USB เป็นเพียงมาตรฐานสากลสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ไม่ใช่หรือ ก็ไม่เชิง
Universal Serial Bus (USB) เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมที่พัฒนาขึ้นในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 โดยใช้โปรโตคอลการสื่อสารในบัสสำหรับการเชื่อมต่อ ได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างมาตรฐานในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงคอมพิวเตอร์ (รวมถึงแป้นพิมพ์และเครื่องพิมพ์) กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ทั้งเพื่อสื่อสารและจ่ายพลังงานไฟฟ้า
แต่มันทำอย่างนั้นได้อย่างไร? และทำไมเราถึงต้องการมัน? ลองดูที่เทคโนโลยีและค้นหา
ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความหมายของ Universal Serial Bus (USB)
การเชื่อมต่อมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์
USB เป็นการเชื่อมต่อมาตรฐานที่ช่วยให้อุปกรณ์เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ มีจุดประสงค์เพื่อปรับปรุงการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ที่หลากหลายและอนุญาตให้สื่อสารกันได้ USB ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและเป็นวิธีที่นิยมในการเชื่อมต่ออุปกรณ์กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล
การสร้างโปรโตคอลสำหรับอุปกรณ์ USB
USB สร้างโปรโตคอลสำหรับอุปกรณ์เพื่อสื่อสารระหว่างกัน ช่วยให้อุปกรณ์ร้องขอและรับข้อมูลในปริมาณมาก ตัวอย่างเช่น แป้นพิมพ์สามารถส่งคำขอไปยังคอมพิวเตอร์เพื่อพิมพ์ตัวอักษร และคอมพิวเตอร์จะส่งตัวอักษรกลับไปที่แป้นพิมพ์เพื่อแสดง
การเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ
USB สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้หลากหลาย รวมถึงอุปกรณ์มีเดีย เช่น ฮาร์ดไดรฟ์และแฟลชไดรฟ์ นอกจากนี้ยังมีจุดมุ่งหมายเพื่อให้สามารถกำหนดค่าอุปกรณ์ได้เอง ซึ่งหมายความว่าเมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์แล้ว คอมพิวเตอร์จะสามารถค้นหาและกำหนดค่าอุปกรณ์ได้โดยอัตโนมัติโดยไม่ต้องรีสตาร์ท
โครงสร้างทางกายภาพของ USB
USB ประกอบด้วยแบนสี่เหลี่ยม ตัวเชื่อมต่อ ที่เสียบเข้ากับพอร์ตบนคอมพิวเตอร์หรือฮับ มีขั้วต่อ USB หลายประเภท รวมถึงขั้วต่อภายนอกแบบเหลี่ยมและแบบเอียง ตัวเชื่อมต่ออัปสตรีมมักจะถอดออกได้ และใช้สายเคเบิลเพื่อเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์หรือฮับ
แรงดัน USB และแบนด์วิธสูงสุด
USB รุ่นล่าสุดรองรับแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 5 โวลต์และแบนด์วิดธ์สูงสุด 10 Gbps โครงสร้างของ USB ประกอบด้วยอินเตอร์เฟสต่อไปนี้:
- ไดรเวอร์โฮสต์คอนโทรลเลอร์ (HCD)
- อินเทอร์เฟซไดรเวอร์โฮสต์คอนโทรลเลอร์ (HCDI)
- อุปกรณ์ USB
- ยูเอสบีฮับ
การจัดการแบนด์วิธและการตอบสนองความต้องการของลูกค้า
