هیچ کس نمی تواند استدلال کند که ظهور USB چیز بدی بود. قبل از اینکه ما برای اولین بار پورت USB نمادین را دریافت کنیم، دنیا مملو از استانداردهای اتصال ناهمگون و نامتجانس بود. 

رایانه های شخصی معمولی از اوایل دهه 90 دارای پورت های LPT ، سریال^(Serial) ، PS2 ، SCSI و MIDI بودند. برای نام بردن از چند مورد! اکنون ما اتوبوس سریال جهانی^{(Universal Serial Bus)} را داریم ، اما آنطور که ممکن است انتظار داشته باشیم «جهانی» نیست!

نسخه و سرعت USB^{(USB Versions & Speeds)}

درک این نکته مهم است که اگرچه دو پورت و کابل USB ممکن است یکسان به نظر برسند^{(look )} ، اما به این معنی نیست که قابلیت‌های یکسانی دارند. این به این دلیل است که استانداردهای USB در طول سال ها بهبود یافته است. سخت افزاری که اطلاعات را ارسال و دریافت می کند سریعتر است و سیم کشی داخلی به طور قابل توجهی متفاوت است. 

با این حال، بخش کلیدی USB بیت «جهانی» است. در عمل این بدان معنی است که اگر کابل USB در یک پورت قرار گیرد، کار خواهد کرد. بدترین اتفاقی که می‌تواند بیفتد این است که به قدیمی‌ترین و کندترین استانداردی که هر دو دستگاه می‌توانند آن را درک کنند، پیش‌فرض شود. این بدان^(Which) معناست که برخی از دستگاه‌ها به سادگی کار نمی‌کنند زیرا نمی‌توانند داده‌ها را با سرعت کافی از طریق کابل عبور دهند. 

هنگامی که یک دستگاه جانبی USB^(USB) می‌خرید ، مشخص می‌کند که بالاترین استانداردی که پشتیبانی می‌کند و – گاهی اوقات – نیاز دارد. این بدان معناست که رایانه، کابل و دستگاه همگی باید با آن استاندارد USB خاص مطابقت داشته باشند تا به بهترین شکل ممکن اجرا شود.

در حال حاضر سه نسل از USB در طبیعت وجود دارد که چهارمین آن هنوز منتشر نشده است، اما در دست ساخت است. این حداقل چیزی است که باید بدانید:

• USB 1 حداکثر سرعت تئوری 12 مگابیت بر ثانیه (مگابیت بر ثانیه) دارد. این دستگاه های قدیمی با USB^(USB) مدرن فعلی کار می کنند ، اما با سرعتی بیشتر از آن و معمولاً کمتر. به آن USB^(USB) "سرعت کامل" نیز می گویند که می تواند گیج کننده باشد.
• USB 2 بسیار سریعتر است^{(way )} و حداکثر سرعت تئوری آن 480 مگابیت بر ثانیه است. نام بازاریابی USB 2 "سرعت بالا" است.
• USB 3 جدیدترین استاندارد در زمان نگارش مقاله است و سرعت تئوری آن 5 گیگابیت^(Gbps) بر ثانیه (گیگابیت بر ثانیه) است. نام بازاریابی آن "SuperSpeed" است.

USB 1.1 در واقع رایج ترین استاندارد USB 1 است که عملاً هیچ دستگاه USB 1.0^{(USB 1.0)} آن را در دست کاربران قرار نمی دهد. USB 2.0 تنها یک نسخه دریافت کرد، اما USB 3 بیشترین کار را با USB 3.1 و 3.2 داشته است. 

اینها بیشتر^{(further )} به نسل ها تقسیم می شوند. USB 3.1 دارای یک بخش فرعی Gen 1 و Gen 2 است. ^{(Gen 2)}USB 3.2 دارای نسل 1^{(Gen 1)} ، 2 و 2×2 است.

نسخه های نسلی در واقع به طور قابل توجهی از نظر عملکرد متفاوت هستند. USB 3.1 Gen 1 با سرعت 5 گیگابیت^(Gbps) در ثانیه اجرا می شود ، اما نسل 2^{(Gen 2)} این سرعت را دو برابر می کند! نسل های USB 3.2 به ترتیب با سرعت 5،10 و 20 گیگابیت^(Gbps) بر ثانیه کار می کنند.

