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[嵌入式]浅谈一下Type-C接口发展历程

1996年,由英特尔、微软、ibm等多家公司联合设计的usb标准问世,键盘、鼠标、智能手机以及打印机等等大多使用usb标准来实现供电和数据传输。

usb接口从诞生之初就是为了实现通用这个目的。在usb诞生之前,键盘、鼠标多使用ps二接口,游戏手柄有专门的game port,打印机和其他外设,也多使用串口与并口连接。

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usb接口,传输速度快、使用方便、连接灵活。且usb标准本身是不需要授权费的,所以很快就取代了其他同类标准。现在的电脑已经几乎看不见这些旧接口的踪影,拥有usb接口就能满足连接绝大多数设备的需求。虽然我们在USB4以后应该可以看到统一得USB C 接口,但如今现状usb标准还没能实现完全的通用,usb标准为了满足各类不同设备的需求,使用了相当多不同种类的接口。

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其中我们最熟悉的接口就是下图得Type-A接口

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除了Type-A接口以外,常用的接口如标准Type-B接口,这种接口大多数为打印机的连接口。

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下图这种小型号接口是mini-B,常用于老式电子设备,行车记录仪等,不少老式mp3、mp4、和旧款手机都曾使用这个接口,很多人也直接叫它mini-usb,在智能手机没有流行的年代十分盛行。

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下图这种叫micro b,是我们常听说的micro usb接口,曾经也非常流行。从2007年欧盟标准实施以来,越来越多的手机、蓝牙耳机都开始使用micro b。

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micro b也有个高速版本:“micro b super speed”,这种接口多见于早期的移动硬盘。

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不过micro b系列已经被最新的type c接口代替,type c接口只有一种形态,且不分正反,使用起来更方便。目前绝大多数新出场的手机、平板电脑、笔记本等都搭载了type c接口。

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标准的usb接口都使用usb协议,虽然它们长得不一样,但都是usb标准。

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随着type c接口的推进,这些复杂的接口注定会成为博物馆的陈列。一个接口连接所有设备将成为可能,usb就离真正的通用不远了。

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usb发展到今天,已经从最初的1.5兆比特每秒提升到今天USB4的40Gbps。

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决定usb最大传输速度的不是usb接口的形态,而是接口支持的usb版本,即便是使用最新的type c接口的设备,也可能只支持使用较慢的usb2.0协议传输数据。

雷电协议从雷电三开始使用type c接口,这个type c接口在支持usb协议的基础上增加了对雷电协议的支持,雷电协议的传输速率极快,可以达到40g比特每秒。它不仅可以拓展出相当多的接口,还能连接高速固态硬盘、高分辨率的显示器,甚至是外接一张显卡。雷电的出现也在个人电脑领域逐渐代替了火线接口(IEEE-1394)不过雷电是英特尔牵头的协议,雷电3免费,但是雷电4需要收取授权费用。

支持雷电协议的设备价格比同类usb设备就要贵很多,好在英特尔将雷电3的相关技术贡献给了usb标准,使得usb4开始拥有与雷电几乎一致的特性。

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等到搭载usb4协议的设备开始普及,我们就能以便宜的价格实现高速拓展的需求了。说完了传输,usb还能实现设备的供电需求。由于越来越多的电子设备使用usb线缆供电,各家也纷纷基于usb标准之上研发自己的快速充电方案。比如高通的q c,研发科的pe、oppo的vooc、华为的super charge。

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为了打破快充协议混乱的现状,统一usb快充标准、usb新增的usb -pd协议。

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在最新的pd3.1规范中,将市面上大多数的快充协议进行收编和规范,包含在了pd协议中,目前出厂的新设备几乎全部支持使用pd协议充电,只需要搭配合适瓦数的pd充电器和支持pd的线材就可以实现快充,不用考虑设备是否兼容的问题,也是除了购买设备原装充电器以外的新选择。

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科技发展到今天,我们的设备似乎越来越不是我们的设备,我们的设备只能使用厂商规定的服务、厂商规定的配件、厂商规定的软件。我们手上的智能设备开始排异,我们开始陷入名为生态的信息茧房。通用的标准打破了设备间的隔阂,让我们拥有更多选择的权利,它也许不能为你带来独特的功能,但却能让屏幕前使用不同设备的你我,欣赏同一个世界的丰富多彩。?

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加:2022-06-25 18:19:04  更:2022-06-25 18:20:07 
 
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