โปรโตคอล USB จัดการการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์และจัดการแบนด์วิธเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลจะถูกส่งอย่างรวดเร็วที่สุด แบนด์วิธที่มีจะขึ้นอยู่กับข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคของอุปกรณ์ USB ซอฟต์แวร์ USB จัดการและควบคุมการไหลของข้อมูลและตระหนักถึงการสื่อสารระหว่างส่วนที่ซ่อนอยู่ของ USB
อำนวยความสะดวกในการถ่ายโอนข้อมูลด้วยท่อ USB
USB ประกอบด้วยท่อที่อำนวยความสะดวกในการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ ไปป์เป็นช่องทางลอจิคัลที่ใช้เพื่อถ่ายโอนข้อมูลระหว่างซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ ไปป์ USB ใช้เพื่อถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์และซอฟต์แวร์
วิวัฒนาการของ USB: จากการเชื่อมต่อพื้นฐานสู่มาตรฐานสากล
ยุคแรกของ USB
เดิมทีอุปกรณ์ USB ได้รับการพัฒนาเป็นวิธีการตั้งค่าคอมพิวเตอร์ที่มีอุปกรณ์ต่อพ่วงมากมาย ในยุคแรก ๆ มี USB พื้นฐานสองแบบ: แบบขนานและแบบอนุกรม การพัฒนา USB เริ่มขึ้นในปี 1994 โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ง่ายต่อการเชื่อมต่อพีซีกับอุปกรณ์ต่างๆ มากมาย
การจัดการปัญหาและความสามารถในการใช้งานที่ทำให้เกิดการเชื่อมต่อแบบขนานและแบบอนุกรมนั้นง่ายขึ้นด้วย USB เนื่องจากช่วยให้สามารถกำหนดค่าซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อได้ ทำให้สามารถทำงานแบบพลักแอนด์เพลย์ได้มากขึ้น Ajay Bhatt และทีมของเขาทำงานในวงจรรวมที่รองรับ USB ซึ่งผลิตโดย Intel อินเทอร์เฟซ USB ตัวแรกจำหน่ายทั่วโลกในเดือนมกราคม พ.ศ. 1996
USB 1.0 และ 1.1
การแก้ไข USB รุ่นแรกสุดถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย และทำให้ Microsoft กำหนดให้ USB เป็นวิธีการเชื่อมต่อมาตรฐานสำหรับพีซี ข้อมูลจำเพาะ USB 1.0 และ 1.1 อนุญาตสำหรับการเชื่อมต่อแบนด์วิธต่ำ ด้วยอัตราการถ่ายโอนสูงสุด 12 Mbps นี่เป็นการปรับปรุงที่สำคัญเหนือการเชื่อมต่อแบบขนานและแบบอนุกรม
ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 1998 อุปกรณ์ USB 1.1 ตัวแรกปรากฏขึ้นซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานใหม่ อย่างไรก็ตาม การออกแบบถูกขัดขวางโดยการปฏิบัติต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงแบบโยงเข้ากับเต้ารับการเชื่อมต่อ ซึ่งเรียกว่าตัวเชื่อมต่อ "A" สิ่งนี้นำไปสู่การพัฒนาตัวเชื่อมต่อ "B" ซึ่งทำให้การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงมีความยืดหยุ่นมากขึ้น
2.0 USB
ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2000 ได้มีการเปิดตัว USB 2.0 ซึ่งเพิ่มการรองรับการเชื่อมต่อแบนด์วิธที่สูงขึ้นด้วยอัตราการถ่ายโอนสูงสุด 480 Mbps สิ่งนี้นำไปสู่การพัฒนาการออกแบบที่เล็กลง เช่น ขั้วต่อขนาดเล็กและแฟลชไดรฟ์ USB การออกแบบที่เล็กลงช่วยให้พกพาสะดวกยิ่งขึ้น
USB 3.0 ขึ้นไป
