Pojem USB je pre nás známy už nejakú tú dobu. Či sa už o počítače zaujímate, alebo nie, určite ste tento výraz už niekedy počuli. A podľa nášho názoru určite nie iba raz. Viete, čo však skratka USB znamená a aké sú jeho jednotlivé typy? Toto a ešte viac sa dozviete v práve začínajúcom, tematickom článku.
Ako Universal Serial Bus vlastne vzniklo?
USB v iniciálovej skratke znamená “Universal Serial Bus”. Ide o jeden z najstarších, dodnes používaných počítačových rozhraní súčasnosti. Dávnejšie bolo USB známe ako port v počítačoch, no dnes sa nachádza už prakticky na hociktorom kúsku elektroniky. Od televízorov, cez smartfóny, bezdrôtové slúchadlá, ručné vysávače až po LED svietidlá, herné konzoly či fotoaparáty.
Nemáme tu pritom len jeden štandard a typ Universal Serial Bus, ale hneď viacero. O nich si niečo povieme neskôr. Rozvoj Universal Serial Bus sa začal v roku 1994 a zámerom bolo vytvorenie jedného konektoru, ktorý by vlastne dokázal nahradiť hneď viacero konektorov, ktoré sa vyskytujú v počítačoch. Ide tak o šikovné a univerzálne riešenie pre používateľa, ktoré zjednodušuje prácu na počítači.
Na vývoji pracovalo hneď sedem spoločností, a to Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC a Nortel. Konkrétny tím, ktorý bol riadený pánom menom Ajay Bhatt, pracoval spolu s ostatnými pracovníkmi firmy Intel na prvom integrovanom obvode, ktoré podporuje rozhranie Universal Serial Bus. Stalo sa tak v roku 1995. Dosť už však bolo otáľania a histórie, poďme sa teraz porozprávať o jednotlivých verziách, typoch a štandardoch.
USB 1.0
Prvá označovaná verzia USB 1.0 spravila svoj debut v januári 1996. Priniesla prenosové rýchlosti, dosahujúce 1,5 a 12 megabajtov za sekundu v plnom nasadení. Dôvodom pre podporu tejto dvojice prenosových rýchlostí je jednoduchý. Nízku rýchlosť 1,5 Mbps využívali pripojené zariadenia, ktoré neprenášajú objemný počet dát, ako klávesnica a myš.
Vyššiu rýchlosť potom využívali pripojené mediálne prístroje, ako tlačiarne či iné externé moduly. Prvým široko používaným USB bolo až to, s označením 1.1. Objavilo sa v počítači Apple iMac v septembri 1998. Neskôr sa i niekoľko ďalších výrobcov rozhodlo pre začiatok používania USB na svojich počítačoch.
USB 2.0 a USB 3.0
V apríli 2000 sme sa dočkali Universal Serial Bus 2.0. Reálne ale bolo dostupné až o rok na to. Spoločnosti, ako Hawlett-Packard, Intel, Lucent Technologies (Nokia), NEC a Phillips navýšili prenosové rýchlosti na vyššie úrovne. Skok oproti verzii 1.0 je fakt obrovský.
Edícia s označením 2.0 totiž priniesla hneď 480 Mbps. 12. novembra 2008 sa rýchlosť opäť navýšila, vďaka príchodu Universal Serial Bus 3.0, a to až na úctyhodných 5 Gbps. Táto rýchlosť bola často prezývaná aj ako “SuperSpeed”. USB “trojka” sa zaoberá hlavne o nízku spotrebu energie, pri zvýšení výstupného výkonu. Prvé zariadenia s použitím tohto portu prišli v januári roku 2010.
Universal Serial Bus 3.1 prvej a druhej generácie
USB 3.1 sa ukázalo v júli 2013 a prinieslo mnoho otáznikov. Prišiel totiž nie iba jeden jediný štandard, ale hneď dva, a to USB 3.1 Gen 1 a USB 3.1 Gen 2. Zatiaľ čo Gen 1 si zachovalo svoju “SuperSpeed” prenosovú rýchlosť (5 Gbps), Gen 2 to potiahlo hneď na 10 Gbps (SuperSpeed+).
Počiatkom septembra 2017 sa zverejnili podrobnejšie špecifikácie USB 3.2, no zvláštne je, že USB 3.2 Gen 1 bolo vlastne to isté, čo USB 3.1 Gen 1. To isté platí aj pre USB 3.2 Gen 2, ktoré sa až príliš nápadne podobalo na svojho predchodcu. Tretí predstavovaný štandard, USB 3.2 Gen 2×2, nám ale už ponúkol prenosové rýchlosti, dosahujúce hodnotu 20 Gbps.
Universal Serial Bus 4
Aktuálny štandard sa volá USB 4 a bol predstavený iba v minulom roku spoločnosťou USB Promoter Group. Pochváliť sa môže prenosovou rýchlosťou 40 Gbps a kompatibilitou s Thunderbolt 3, DisplayPort Alt Mode 2.0 a všeobecne lepšími základmi pre činnosti s videom a ďalším vizuálnym obsahom.