اوه!

نکته ای در مورد Thunderbolt 3 از طریق USB-C^{(A Note On Thunderbolt 3 Over USB-C)}

Thunderbolt 3 یک استاندارد انتقال داده کاملاً مجزا به USB است. با این حال، از همان پورت USB-C^(USB-C) استفاده می کند ! این به آن اندازه که به نظر می رسد گیج کننده نیست، بنابراین بیایید آنچه را که باید بدانید:

• هر دستگاه USB-C در هر پورت Thunderbolt 3 کار می کند.^{(Thunderbolt 3)}
• دستگاه Thunderbolt در یک درگاه USB-C ساده بدون Thunderbolt کار نخواهد کرد.
• پورت‌های تاندربولت USB-C^{(Thunderbolt USB-C)} اغلب دارای یک گرافیک رعد و برق کوچک در کنار خود هستند.
• کابل‌های USB-C مانند کابل‌های Thunderbolt کار می‌کنند ، اما کابل‌های ارزان‌قیمت ممکن است سرعت را به درستی حفظ نکنند.
• کابل های Thunderbolt^{(Thunderbolt)} به عنوان کابل USB-C نیز کار می کنند.

Thunderbolt یک فناوری تمیز است، اما این مقاله در مورد USB است، بنابراین ما آن را در همین جا رها می کنیم.

انواع پورت USB^{(USB Port Types)}

اکنون که نسل‌های مختلف USB^(USB) را پوشش داده‌ایم ، اجازه دهید در مورد پورت‌های فیزیکی واقعی صحبت کنیم. با این حال، قبل از انجام این کار، در اینجا یک نکته سریع وجود دارد - پورت های USB 3^{(– USB 3)} معمولاً در داخل آبی هستند! این امر تشخیص آنها را از انواع پورت USB قدیمی آسان می کند.^(USB)

پورت USB^(USB) اصلی به عنوان پورت نوع A^{(Type A)} شناخته می شود . این نوع درگاهی است که همه ما می شناسیم و دوستش داریم، که می توان آن را در همه چیز از تلویزیون های صفحه تخت گرفته^(TVs) تا رادیوهای ساعتی پیدا کرد. پورت های USB^(USB) 1 و USB 2 نوع A^(Type-A) تنها دارای چهار پین هستند. دوتا برای داده و دوتا برای برق. پورت های USB^(USB) 3 Type-A در مجموع دارای 9 پین هستند، اما کاملاً با عقب سازگار هستند.

در مرحله بعد، پورت کمتر رایج نوع B را داریم. ^{(Type B)}اینها معمولاً در دستگاه هایی مانند چاپگرها یا هارد دیسک های خارجی دیده می شوند. این یک پورت زن برای دستگاه‌هایی است که مانند رایانه «دستگاه‌های میزبان» نیستند. پورت های USB 1^{(B USB 1)} و 2 نوع B از نظر^{(not )} فیزیکی با پورت های USB 3 Type-B سازگار نیستند .

در نهایت، ما آخرین پورت Type-C را داریم. این پورت کوچک و با سیم متراکم قابل برگشت است. این بدان معناست که بر خلاف پورت های نوع A^{(Types A)} یا B، می توانید آن را به هر طریقی وارد کنید. با یک آداپتور، این با همه USB به جز USB 1 سازگار است . از USB 3.2^{(USB 3.2)} به بعد جایگزین انواع اتصالات دیگر می شود .

این برای پورت‌های به اصطلاح «استاندارد» است، اما نسخه‌های «مینی» و «میکرو» آن‌ها برای دستگاه‌هایی که برای کار با پورت‌های USB-A بسیار کوچک هستند، وجود دارد. کنترلرهای بازی^(Game) ، گوشی‌های هوشمند و سایر دستگاه‌های کوچک می‌توانند دارای نسخه‌های Mini و Micro پورت‌های Type-A و Type-B باشند. ^(Type-B)همچنین پورت های Type-AB برای دستگاه هایی وجود دارد که هم به عنوان میزبان و هم به عنوان ابزار جانبی عمل می کنند. 

قبل از درگاه‌های USB-C ، گوشی‌های هوشمند معمولاً دارای پورت‌های Micro-B بودند. پورت های Mini-B را می توان در دستگاه هایی مانند کنترلر پلی استیشن 3^{(PlayStation 3)} یافت.