USB 3.0 เปิดตัวในเดือนพฤศจิกายน 2008 ด้วยอัตราการถ่ายโอนสูงสุด 5 Gbps นี่เป็นการปรับปรุงที่สำคัญเหนือ USB 2.0 และช่วยให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลเร็วขึ้น USB 3.1 และ USB 3.2 ได้รับการแนะนำในภายหลังโดยมีอัตราการถ่ายโอนที่สูงขึ้น
มีการปรับเปลี่ยนวิศวกรรมของ USB ตลอดหลายปีที่ผ่านมา โดยมีประกาศการเปลี่ยนแปลงและประกาศการเปลี่ยนแปลงทางวิศวกรรมที่สำคัญ (ECN) รวมอยู่ในแพ็คเกจ นอกจากนี้ สาย USB ยังได้รับการพัฒนาด้วยการเปิดตัวสายอินเตอร์ชิพที่ทำให้สามารถสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ ได้โดยไม่ต้องใช้การเชื่อมต่อ USB แยกต่างหาก
USB ยังได้เพิ่มการรองรับสำหรับที่ชาร์จโดยเฉพาะ ซึ่งช่วยให้ชาร์จอุปกรณ์ได้เร็วขึ้น USB ได้กลายเป็นมาตรฐานระดับโลก โดยมีอุปกรณ์จำหน่ายหลายพันล้านเครื่องทั่วโลก ได้ปฏิวัติวิธีที่เราเชื่อมต่อและสื่อสารกับอุปกรณ์ของเรา และยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อตอบสนองความต้องการของโลกสมัยใหม่
ประเภทตัวเชื่อมต่อ USB
บทนำ
ขั้วต่อ USB เป็นส่วนสำคัญของระบบ USB ซึ่งเป็นวิธีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ USB เข้ากับคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ มีตัวเชื่อมต่อ USB หลายประเภท แต่ละประเภทมีการกำหนดค่าและการกำหนดเฉพาะของตัวเอง
ประเภทปลั๊กและขั้วต่อ USB
ปลั๊ก USB เป็นขั้วต่อตัวผู้ที่มักพบในสาย USB ในขณะที่ขั้วต่อ USB เป็นเต้ารับตัวเมียที่พบในอุปกรณ์ USB มีปลั๊กและขั้วต่อ USB หลายประเภท ได้แก่:
- ประเภท A: นี่คือปลั๊ก USB ประเภทที่พบมากที่สุด ซึ่งมักพบในอุปกรณ์ USB เช่น คีย์บอร์ด เมมโมรี่สติ๊ก และอุปกรณ์ AVR สิ้นสุดที่ปลายอีกด้านด้วยขั้วต่อ Type A ที่เสียบเข้ากับพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ
- ประเภท B: โดยทั่วไปจะพบปลั๊ก USB ประเภทนี้ในอุปกรณ์ USB ที่ต้องใช้พลังงานมากกว่าที่ขั้วต่อ Type A สามารถให้ได้ เช่น เครื่องพิมพ์และสแกนเนอร์ สิ้นสุดที่ปลายอีกด้านหนึ่งด้วยตัวเชื่อมต่อ Type B ที่เสียบเข้ากับพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ
- Mini-USB: ปลั๊ก USB ประเภทนี้มีขนาดเล็กกว่าปลั๊ก Type B และโดยทั่วไปจะพบในกล้องดิจิทัลและอุปกรณ์ขนาดเล็กอื่นๆ สิ้นสุดที่ปลายอีกด้านด้วยขั้วต่อ Type A หรือ Type B ที่เสียบเข้ากับพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ
- Micro-USB: ปลั๊ก USB ประเภทนี้มีขนาดเล็กกว่าปลั๊ก Mini-USB และมักพบในอุปกรณ์รุ่นใหม่ เช่น สมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต สิ้นสุดที่ปลายอีกด้านด้วยขั้วต่อ Type A หรือ Type B ที่เสียบเข้ากับพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ
- USB Type-C: นี่คือปลั๊ก USB ชนิดใหม่ล่าสุดและแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆ เป็นปลั๊กแบบสมมาตรแบบหมุนที่สามารถเสียบได้ทั้งสองทาง ทำให้ใช้งานได้ง่ายขึ้น นอกจากนี้ยังมีพินและตัวป้องกันจำนวนมาก ทำให้แข็งแกร่งยิ่งขึ้นและสามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อมที่สมบุกสมบัน สิ้นสุดที่ปลายอีกด้านด้วยขั้วต่อ Type A หรือ Type B ที่เสียบเข้ากับพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ
