und Flexibilität der USB -Technologie.
Der Anstieg auf 40 Gbit / s führte dazu, dass sehr große Dateien wie 4K- und 8K -Videos oder riesige Softwareanwendungen extrem schnell übertragen werden könnten.Dies war ein großer Vorteil für Benutzer, die mit großen Datendateien arbeiten und sie schnell umziehen müssen.
Die Unterstützung für bis zu 240 -W -Stromversorgung führte dazu, dass Geräte schneller und leistungsfähigere Geräte durch USB versorgt werden konnten.Dies machte USB 4.0 zu einer großartigen Option für eine breitere Palette von Geräten, einschließlich Laptops und anderen Hochleistungsgeräten.
Die Verwendung der vorhandenen USB-Typ-C-Anschlüsse machte den Übergang zu USB 4.0 reibungslos, da die Benutzer keine neuen Kabel oder Adapter benötigten.Das reversible Design des Typ-C-Anschlusses machte auch weiterhin die Verbindungsgeräte einfach und problemlos.
USB -Anschlüsse
Unterschiedliche USB -Standards haben zu verschiedenen Anschlussarten geführt:
• Der USB -Typ A: Flach und rechteckig, dieser Anschluss wurde seit dem ersten USB -Standard verwendet.Es ist häufig auf Computern und anderen Host -Geräten zu finden.
• Der USB -Typ B: Quadrat mit abgeschrägten Ecken wird dieser Anschluss normalerweise für Drucker und größere Geräte verwendet.
• USB-Mini-B: Dieser Anschluss wurde kleiner als Typ A und Typ B in älteren Mobiltelefonen und Kameras verwendet.
• USB MICRO-B: Noch kleiner und flacher, dieser Anschluss wird in vielen Smartphones und tragbaren Geräten verwendet.
• Der USB-Typ C: Reversible und ovalförmige Stecker unterstützt höhere Daten- und Leistungsübertragungsraten, wodurch er für eine Vielzahl moderner Geräte geeignet ist.
USB -Namensstandards verstehen
USB -Standards haben die Namen mehrmals geändert, um sie zu verstehen.Diese Änderungen zeigen Verbesserungen der Geschwindigkeit und wie sie mit jeder neuen Version funktionieren.Zum Beispiel wird der ursprüngliche USB 3.0, der Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 5 Gbit / s enthielt, jetzt USB 3.2 Gen 1 bezeichnet. Diese Umbenennung hilft den Benutzern, den Fortschritt der Technologie zu erkennen, ohne durch unterschiedliche Namen für ähnliche Funktionen zu verwechseln.
Die nächste Version, die zuerst USB 3.1 bezeichnet, bot schnellere Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit / s.Es ist jetzt als USB 3.2-Gen 2 bekannt. Dieses Update hat die Geschwindigkeit der früheren Version verdoppelt, sodass es viel besser ist, größere Dateien zu übertragen und mehr datenhaarige Aufgaben zu erledigen.
Weitere Verbesserungen führten zu dem, was ursprünglich USB 3.2 genannt wurde, was einen neuen Modus namens USB 3.2 Gen 2x2 einführte.Diese Version wird zwei Fahrspuren mit jeweils 10 Gbit / s indehnung, wodurch die Datenübertragungsrate auf 20 Gbit / s verdoppelt wird.Dieser große Schub ermöglicht eine noch schnellere und effizientere Datenübertragung, was dem wachsenden Bedarf an Hochgeschwindigkeitsverbindungen entspricht.
Diese Namensänderungen sollen den Benutzern das Verständnis der jeder USB -Version erleichtern.Durch die Bereitstellung eines klaren Pfades in Namen und Leistung können Benutzer einfacher den richtigen USB -Standard für ihre Anforderungen auswählen.Die Änderungen spiegeln auch die fortlaufenden technologischen Fortschritte wider, um sicherzustellen, dass USB -Standards nützlich bleiben und moderne Datenübertragungsanforderungen bearbeiten können.
Abschluss
Die Entwicklung der USB -Technologie von USB 1.0 bis USB4 zeigt eine großartige Geschichte des Fortschritts und der Benutzerfreundlichkeit.Jede neue Version von USB hat eine schnellere Datenübertragung, eine bessere Stromversorgung und weitere Möglichkeiten zum Verbinden von Geräten mitgebracht.Dies hat sich verändert, wie wir unsere Geräte verbinden und verwenden.Von den langsamen und komplizierten seriellen und parallelen Ports der Vergangenheit bis hin zu den schnellen und benutzerfreundlichen USB-Typ-C-Anschlüssen von heute hat USB mit unseren Bedürfnissen nach besserer und schnellerer Technologie Schritt gehalten.Mit Blick auf die Zukunft wird USB sich weiter verbessern und unser digitales Leben noch einfacher und verbundener machen.
Häufig gestellte Fragen [FAQ]
1. Was ist die Geschichte des USB -Standards?
Der USB -Standard begann 1996 mit USB 1.0, wodurch es einfacher ist, Geräte mit Computern zu verbinden.USB 1.1 erschien 1998 und behauptete einige Probleme.USB 2.0, das 2000 veröffentlicht wurde, war viel schneller.USB 3.0 kam 2008 und bietet noch höhere Geschwindigkeiten und besseren Stromverbrauch.USB 3.1 im Jahr 2013 führte den reversiblen Typ-C-Anschluss und die schnelleren Geschwindigkeiten ein.USB 3.2, das 2017 veröffentlicht wurde, verbesserte die Geschwindigkeit weiter.USB4, das 2019 eingeführt wurde, lieferte die schnellsten Geschwindigkeiten und verwendete die Thunderbolt 3 -Technologie.
2. Was ist die Geschichte des USB -Laufwerks?
Das USB -Laufwerk, auch als Flash -Laufwerk bekannt, wurde 1998 erfunden und 2000 an die Öffentlichkeit verkauft. Er ersetzte schnell Disketten und CDs, da er tragbar und einfach zu bedienen war.Frühe USB -Laufwerke hatten eine geringe Lagerung, aber dies hat im Laufe der Jahre viel zugenommen.Heute sind sie eine häufige Möglichkeit, Daten zu speichern und zu übertragen.
3. Was ist die Entwicklung des USB -Kabels?
Die ersten USB-Kabel mit USB 1.0 hatten Typ-A- und Typ-B-Anschlüsse.USB 2.0 brachte kleinere Mini- und Mikroverbinder für kleine Geräte.USB 3.0 fügte mehr Linien für schnellere Geschwindigkeiten und bessere Leistung hinzu.USB 3.1 im Jahr 2013 führte den reversiblen Typ-C-Anschluss vor, der schneller und leistungsfähiger ist.USB 3.2 und USB4 setzten sich mit dem Typ-C fort und machten ihn zum Standard, da es einfach zu bedienen und sehr effizient ist.
4. Wann wurde USB4 veröffentlicht?
USB4 wurde 2019 veröffentlicht, wobei die schnellsten Datenübertragungsgeschwindigkeiten und die Thunderbolt 3 -Technologie verwendet wurden.
5. Wann wurde USB-C Standard?
USB-C wurde mit der Veröffentlichung von USB 3.1 zum Standard um 2015.Das reversible Design und die bessere Leistung machten es für neue Geräte beliebt.