در حالی که پورت‌های Micro-B هنوز به طور گسترده برای تلفن‌های هوشمند، پاور بانک‌ها و اکثر دستگاه‌های الکترونیکی کوچک مدرن استفاده می‌شوند، USB-C به سرعت تبدیل به استاندارد جدیدی برای هر^{(every )} دستگاهی می‌شود که از USB استفاده می‌کند ، صرف نظر از اندازه.

استانداردهای برق USB^{(USB Power Standards)}

USB چیزی بیش از یک راه ساده برای انتقال داده ها بین دستگاه ها است. همچنین راهی برای انتقال قدرت است. به استثنای دستگاه های تلفن همراه اپل، تقریباً هر تلفن هوشمند مدرنی از یک درگاه USB از یک نوع یا دیگری برای شارژ و داده استفاده می کند. 

در واقع، بسیاری از دستگاه‌هایی که اصلاً داده‌ای را انتقال نمی‌دهند، همچنان از USB برای شارژ استفاده می‌کنند. یک مثال پاوربانک برای پهپادهای اسباب بازی کوچک است. برخی از کابل های USB فقط برق را حمل می کنند و سیم کشی برای انتقال داده ندارند. کابل های^(Power) برقی که همراه با پاوربانک عرضه می شوند گاهی از این نوع هستند. 

در واقع استفاده از کابل فقط برق برای جلوگیری از آلودگی ویروسی دستگاه های تلفن همراه بسیار مفید است. به عنوان مثال، در فرودگاه هایی که ممکن است شارژر ارائه شود، هکرها^(hackers) می توانند آنها را با دستگاه های آلوده به بدافزار تعویض کنند. یک کابل USB^(USB) به اصطلاح " مسدود کننده داده^{(data blocker)} " از آن سوء استفاده خاص جلوگیری می کند.

از نظر برق واقعی که از طریق کابل USB می آید ، تنوع زیادی وجود دارد. با این حال، یک چیزی که باید بدانید این است که اگر یک دستگاه USB را به یک درگاه سازگار با USB وصل کنید، فقط به اندازه انرژی مورد نیاز یا به همان اندازه که پورت می تواند تامین کند، هرکدام که کمترین باشد، مصرف می کند.

بنابراین لازم نیست نگران وصل کردن گوشی خود به شارژری با قدرت بالاتر نسبت به شارژر باشید. تا زمانی که هر دو دستگاه و کابل از سازندگان معتبر هستند، این چیزی نیست که لازم باشد به آن فکر کنید.

آنچه مهم است بدانید این است که برخی از منابع تغذیه USB نمی‌توانند دستگاه شما را به خوبی شارژ یا تغذیه کنند. ^(USB)USB با توجه به تولید سخت افزار برق را تامین می کند. USB 1.0 و 2.0 جریان 500 میلی آمپر ساعتی را تامین می کند. USB 3.0 می تواند تا 900 میلی آمپر ساعت آب تولید کند. USB 3.1 می تواند تا 3000 میلی آمپر ساعت (3A) را ارائه دهد! 

اینها به سادگی اعدادی هستند که یک سازنده باید از آنها پیروی کند تا حداقل های گواهینامه را برآورده کند. احتمالاً متوجه شده اید که شارژرهای ماشین و شارژرهای اپل^(Apple) آیپد اغلب دارای 2.1 آمپر هستند که بخشی از هیچ مشخصات USB نیست . برای استفاده از نیروی اضافی موجود، دستگاه باید با شارژر صحبت کند تا در مورد میزان انرژی مورد نیاز خود مذاکره کند. 

اگر نتواند، به سادگی روی حداقل پیش‌فرض می‌شود که معمولاً ۵۰۰ میلی‌آمپر ساعت است. تنها چیزی که باید بدانید این است که شارژر و دستگاه هر دو باید از همان استاندارد برق "شارژ سریع" پشتیبانی کنند که بالاتر از مشخصات USB منتقل می شود .

به غیر از ارائه توان بالای جدیدترین نسخه های USB 3، سایر استانداردهای شارژ سریع استاندارد صنعتی نیستند. بنابراین هیچ تضمینی وجود ندارد که گوشی هوشمند «شارژ سریع» شما با بهترین سرعت خود در یک شارژر شخص ثالث روشن شود. 