คุณสมบัติตัวเชื่อมต่อ USB
ตัวเชื่อมต่อ USB มีคุณสมบัติหลายอย่างที่ออกแบบมาเพื่อให้ใช้งานได้ง่ายขึ้นและเชื่อถือได้มากขึ้น เหล่านี้รวมถึง:
- โพลาไรเซชัน: ปลั๊กและขั้วต่อ USB ถูกใส่ในทิศทางที่กำหนดเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนและตรวจสอบให้แน่ใจว่าต่อสายถูกต้อง
- การหล่อขึ้นรูป: สาย USB มักจะถูกขึ้นรูปด้วยการขึ้นรูปพลาสติกซึ่งช่วยบรรเทาและอาจเพิ่มความทนทานของสายเคเบิล
- เปลือกโลหะ: ขั้วต่อ USB มักจะมีเปลือกโลหะที่ให้การป้องกันและช่วยให้วงจรไม่เสียหาย
- สีฟ้า: ขั้วต่อ USB 3.0 มักเป็นสีน้ำเงินเพื่อกำหนดความเร็วการถ่ายโอนที่สูงขึ้นและความเข้ากันได้กับอุปกรณ์ USB 2.0
ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความเร็วการถ่ายโอน USB
รุ่นและความเร็วของ USB
USB ผ่านการทำซ้ำหลายครั้งตั้งแต่เปิดตัวครั้งแรก และแต่ละเวอร์ชันก็มีความเร็วในการถ่ายโอนของตัวเอง พอร์ต USB หลักที่พบในแล็ปท็อปและอุปกรณ์สมัยใหม่คือ USB 2.0, USB 3.0 และ USB 3.1 นี่คืออัตราการถ่ายโอนสำหรับแต่ละรุ่น:
- USB 1.0: 1.5 เมกะบิตต่อวินาที (Mbps)
- ยูเอสบี 1.1: 12 เมกะบิตต่อวินาที
- ยูเอสบี 2.0: 480 เมกะบิตต่อวินาที
- USB 3.0: 5 กิกะบิตต่อวินาที (Gbps)
- USB 3.1 Gen 1: 5 Gbps (เดิมชื่อ USB 3.0)
- USB 3.1 รุ่นที่ 2: 10 Gbps
โปรดทราบว่าอัตราการถ่ายโอนจะถูกจำกัดโดยอุปกรณ์ที่ช้าที่สุดที่เชื่อมต่อกับพอร์ต USB ดังนั้น หากคุณมีอุปกรณ์ USB 3.0 ที่เชื่อมต่อกับพอร์ต USB 2.0 อัตราการถ่ายโอนจะถูกจำกัดไว้ที่ 480 Mbps
สาย USB และความเร็วในการถ่ายโอน
ประเภทของสาย USB ที่คุณใช้อาจส่งผลต่อความเร็วในการถ่ายโอน สาย USB ถูกกำหนดโดยความสามารถในการส่งข้อมูลและพลังงาน ต่อไปนี้คือสาย USB ทั่วไปและความเร็วการถ่ายโอนที่กำหนด:
- สาย USB 1.0/1.1: สามารถส่งข้อมูลได้สูงสุด 12 Mbps
- สาย USB 2.0: สามารถส่งข้อมูลได้สูงสุด 480 Mbps
- สาย USB 3.x: สามารถส่งข้อมูลได้สูงสุด 10 Gbps
USB Superspeed และ Superspeed+
USB 3.0 เป็นเวอร์ชันแรกที่แนะนำอัตราการถ่ายโอน "Superspeed" ที่ 5 Gbps USB 3.0 เวอร์ชันที่ใหม่กว่า หรือที่เรียกว่า USB 3.1 Gen 2 นำเสนออัตราการถ่ายโอนข้อมูล “Superspeed+” ที่ 10 Gbps ซึ่งหมายความว่า USB 3.1 Gen 2 เพิ่มอัตราการถ่ายโอนเป็นสองเท่าของ USB 3.1 Gen 1
USB 3.2 ซึ่งเปิดตัวโดย USB Implementers Forum ในเดือนกันยายน 2017 ระบุอัตราการถ่ายโอนสองอัตรา:
- USB 3.2 Gen 1: 5 Gbps (เดิมชื่อ USB 3.0 และ USB 3.1 Gen 1)
- USB 3.2 Gen 2: 10 Gbps (เดิมชื่อ USB 3.1 Gen 2)
USB Power Delivery (PD) และความเร็วในการชาร์จ
