USB4: Ghidul complet [2022]
USB4 este standardul USB de nouă generație care, dacă totul merge conform planului, va îmbunătăți standardul specificațiilor celor mai rapizi concurenți, va unifica o serie de convenții de denumiri confuze sub un singur nume comun și va menține utilizarea tuturor- important conector USB-C reversibil. Este posibil ca USB4 să fie conectorul pe care îl utilizați pentru aproape orice scop în următorii câțiva ani, de la transferuri de date din ce în ce mai rapide, până la ieșire către monitoare externe de înaltă definiție, conectarea dispozitivelor USB mai vechi și încărcarea dispozitivelor dvs.
Deși încă se confruntă cu o concurență din partea celor ca Thunderbolt 4, USB4 are tot potențialul din lume de a domina următorii câțiva ani de conexiuni prin cablu.
Ce este USB4?
USB4 este, ca USB 2.0, USB 3.0, și toate iterațiile ulterioare, o specificație USB creată, dezvoltată și lansată de USB Implementers Forum (USB-IF). Se bazează pe punctele forte ale USB 3.2 2x2, păstrând în același timp conectorul USB-C, dar cu un transfer minim de date de 20Gbps, și cu potențial de două ori mai mare. De asemenea, îmbunătățește compatibilitatea cu standardele Thunderbolt, permite tunnelling de DisplayPort și PCIExpress pentru a suporta mai bine monitoarele cu înaltă rezoluție prin USB, și face obligatorie utilizarea USB Power Delivery.
În general acesta este un conector modern, care va fi mult mai comun decât concurența, oferă caracteristici similare, și o îmbunătățire excelentă a performanței pentru oricine care s-a obișnuit cu standardele USB vechi.
De asemenea, aduce o îmbunătățire semnificativă a calității vieții, începând de la zero, cu o singură convenție de denumire. Cablurile și dispozitivele USB4 au specificațiile lor și așa vor rămâne, fără nicio intenție din partea USB-IF de re-încadrare, așa cum a făcut cu USB 3.0 care s-a transformat în 3.1, apoi 3.2 și diferitele sale denumiri de generație.
Avantajele oferite de USB4
USB4 are toate beneficiile generațiilor anterioare de porturi USB, dar cu o serie de noi adăugări interesante care îl fac o alternativă excelentă la Thunderbolt 3, Thunderbolt 4.
Pentru lățime de bandă de bază, USB4 impune o viteză minimă de 20 Gbps. Din punct de vedere tehnic, este la fel de rapid ca cele mai bune porturi USB 3.2 Gen 2x2, dar acesta este minimul pentru USB4, și nu potențialul maxim. Este posibil ca dispozitivele construite cu USB4 să suporte până la 40 Gbps, dispozitivele având logo-uri și porturi specifice pe ambalaj, pentru a afișa lățimea de bandă maximă disponibilă.
Este posibil ca această viteză de 40 Gbps să nu fie garantată, dar pentru dispozitivele care o suportă, face USB4 la fel de rapid ca Thunderbolt 3 și Thunderbolt 4 una dintre soluțiile cu cea mai mare lățime de bandă pentru transferul de date.
Această lățime de bandă mare deschide și suportul pentru rezoluții mai mari prin protocolul DisplayPort Alt Mode 2.0. Acest lucru permite USB4 să transmită rezoluții de până la 8K și până la 60 Hz cu culoare HDR10.
USB4 suportă și DisplayPort 1.4 și PCIExpress tunneling, care îi permite să utilizeze gestionarea inteligentă a lățimii de bandă pentru a profita la maximum de conexiunile multifuncționale. De exemplu, dacă utilizați o conexiune USB4 pentru a transmite un semnal către un display 4K, dar doriți să utilizați simultan aceeași conexiune pentru transferul de date, sistemul gazdă poate aloca cantitatea maximă de lățime de bandă disponibilă către transferul de date fără a întrerupe semnalul video 4K. Acest lucru este mai nuanțat decât împărțirea 50/50 pe care o permite modul DisplayPort mai tradițional și poate face conexiunea mai eficientă și mai versatilă decât generațiile anterioare de USB.
Toate gazdele și dispozitivele USB4 trebuie să suporte și USB Power Delivery, care permite încărcarea dispozitivelor mai puternice, cum ar fi o tabletă sau un laptop, folosind USB4. Deși nu există nicio garanție cu privire la cantitatea de putere care va fi furnizată de dispozitiv sau gazdă, dar din punct de vedere tehnic USB4 Power Delivery poate asigura de până la 100 W, așa că unele dispozitive se vor putea încărca extrem de rapid.
În plus, USB4 a fost proiectat de la început pentru a fi compatibil cu generațiile anterioare USB. Aceasta înseamnă că funcționează cu dispozitive de generație USB1 și USB2, folosind fire dedicate în conectorul USB-C pentru acest scop. Cu toate acestea, deoarece conectorul USB-C intră în uz numai cu dispozitivele USB 3.1 ulterioare, utilizarea unui adaptor USB-A la USB-C ar fi necesară pentru a conecta dispozitivele USB 1 și USB 2 mai vechi prin USB4. Același lucru este valabil pentru dispozitivele USB-A 3.0 sau 3.1, cu dispozitive USB-C 3.1 și 3.2 fiind compatibile direct cu USB4 în toate cazurile.