به عنوان مثال، در تلفن های اندرویدی^(Android) ، معمولاً یک اعلان وجود دارد که به شما اطلاع می دهد که آیا دستگاه به کندی یا سریع شارژ می شود، همراه با تخمین زمان.

استفاده از USB در مکینتاش^{(Using USB On Macs)}

^(USB)تقریباً از زمانی که خود USB وجود داشته است، USB یکی از ویژگی های رایانه های اپل بوده^(USB) است . ^(Apple)اولین iMac 1998 همه پورت‌های USB و دو پورت ^(Ports)FireWire را حذف کرد. اغراق بزرگی نیست اگر بگوییم اپل^(Apple) نقش مهمی در پذیرش USB داشت.^(USB)

مک های مدرن^{(Modern Macs)} نیز در زمینه فناوری USB کارهای اساسی انجام داده اند و همه^(ALL) پورت ها را در ازای یک یا دو پورت USB-C^(USB-C) حذف کرده اند. این به این معنی است که اگر می‌خواهید از هر دستگاهی استفاده کنید که به طور بومی از USB-C استفاده نمی‌کند ، تنها راه‌حل، هاب  USB-C است.^(USB-C)

خبر خوب این است که USB-C دارای پهنای باند و قدرت بسیار زیادی است که افزودن یک دستگاه هاب ارزان قیمت می تواند هر اتصالی را که می خواهید به شما ارائه دهد. حتما به دنبال موردی باشید که به طور خاص برای سازگاری مک آزمایش شده باشد. ^(Mac)مک‌بوک‌های^(Mac) دارای دو پورت USB-C^(USB-C) می‌توانند با دستگاه‌های به اصطلاح «دال هاب» کار کنند که در هر دو پورت USB-C^(USB-C) جای می‌گیرند و آنها را برای استفاده با هاب ترکیب می‌کند.

نکته پایانی در مورد USB 4^{(A Final Note On USB 4)}

قبل از اینکه کتاب را روی USB ببندیم^(USB) ، باید به طور خلاصه در مورد آینده صحبت کنیم. USB 4 در افق است و بنابراین ایده خوبی است که تا حدودی برای آن آماده باشید. این استاندارد جدید تا 40 گیگابیت^(Gbps) بر ثانیه از پهنای باند را پشتیبانی می کند، اما فقط با USB 3.2 و USB 2.0 سازگار^{(USB 2.0)} است. 

در عمل بعید است که این مورد برای کسی آزاردهنده باشد، زیرا تمام سخت افزار USB 1 در حال حاضر اساساً منسوخ شده است. پورت فعلی USB -C تکیه گاه اصلی USB 4 خواهد بود و بنابراین همه USB ها یکپارچه می شوند و نگرانی در مورد اینکه آیا پورت های مختلف با هم کار می کنند یا خیر، به گذشته تبدیل می شود. بنابراین در عرض چند سال دیگر لازم نیست هر چیزی را که در این مقاله خوانده اید به خاطر بسپارید.

USB Cable Types Explained – Versions, Ports, Speeds, and Power

No one in their right mind could argue that thе advent of USB was a bad thing. Before we first got the now-iconic USB pоrt, the world was filled with clunky, diѕparate connection stаndards. 

The typical PC from the early 90s sported LPT, Serial, PS2, SCSI and MIDI ports. To name but a few! Now we have the Universal Serial Bus, but it’s not quite as “universal” as one might hope!

USB Versions & Speeds

It’s important to understand that although two USB ports and cables might look identical, it doesn’t mean they have the same capabilities. That’s because USB standards have improved over the years. The hardware that sends and receives information is faster and the internal wiring differs significantly. 

Yet, a key part of USB is the “universal” bit. In practice this means that if a USB cable fits into a port, it will work. The worst that can happen is that it defaults to the oldest, slowest standard that both devices can understand. Which means that some devices simply won’t work properly because they can’t push data through the cable quickly enough. 

When you buy a USB peripheral, it will specify which the highest standard is that it supports and – sometimes – requires. That means the computer, the cable and the device must all comply with that particular USB standard for it to run as well as possible.