USB ยังมีข้อกำหนดที่เรียกว่า USB Power Delivery (PD) ซึ่งช่วยให้ชาร์จและถ่ายโอนพลังงานได้เร็วขึ้น USB PD สามารถส่งกำลังไฟได้สูงสุด 100 วัตต์ ซึ่งเพียงพอสำหรับการชาร์จแล็ปท็อป USB PD แพร่หลายในแล็ปท็อปและอุปกรณ์รุ่นใหม่ๆ และคุณสามารถระบุได้โดยมองหาโลโก้ USB PD
การระบุความเร็วการถ่ายโอน USB
การทราบความเร็วการถ่ายโอน USB ต่างๆ จะช่วยให้คุณระบุและวินิจฉัยปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับอุปกรณ์ของคุณได้ ต่อไปนี้เป็นวิธีระบุความเร็วการถ่ายโอน USB:
- มองหาโลโก้ USB บนอุปกรณ์หรือสายเคเบิลของคุณ โลโก้จะระบุรุ่นและความเร็วของ USB
- ตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์ ข้อมูลจำเพาะควรระบุเวอร์ชัน USB และความเร็วในการถ่ายโอน
- ใช้เวลาในการย้ายไฟล์ระหว่างอุปกรณ์ สิ่งนี้จะทำให้คุณทราบเกี่ยวกับความเร็วในการถ่ายโอนที่คุณคาดหวังได้
การทำความเข้าใจเกี่ยวกับความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลของ USB อาจเป็นเรื่องซับซ้อน แต่สิ่งสำคัญคือต้องทำความเข้าใจหากคุณไม่สามารถตั้งชื่ออุปกรณ์ได้สูงสุด ด้วยการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี USB ล่าสุด คุณจะได้รับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้นและประสิทธิภาพที่สูงขึ้น
พลัง
การจ่ายไฟผ่าน USB (PD)
USB Power Delivery (PD) เป็นเทคโนโลยีการร้องขอและการส่งมอบโดยใช้ตัวเชื่อมต่อและสายเคเบิล USB บางอย่างที่ให้ประสิทธิภาพและความสามารถในการชาร์จที่สูงกว่า PD เป็นมาตรฐานที่ช่วยให้จ่ายไฟได้สูงสุด 100W ซึ่งเพียงพอสำหรับการชาร์จแล็ปท็อป PD ได้รับการสนับสนุนโดยอุปกรณ์ Android และแล็ปท็อปบางรุ่น เช่นเดียวกับเครื่องชาร์จ USB บางยี่ห้อ
การชาร์จไฟแบบ USB
การชาร์จผ่าน USB เป็นคุณสมบัติที่ช่วยให้ชาร์จอุปกรณ์ USB ผ่านพอร์ต USB ได้ การชาร์จผ่าน USB รองรับโดยอุปกรณ์ USB ส่วนใหญ่ รวมถึงสมาร์ทโฟน แท็บเล็ต และกล้อง การชาร์จ USB สามารถทำได้ผ่านสาย USB ที่เชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จหรือคอมพิวเตอร์
เครื่องมือ USB และห้องปฏิบัติการทดสอบ
เครื่องมือ USB และห้องปฏิบัติการทดสอบเป็นทรัพยากรที่นักพัฒนาสามารถใช้เพื่อทดสอบผลิตภัณฑ์ USB ของตนว่าเป็นไปตามข้อกำหนด USB USB-IF มีไลบรารีเอกสาร การค้นหาผลิตภัณฑ์ และข้อมูลการติดต่อสำหรับการทดสอบความสอดคล้องของ USB
การชาร์จที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ USB
การชาร์จที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ USB แตกต่างจากการชาร์จด้วย USB ที่พัฒนาโดยบริษัทบางแห่ง เช่น Berg Electronics ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของ NCR และ Microsoft วิธีการชาร์จนี้ใช้ตัวเชื่อมต่อที่เป็นกรรมสิทธิ์และโปรโตคอลการชาร์จที่ไม่ได้รับการรับรองโดย USB-IF
ใบอนุญาต USB และสิทธิบัตร
USB-IF เป็นเจ้าของสิทธิบัตรที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยี USB และเรียกเก็บค่าธรรมเนียมใบอนุญาตจากผู้ผลิตที่ต้องการใช้โลโก้ USB และ ID ผู้ขาย USB-IF ยังอนุญาตให้ใช้มาตรฐาน PoweredUSB ซึ่งเป็นมาตรฐานการชาร์จและการถ่ายโอนข้อมูลที่พัฒนาโดย USB-IF จำเป็นต้องมีการทดสอบความเข้ากันได้ของ USB สำหรับผลิตภัณฑ์ PoweredUSB
