小USB接口隱藏的大秘密

伴隨著科技的進步，電子設備不斷的更新換代，電子設備的接口也相應地發生變化。這其中最典型的要屬USB接口，從早前的USB 1.0、2.0到如今的USB 3.0和USB 3.1，不僅接口的形態發生了巨大的變化，數據傳輸的速度也是成倍的增長。這小小的接口背后也藏著不小的秘密，今天本文就向大家介紹一下這個我們天天都能看見的USB接口。

小USB接口隱藏的大秘密

核心——仍然是協議

其實任何設備接口無論它的形態怎么樣，都和傳輸速度沒有關系，一些淘汰的接口被淘汰主要是物理性能不能滿足新技術要求的指標，但就接口而言，它是無法決定傳輸性能的。比如，我們知道的快充技術，靠的是處理器SoC集成的電源管理芯片，它決定充電器是以5V電壓普通充電，還是以9V或12V充電，這和傳輸接口是沒有多大關系的。

小USB接口隱藏的大秘密

USB協議標準至今已發展到第三代，USB 1.0是在1996年出現的，速度只有1.5Mb/s。1998年升級為USB 1.1，速度也大大提升到12Mb/s。而USB 2.0由USB1.1升級而來，傳輸速率達到了480Mbps（60MB/s），滿足大多數外設的速率要求，USB 2.0接口的形狀沒有改變，向下兼容USB1.0/1.1。我們生活中見到的USB接口目前大多數都是采用USB 2.0協議。

而最新的USB 3.0協議是USB 2.0的升級版，也稱為“USB SuperSpeed”，顧名思義，USB 3.0的速度很快，理論數據傳輸速率達到5.0Gb/s，接近于USB 2.0的10倍。USB 3.0接口向下兼容USB 2.0/1.1/1.0。而USB 3.1則是最新推出的標準，與USB 3.0技術相比，USB3.1技術使用一個更高效的數據編碼系統，傳輸速度再次翻倍，高達10.0Gb/s。此外，它還支持向下兼容現有的USB連接器與線纜。

接口——A、B、C輪番上陣

接口與協議的關系好比瓶子和酒的關系，接口就像是酒瓶，而協議就是里面的酒，換句話說，USB接口只是一種物理接口，采用什么協議，只是一種選擇而已。

在USB 2.0時代，我們見到比較多的接口就是Micro USB-B接口，它實際是USB Type-B接口的一個微型分支，相比上一代的Mini USB接口，它的尺寸更小，更節省空間，因此被廣泛應用在電子設備上。在2009年，國際電聯ITU-T第五研究組（SG5）全會通過了充電器和電源適配器的方案，自此后，Micro USB-B成為了大多數手機和電腦的標配接口。此外，不為人所知的USB Type-B，實際上在打印機等設備上非常普遍。而USB Type-A接口則應用在我們常見的U盤上，我們計算機上的USB接口也是Type-A。

小USB接口隱藏的大秘密

而到了USB 3.0時代，在手機設備和平板電腦上見到更多的是大名鼎鼎的USB Type-C接口，也許有人會好奇，USB Type-A和USB Type-B去哪兒了呢？對于USB Type-B而言，最常見的設備就是打印機的接口，這個和USB 2.0時代一樣。而USB Type-B的微型化——Micro USB，早在USB 3.1標準推出之際，就有廠商推出過Micro USB-B接口的手機，這個廠商就是三星，在三星S5、Note4上應用到了USB 3.0標準的Micro USB-B接口。此外，如今的一些移動硬盤上用的大多數也是是Micro USB-B接口。和USB 2.0的Micro USB-B接口不同的是，3.0時代的Micro USB-B是兩個小口，這在外觀上和上一代有很大的不同。至于USB Type-A，除了針腳上的變化，外觀上和2.0時代的USB Type-A沒有什么特別大的差別。

也就是說，USB Type-A和USB Type-B是USB協議上的標配接口，在2.0時代和3.0時代都有應用，而我們手機上常見的Micro USB是USB Type-B下的一個分支。而最新出來的USB Type-C則是3.1時代的新產物，它實際上也是用戶需求的一個反應，體積小、正反雙插、一口多用讓它受到了前所未有的關注，而真正讓USB Type-C大顯威力的是USB 3.1標準，可以說USB Type-C是為USB 3.1標準而生的，支持10Gbps的數據傳輸、100W的功率傳輸（需要PD支持，PowerDelivery）、4通道DisplayPort視頻傳輸、MHL 3.2音視頻等傳輸規范，等未來USB Type-C接口普及時，我們的顯示器、U盤、數據線、電源等接口完全可以被USB Type-C所統一，大家再也不被各種各樣的接口弄得頭大。

飛機加大炮——雷電3和USB Type-C

小USB接口隱藏的大秘密

上面曾提到，USB 3.1只是一種標準協議，和USB Type-C接口沒什么關系，于是由Intel研發定制、蘋果參與合作的雷電協議轉而開始兼容USB Type-C接口，這樣一來，雖然都是USB Type-C接口，但里子卻大為不同，雷電3協議不僅能夠實現USB 3.1協議大部分功能，而且雷電3最高速率有40Gbps，是USB 3.1速率的4倍，這樣一來外接兩個5K分辨率顯示器，兩個RAID磁盤陣列讀寫數據對于采用雷電3協議的USB Type-C接口來說，毫不費力。

未來設備接口發展的趨勢

小USB接口隱藏的大秘密

雖然說USB Type-C接口呈現出一副大有可為的形式，但看衰它的人也有不少，究其原因還是在于兼容性上，雖然USB Type-C可以采用USB 3.1標準，但并不意味就一定要3.0標準，很多廠商考慮到安全性等問題，仍然采用的是上一代2.0標準，這無疑讓USB Type-C接口的優勢打了折扣，這一點尤其需要消費者注意，在購買設備的時候要仔細甄別。此外，USB Type-C接口畢竟還是新事物，對于現有的一些設備以及配件兼容上還存在不足。而正因為USB Type-C接口的開放性和靈活性，也給它帶來了一些安全方面的問題，在面對 BadUSB 漏洞時，很容易遭到大范圍的攻擊。

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