Right now there are three generations of USB out in the wild, with a fourth as yet unreleased, but in the works. This is the least you need to know:

• USB 1 has a maximum theoretical speed of 12Mbps (megabits per second). These old devices will work with current modern USB, but at no more than that speed and usually a lower one. It’s also referred to as “Full Speed” USB, which can be confusing.
• USB 2 is way faster, with a maximum theoretical speed of 480Mbps. The marketing name for USB 2 is “High Speed”.
• USB 3 is the most recent standard at the time of writing and has a theoretical speed of an astonishing 5 Gbps (gigabits per second). Its marketing name is “SuperSpeed”.

USB 1.1 is actually the most widely-adopted USB 1 standard, with virtually no USB 1.0 devices making it into the hands of users. USB 2.0 received a single revision, but USB 3 has had the most revision work with USB 3.1 and 3.2. 

These are further divided into generations. USB 3.1 has a Gen 1 and Gen 2 subdivision. USB 3.2 has Gen 1,2 and 2×2.

The generational versions are actually significantly different in performance. USB 3.1 Gen 1 runs at 5 Gbps, but Gen 2 doubles that! The USB 3.2 generations run at 5,10 and 20 Gbps respectively.

Phew!

A Note On Thunderbolt 3 Over USB-C

Thunderbolt 3 is an entirely separate data transmission standard to USB. However, it uses the same USB-C port! This isn’t as confusing as it sounds, so let’s break down what you need to know:

• Any USB-C device will work in any Thunderbolt 3 port.
• A Thunderbolt device will not work in a plain USB-C port without Thunderbolt.
• Thunderbolt USB-C ports often have a small lightning bolt graphic next to them.
• USB-C cables work as Thunderbolt cables, but cheap ones might not sustain the speed properly.
• Thunderbolt cables work as USB-C cables too.

Thunderbolt is a neat technology, but this article is about USB, so we’ll leave it at that.

USB Port Types

Now that we’ve covered the different USB generations, let’s talk about the actual physical ports. Before we do that however, here’s a quick tip – USB 3 ports are conventionally blue inside! That makes it easy to tell them apart from older USB port types.

The original USB port is known as the Type A port. This is the port type we all know and love, which can be found on everything from flat-panel TVs to clock radios. USB 1 and USB 2 Type-A ports have just four pins internally. Two for data and two for power. USB 3 Type-A ports have nine pins in total, but are completely backwards-compatible.

Next we have the less common Type B port. These are usually seen on devices like printers or external hard drives. It’s a female port for devices that aren’t “host devices” like a computer is. Type B USB 1 and 2 ports are not physically compatible with USB 3 Type-B ports.

Lastly, we have the latest Type-C port. This tiny, densely-wired port is reversible. Which means that unlike Types A or B ports, you can insert it any way around. With an adapter, this is compatible with all USB except for USB 1. It replaces other connection types as of USB 3.2 onwards.

That’s it for the so-called “standard” ports, but there are “mini” and “micro” version of these for devices that are too small to handle full-sized USB-A ports. Game controllers, smartphones and other small devices can feature Mini- and Micro- versions of Type-A and Type-B ports. There are also Type-AB ports for devices that act as both a host and a peripheral. 

Before USB-C ports, smartphones most commonly featured Micro-B ports. Mini-B ports can be found on devices like the PlayStation 3 controller.

While Micro-B ports are still widely in use for smartphones, power banks and most modern small electronics devices, USB-C is quickly becoming the new standard for every device that uses USB, regardless of size.

USB Power Standards

USB is more than just a way to transfer data between devices. It’s also a way to transfer power. With the exception of Apple’s mobile devices, just about every modern smartphone uses a USB port of one type or another for both charging and data. 

In fact, plenty of devices that transfer no data at all still use USB for charging. One example is power banks to small toy drones. Some USB cables only carry power, lacking the wiring for data transmission. Power cables that comes with power banks are sometimes of this type. 

It’s actually pretty useful to use a power-only cable to prevent virus infections of mobile devices. For example, at airports where chargers may be provided, hackers can swap them out with malware-infected devices. A so-called “data blocker” USB cable prevents that particular exploit.

In terms of the actual power that comes through a USB cable, there’s a lot of variability. However, one thing you should know is that it if you plug a USB device into a USB-compliant port, it will only draw as much power as it needs or as much power as the port can supply, whichever is lowest.