การปฏิบัติตามข้อกำหนดของ USB และข่าวประชาสัมพันธ์
จำเป็นต้องมีการทดสอบความเข้ากันได้ของ USB สำหรับผลิตภัณฑ์ USB ทั้งหมด รวมถึงผลิตภัณฑ์ที่ใช้วิธีการชาร์จที่เป็นกรรมสิทธิ์ USB-IF ออกข่าวประชาสัมพันธ์และจัดเตรียมทรัพยากรสำหรับสมาชิกและผู้ดำเนินการตามข้อกำหนด USB USB-IF ยังมีโลโก้และ ID ผู้ขายสำหรับผลิตภัณฑ์ USB ที่เข้ากันได้
ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของเวอร์ชัน USB
เหตุใดความเข้ากันได้ของเวอร์ชัน USB จึงมีความสำคัญ
เมื่อพยายามใช้อุปกรณ์ USB สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาความเข้ากันได้ของอุปกรณ์เวอร์ชัน USB และพอร์ตที่จะเสียบ หากเวอร์ชัน USB ของอุปกรณ์และพอร์ตเข้ากันไม่ได้ อุปกรณ์อาจไม่ทำงานหรือทำงานที่ความเร็วต่ำกว่าที่ต้องการ ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์จะไม่สามารถทำงานได้เต็มศักยภาพ
USB เวอร์ชันต่างๆ มีอะไรบ้าง
เวอร์ชัน USB ได้แก่ USB 1.0, USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1 และ USB 3.2 เวอร์ชัน USB ถูกกำหนดโดยอัตราการถ่ายโอน เอาต์พุตพลังงาน และตัวเชื่อมต่อทางกายภาพ
ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของเวอร์ชัน USB คืออะไร
ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของเวอร์ชัน USB คือตัวเชื่อมต่อ USB มีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา แม้ว่าจะมีเหตุผลที่ดีก็ตาม ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์โฮสต์จะรองรับ USB เวอร์ชันบางรุ่น แต่พอร์ตจริงอาจไม่ใช่ประเภทที่ถูกต้องเพื่อให้พอดีกับปลั๊กของอุปกรณ์
คุณจะแน่ใจได้อย่างไรว่าอุปกรณ์ USB ของคุณเข้ากันได้
เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ USB ของคุณเข้ากันได้ คุณต้องพิจารณาตัวแปรต่อไปนี้:
- เวอร์ชัน USB ของอุปกรณ์และพอร์ต
- ประเภทของขั้วต่อ USB (Type-A, Type-B, Type-C เป็นต้น)
- อัตราการถ่ายโอน USB
- เอาต์พุตพลังงานของพอร์ต USB
- ความสามารถที่ต้องการของอุปกรณ์ USB
- ความสามารถสูงสุดของพอร์ต USB
- ประเภทของอุปกรณ์ USB (แฟลชไดรฟ์ ฮาร์ดไดรฟ์ อุปกรณ์ชาร์จ ฯลฯ)
คุณสามารถใช้แผนภูมิความเข้ากันได้เพื่อดูว่าเวอร์ชันและปลั๊ก USB ใดที่ทำงานร่วมกันได้
ความเข้ากันได้ของเวอร์ชัน USB หมายถึงอะไรสำหรับความเร็วในการถ่ายโอน
ความเข้ากันได้ของเวอร์ชัน USB หมายความว่าความเร็วในการถ่ายโอนของอุปกรณ์จะถูกจำกัดไว้ที่เวอร์ชัน USB ต่ำสุดของส่วนประกอบทั้งสอง ตัวอย่างเช่น หากเสียบอุปกรณ์ USB 3.0 เข้ากับพอร์ต USB 2.0 ความเร็วในการถ่ายโอนจะถูกจำกัดไว้ที่อัตราการถ่ายโอน USB 2.0
อุปกรณ์ USB
รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับอุปกรณ์ USB