Compatibilitatea Thunderbolt 3 este, de asemenea, obligatorie pentru toate hub-urile USB4, deși nu toate dispozitivele USB4 o supportă. Și în schimb, dispozitivele Thunderbolt 4 trebuie să suporte USB4.
Desigur, pentru a profita din plin de porturile USB4 veți avea nevoie de cabluri USB4.
USB4 - Porturi și specificații
Toate porturile și cablurile USB4 vor utiliza conectorul USB-C. Dispozitivele USB-A mai vechi vor fi compatibile prin adaptoare și cabluri de conversie.
USB4 va remedia confuzia de denumire prin eliminarea diferitelor nume de dispozitive. Din păcate, vor exista dispozitive USB4 care au diferite viteze de transfer de date disponibile pentru ei. Acest lucru va fi valabil mai ales pentru dispozitivele care nu au fost validate de USB-IF, ceea ce va fi o mulțime de ele.
Cu toate acestea, tipurile de dispozitive majore, cum ar fi laptopurile, tabletele și smartphone-urile cu suport USB4, probabil va respecta specificațiile standard, în timp ce dispozitivele de ultimă generație pot oferi lățimea de bandă cea mai mare de transfer de date.
Cele mai obișnuite dispozitivele periferice USB4 vor oferi o viteză de transfer de date de 10 Gbps, cu un nume oficial USB4 Gen 2x1. Dispozitivele aprobate USB-IF cu cele mai mici specificații vor avea numele USB4 20 Gbps și vor avea o etichetă cu logo USB cu un 20 clar lângă el. Va folosi oficial modul USB4 Gen 2x2 pentru a atinge această viteză.
O minoritate de dispozitive pot folosi modul USB 4 Gen 3x1 pe o singură bandă, oferind astfel o lățime de bandă de 20 Gbps, dar fără eticheta USB4 20 Gbps a USB-IF.
Cele mai capabile dispozitive vor fi echipate cu eticheta USB4 40 Gbps – un logo USB cu un 40 lângă el – și vor folosi USB4 Gen 3 x 2 pentru a oferi o lățime de bandă de până la 40 Gbps.
Toate gazdele și hub-urile vor trebui să ofere DisplayPort tunnelling și viteze de transfer de date de 20 Gbps care vor fi complet opționale pentru dispozitivele periferice.
USB4 vs USB 3
USB4 aduce îmbunătățiri semnificative față de USB 3, ridicând atât potențialul minim, cât și cel maxim față de standardele mai vechi. În timp ce vitezele de transfer de 5 Gbps erau standardul pe dispozitivele mai ieftine care foloseau USB 3.0, 3.1 și chiar 3.2, USB4 va impune o viteză minimă de 10 Gbps, iar majoritatea dispozitivelor vor suporta viteza USB4 20 Gbps autorizată de USB-IF.
De asemenea, USB4 va folosi numai cabluri de tip USB-C, în timp ce USB 3 va fi folosit atât cu porturile USB-A, cât și cu USB-C. Acest lucru va face compatibilitatea mult mai ușoară în viitor și va încuraja producătorii de dispozitive să utilizeze standardul USB-C reversibil, care este mult mai ușor de utilizat, precum și mai compact și mai ușor, făcând mai ușoară construirea de dispozitive mai compacte cu suport USB4.
USB4 oferă suport de rezoluție mult mai bun pentru monitoarele externe – până la 8K la 60Hz pe dispozitivele de ultimă generație. USB3, prin comparație, acceptă până la 4K în cel mai bun caz. De obicei, USB4 va suporta rezoluție 4K și 5K, dar rezoluția mai mare va fi cu siguranță posibilă pe unele dispozitive.
De asemenea, USB4 va crește puterea minimă a portului pentru accesorii la 7,5 W, de la 4,5 W pe USB 3. Asta va însemna o încărcare mai rapidă a dispozitivelor USB4 compatibile în general, deși, la fel ca USB 3.2, va exista și opțiunea de încărcare de până la 100 W cu USB Power Delivery, astfel încât unele dispozitive se vor încărca mult mai repede decât altele.
Merită USB4?
USB4 va oferi aproape întotdeauna performanțe și funcții mai bune decât orice dispozitiv USB3. La fel ca Thunderbolt 4, este proiectat pentru a ridica minimul necesar de ceea ce este capabil USB, precum și pentru a oferi câteva funcții noi interesante pentru a îmbunătăți standardul de utilizare cu dispozitive moderne.
În cele din urmă, scopul USB4 este de a unifica standardul USB în jurul unei noi specificații de bază de performanță și caracteristici. Deși va exista întotdeauna o diferență între dispozitivele mai accesibile și cele high-end, acesta va fi un standard mult mai ușor de înțeles decât USB 3 și numeroasele sale generații, oferind totuși performanțe și funcționalități mai bune pentru fiecare utilizator.
Faptul ca USB-C va fi singurul conector al standardului USB4 îl va face mult mai ușor de utilizat cu o gamă largă de dispozitive, iar capabilitatea sporită de livrare a energiei va reduce semnificativ numărul de cabluri și încărcătoare din casa utilizatorului.
USB4 este un upgrade mult așteptat și mult necesar la USB 3, și deși Thunderbolt 4 ar putea fi în continuare standardul mai mare cu bara sa mai mare pentru intrare, lipsa de control de proprietate asupra USB4 ar trebui să-i dea o adoptare mult mai mare într-o gamă mai largă de dispozitive.
Sursă: cablematters.com