Prvé prístroje, disponujúce USB 4, sa očakávajú s príchodom budúceho roka. Dodáme, že USB 4 má lepšie spolupracovať s Thunderboltom 4, ktorý má prísť začiatkom roka 2021.
Thunderbolt
Na rozdiel od štandardu Universal Serial Bus, ktorý sa pýši svojou univerzálnosťou a všeobecným využitím prakticky kdekoľvek, Thunderbolt je vyvíjaný a licencovaný spoločnosťou Intel. Ide o cross-platformový štandard na prenos elektrickej energie a signálu. Jednotlivé zariadenia, ktoré chcú Thunderbolt využívať, musia byť licencované, čo je veľkou nevýhodou oproti starému známemu Universal Serial Bus.
Protokol je zväčša využívaný v notebookoch a osobných počítačoch, pre pripojenie externých monitorov, modulov do PCIe slotu, externých grafických kariet, pevných diskov, WiFi a Enthernetových konektorov cez port typu USB-C. Najnovšia generácia Thunderbolt 3 podporuje upstream a downstream až do najvyššej rýchlosti 40 Gbps.
USB-A
USB-A je prvý plochý konektor s obdĺžnikovým tvarom. S týmto typom sa stretávame najčastejšie pri počítačoch, notebookoch, herných konzolách, televízoroch a tak ďalej. Za tie roky jeho existencie sa port vyvinul až do spomínanej verzie 3.2, ktorá prináša vysoké prenosové rýchlosti za zachovania nízkej energetickej spotreby.
USB-B
Tento typ portu nie je podľa webu XDA-developers až tak často využívaným. Nájsť ho môžete na veľkých elektronických zariadeniach, akými sú tlačiarne, skenery či na audio prístrojoch. Port má kockovitý tvar a druhá strana prepojovacieho kábla má v drvivej väčšine prípadov koncovku USB-A.
Mini-USB
Mini-USB je už zastaralý, miniatúrny port, využívaný predovšetkým na malých prístrojoch, akými sú mobilné telefóny, tablety a ďalšie rozmerovo malé gadgety. Dnes už sú nahradené ďalšími alternatívami.
Micro-USB
Port Micro-USB si s obrovskou pravdepodobnosťou pamätajú všetci nadšenci smartfónov. Nebolo to tak dávno, kedy išlo a bežne zaužívaný štandard. Dnes je už nahradený konektorom USB-C.
USB-C
Ide o úplne prvý štandard Universal Serial Bus, ktorý je nezávislý na stranovej orientácii pripájaného kábla. To znamená, že je úplne jedno, ktorou stranou ho pripojíte. Pravdepodobne ide na odpoveď od mnohých používateľov, ktorí mali vždy problémy s odhadnutím, ktorou stranou vložiť USB kábel do portu.
Vďaka svojim vysokým prenosovým rýchlostiam a extrémnej univerzálnosti ide o najlepší typ Universal Serial Bus súčasnosti. Nachádza sa na takmer všetkých nových smartfónoch, notebookoch, tabletoch, slúchadlách a podobne.
USB-C konektor Má potenciál dodať výkon až o hodnote 100 W, čo je vhodné na nabíjanie prakticky každého laptopu. Podporovaný je už vyššie spomínaný štandard od Intelu Thunderbolt, ponúkajúci prenosové rýchlosti do 40 Gbps a výstup pre video v rozlíšení 4K.
USB je schopné taktiež dodávať elektrickú energiu
Okrem schopnosti prenášať dáta je štandard USB používaný hlavne aj pre nabíjanie elektronických zariadení. Do verzie USB 3.1, maximálny výkon činil 5V a 900 mA cez USB-A. Po vzniku štandardu USB Fast Charge bolo možné nabiť napríklad telefón prostredníctvom bežného portu na počítači napätím 5V a prúdom 1,5A.
Keďže moderné zariadenia sa už vyznačujú vyššími kapacitami batérie, bolo dosť logické vymyslieť niečo, čo by dokázalo zabezpečiť ešte lepšie nabíjacie vlastnosti. A tak bol predstavený štandard USB Power Delivery. Ten môže dosahovať napätie o výške 20V a nabíjací prúd o úctyhodnej veľkosti 5A. 100W tak rozhodne postačí drvivej väčšine súčasných gadgetov, ktoré doma máme. Podmienkou je využitie kábla s koncovkami typu USB-C na obidvoch koncoch.
Ako môžete vidieť, Universal Serial Bus má za sebou veru pestrú históriu a niekoľko zaujímavých verzií. Tie priniesli požadované zmeny, ktoré dospeli až k dnes najpopulárnejšiemu riešeniu, ktorým je konektor USB-C. Ten nielen že je veľmi efektívny, ale ponúka aj jedinečnú univerzálnosť a vysoké prenosové rýchlosti. Nie tak divu, že sa americký gigant Apple pomaly ale isto uchyľuje k zmene svojho Lightning konektoru práve na USB-C.