อุปกรณ์ USB เป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงภายนอกที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านขั้วต่อ USB พวกเขาเสนอวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายและรวดเร็วสำหรับการขยายการทำงานและพลังงานของคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ USB มีรูปร่างและขนาดต่างๆ กัน และมีจำนวนเพิ่มขึ้นทุกปี ปัจจุบัน อุปกรณ์ USB เป็นส่วนสำคัญของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ และเป็นการยากที่จะจินตนาการถึงคอมพิวเตอร์ที่ไม่มีอุปกรณ์เหล่านี้
ตัวอย่างของอุปกรณ์ USB
ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนของอุปกรณ์ USB:
- ดิสก์ USB: อุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีหน่วยความจำแฟลชสำหรับจัดเก็บข้อมูล เป็นทางเลือกที่ทันสมัยแทนฟล็อปปี้ดิสก์แบบเก่า
- Joystick/Gamepad: อุปกรณ์ที่ใช้เล่นเกมบนคอมพิวเตอร์ มีปุ่มจำนวนมากและเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว
- ชุดหูฟัง: อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับฟังเสียงและบันทึกเสียงร้อง เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการทำพอดแคสต์หรือให้สัมภาษณ์
- เครื่องเล่น iPod/MP3: อุปกรณ์ที่ใช้จัดเก็บและเล่นเพลง สามารถบรรจุเพลงได้หลายพันเพลงและสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อซิงค์ได้
- ปุ่มกด: อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับป้อนตัวเลขและข้อความ เป็นทางเลือกที่ดีสำหรับแป้นพิมพ์ขนาดเต็ม
- Jump/Thumb Drive: อุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีหน่วยความจำแฟลชสำหรับจัดเก็บข้อมูล เป็นทางเลือกที่ทันสมัยแทนฟล็อปปี้ดิสก์แบบเก่า
- การ์ดเสียง/ลำโพง: อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับเล่นเสียง ให้คุณภาพเสียงที่ดีกว่าลำโพงในตัวของคอมพิวเตอร์
- เว็บแคม: อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับบันทึกวิดีโอและถ่ายภาพ เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการประชุมทางวิดีโอและการสตรีม
- เครื่องพิมพ์: อุปกรณ์ที่ใช้ในการพิมพ์ข้อความและรูปภาพ มีวิธีการพิมพ์ที่หลากหลาย เช่น อิงค์เจ็ต เลเซอร์ หรือใช้ความร้อน
อุปกรณ์ USB OTG
USB On-The-Go (OTG) เป็นคุณสมบัติที่อุปกรณ์ USB บางรุ่นมีให้ ช่วยให้อุปกรณ์ทำหน้าที่เป็นโฮสต์และสื่อสารกับอุปกรณ์ USB อื่นๆ นี่คือตัวอย่างบางส่วนของอุปกรณ์ USB OTG:
- โทรศัพท์มือถือ: อุปกรณ์ที่มีฟังก์ชัน USB OTG สามารถใช้สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง USB เช่น แป้นพิมพ์หรือเมาส์
- กล้อง: อุปกรณ์ที่มีฟังก์ชัน USB OTG สามารถใช้สำหรับติดแฟลชไดร์ฟ USB เพื่อจัดเก็บรูปภาพและวิดีโอ
- สแกนเนอร์: อุปกรณ์ที่มีฟังก์ชัน USB OTG สามารถใช้สำหรับการแปลงเอกสารหรือรูปภาพที่สแกนเป็นไฟล์ดิจิทัล
การค้นหาพอร์ต USB บนอุปกรณ์ของคุณ
ตำแหน่งทั่วไปของพอร์ต USB