So you don’t have to worry about plugging your phone into a charger with a higher power rating than the one it came with. As long as both devices and the cable are from reputable manufacturers, it’s not something you need to think about.

What is important to know is that some USB power sources aren’t going to charge or power your device well. USB provides power according to the generation of the hardware. USB 1.0 and 2.0 provide 500mAh of current. USB 3.0 can give up to 900 mAh of juice. USB 3.1 can provide as much as 3000 mAh (3A)! 

These are simply the numbers a manufacturer must comply with in order to meet the certification minimums. You’ve probably noticed that car chargers and Apple iPad chargers are often rated for 2.1A, which is not part of any USB specification. In order to make use of the extra power available, the device needs to talk to the charger to negotiate how much power it wants. 

If it can’t, it will simply default to the minimum, which is usually 500 mAh. All you need to know is that the charger and device both have to support the same “quick charging” standard of power that’s to be transferred above the USB specifications.

Apart from the high power delivery of the latest USB 3 versions, all other quick charging standards are not industry-standard. So there is no guarantee that your “fast-charging” smartphone will power up at its best rate on a third-party charger. 

On Android phones, for example, there will usually be a notification letting you know if the device is charging slowly or quickly, along with a time estimate.

Using USB On Macs

USB has been a feature of Apple computers for almost as long as USB itself has existed. The first 1998 iMac did away with all but two USB ports and two FireWire Ports. It’s no great exaggeration to say that Apple had a big role to play in USB adoption.

Modern Macs have also done something radical when it comes to USB technology and have done away with ALL ports in exchange for one or two USB-C ports. This means that if you want to use any device that doesn’t natively use USB-C, the only solution is a USB-C hub. 

The good news is that USB-C has so much bandwidth and power, that adding an inexpensive hub device can give you any connection you’d like. Be sure to look for one that has specifically been tested for Mac compatibility. MacBooks with two USB-C ports can work with so-called “dual-hub” devices, which slot into both USB-C ports and combines them for use with the hub.

A Final Note On USB 4

Before we close the book on USB, we need to talk briefly about the future. USB 4 is on the horizon and so it’s a good idea to be somewhat prepared for it. This new standard supports up to 40 Gbps of bandwidth, but is only backwards-compatible with USB 3.2 and USB 2.0. 

In practice this is unlikely to bother anyone, since all USB 1 hardware is already essentially obsolete. The Current USB-C port will be the mainstay of USB 4 and so all USB is being unified, making worries about whether different ports will work together a thing of the past. So in just a few years, you won’t have to remember anything you read in this article.

Related posts

• دو کامپیوتر را با استفاده از کابل متقاطع متصل کنید

• نحوه یافتن پورت های باز و مسدود شده TCP/UDP

• تفکیک سرعت انتقال فایل

• توسعه دهنده های WiFi در مقابل آداپتورهای Powerline – کدام بهترین است؟

• چگونه برای شناسایی USB Ports مختلف در Computer خود را

• نحوه عیب یابی خطای “Power Surge on USB Port” در ویندوز 10

• چگونه Networking را در Windows Sandbox در Windows 10 غیرفعال کنید

• چگونه دستگاه های خاصی را در شبکه خانگی خود در لیست سفید قرار دهید تا هکرها را متوقف کنید

• اکسس پوینت در مقابل روتر: چه تفاوت هایی دارند؟

• ویندوز 7 را مجبور به استفاده از اتصال سیمی از طریق بی سیم کنید

• زمان اجاره DHCP چیست و چگونه آن را تغییر دهیم

• نحوه جلوگیری و رفع قطعی DNS

• ابر چیست و چگونه می توان بیشترین بهره را از آن برد

• Wireless Networking Tools رایگان برای Windows 10

• نقد و بررسی کتاب - مرجع میز همه کاره شبکه های خانگی برای Dummies

• Internet and Social Networking Sites addiction

• Fix Power surge در خطای USB port در ویندوز 10

• 8 روش آسان برای عیب یابی اتصال به شبکه

• نحوه رفع "نمی توان آدرس IP را تجدید کرد" در ویندوز

• نحوه استفاده از Xbox Networking در ویندوز 10، برای بررسی اتصال خود به Xbox Live