พอร์ต USB เป็นเหมือนอินเตอร์เฟสสายเคเบิลจำนวนมากที่ช่วยให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคลและผู้บริโภคที่ทันสมัยสามารถเชื่อมต่อระหว่างกันได้ สามารถพบได้ในหลายตำแหน่งบนอุปกรณ์ของคุณ รวมถึง:
- คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ: มักจะตั้งอยู่ที่ด้านหลังของหอคอย
- แล็ปท็อป: โดยทั่วไปจะอยู่ที่ด้านข้างหรือด้านหลังของอุปกรณ์
- แท็บเล็ตและสมาร์ทโฟน: พอร์ต USB เพิ่มเติมอาจอยู่บนแท่นชาร์จหรือแท่นวาง
การแจงนับ USB ทำงานอย่างไร
เมื่อคุณเชื่อมต่ออุปกรณ์ USB เข้ากับคอมพิวเตอร์ของคุณ กระบวนการที่เรียกว่าการแจงนับจะกำหนดที่อยู่เฉพาะให้กับอุปกรณ์และเริ่มกระบวนการระบุอุปกรณ์นั้น นี้เรียกว่าแจกแจง. จากนั้นคอมพิวเตอร์จะค้นหาว่าเป็นอุปกรณ์ประเภทใดและกำหนดไดรเวอร์ที่เหมาะสมเพื่อควบคุม ตัวอย่างเช่น หากคุณเชื่อมต่อเมาส์ คอมพิวเตอร์จะส่งคำสั่งเล็กๆ น้อยๆ ไปยังอุปกรณ์ โดยขอให้ส่งข้อมูลเกี่ยวกับพารามิเตอร์กลับมา เมื่อคอมพิวเตอร์ตรวจสอบแล้วว่าอุปกรณ์นั้นเป็นเมาส์ คอมพิวเตอร์จะกำหนดไดรเวอร์ที่เหมาะสมเพื่อควบคุม
ความเร็วและแบนด์วิธของ USB
USB 2.0 เป็นพอร์ต USB ประเภทที่พบมากที่สุด โดยมีความเร็วสูงสุด 480 Mbps USB 3.0 และ 3.1 เร็วกว่า ด้วยความเร็วสูงสุด 5 และ 10 กิกะบิตต่อวินาทีตามลำดับ อย่างไรก็ตาม ไม่รับประกันความเร็วของพอร์ต USB เนื่องจากพอร์ตนี้แบ่งตามอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมด คอมพิวเตอร์แม่ข่ายควบคุมการไหลของข้อมูลโดยแบ่งเป็นเฟรม โดยแต่ละเฟรมใหม่จะเริ่มต้นในช่วงเวลาใหม่ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์แต่ละเครื่องจะได้รับพื้นที่ในการส่งและรับข้อมูลในปริมาณที่พอเหมาะ
ติดตามอุปกรณ์ USB ของคุณ
เนื่องจากมีอุปกรณ์ USB ให้เลือกมากมาย จึงเป็นเรื่องยากที่จะติดตามว่าอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ใด ผู้ผลิตหลายรายทำเครื่องหมายอุปกรณ์ของตนอย่างชัดเจนด้วยโลโก้หรือฉลาก แต่ถ้าคุณมีอุปกรณ์จำนวนมาก ก็ยังยากที่จะระบุได้ว่าอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ใด เพื่อช่วยในเรื่องนี้ คุณสามารถใช้ตัวจัดการ USB เพื่อเปิดรายการอุปกรณ์ USB ที่ติดตั้งทั้งหมด และกำหนดว่าคุณต้องการใช้อุปกรณ์ใด เพียงคลิกที่อุปกรณ์ที่คุณต้องการใช้ จากนั้นอุปกรณ์จะถูกกำหนดให้กับพอร์ตที่เหมาะสม
สรุป
คุณมีทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับ USB เป็นโปรโตคอลที่ให้คุณเชื่อมต่อและสื่อสารกับอุปกรณ์ต่างๆ มากมาย และมันก็มีมาเกือบ 25 ปีแล้ว
มันเปลี่ยนวิธีที่เราเชื่อมต่อและใช้คอมพิวเตอร์และมันก็ยังคงอยู่ ดังนั้นอย่ากลัวที่จะดำน้ำและทำให้เท้าของคุณเปียก! ไม่น่ากลัวอย่างที่คิด!
ฉันชื่อ Joost Nusselder ผู้ก่อตั้ง Neaera และนักการตลาดเนื้อหา พ่อ และรักที่จะลองอุปกรณ์ใหม่ด้วยกีตาร์ที่เป็นหัวใจของความหลงใหล และด้วยทีมของฉัน ฉันได้สร้างสรรค์บทความบล็อกเชิงลึกมาตั้งแต่ปี 2020 เพื่อช่วยผู้อ่านที่ภักดีด้วยเคล็ดลับการบันทึกเสียงและกีตาร์
