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84048556e8e376a1acd9f920fda7d6d6 在USB出現之前,各種電腦周邊往往採用不同的連接端子,上至滑鼠、鍵盤、遊戲控製器,下至撥接數據機、印表機,每款裝置都有自己專屬的線材,常把使用者搞得一個頭兩個大。USB的出現不但解決了這個問題,越來越大的頻寬也擴大了USB的發展空間,最新推出的規範甚至可以即時傳輸影音訊號,而且接頭也沒有方向性,正反兩面皆可插入。

統一、加速、整合的發展方向

如同引言所說,早期電腦的滑鼠、鍵盤採PS/2端子,遊戲控製器採Game Port端子,數據機採Serial Port端子,印表機採Parallel Port端子,光是要認清楚者些端子,可能就要花費不少工夫。

USB最初是由英特爾與微軟倡導發起,在1995年正式推出1.0規格,USB為Universal Serial Bus的縮寫,中文可以翻譯作通用序列匯流排,其中通用即代表可以讓不同裝置使用相同介面與電腦連結。除此之外,USB的另一特點是支援熱插拔和隨插即用,使用者不必先先將電腦關機,只需將裝置插入電腦,馬上就可以開始使用,大幅提升了連接裝置的方便性。

在2000年推出的USB 2.0規範,將資料傳輸速率從原本的12 Mbps(Full-Speed模式)一舉提高40倍到480 Mbps,讓隨身碟、隨身硬碟等裝置可以用更少的時間完成檔案傳輸工作。USB 3.0於2008年正式推出,傳輸速率更進一步提升至5Gbps,讓傳輸速率超過絕大部分裝置的資料吞吐速率,降低因傳輸介面所造成的效能瓶頸。

在新規範推出的同時,USB也保持了一定的相容性,排除裝置彼此衝突的情況,各世代的USB裝置與端子可以搭配使用,只不過傳輸速率會受較低版本規範的限制。比方說把USB 3.0的裝置插入USB 2.0端子,雖然可以正常讀取資料,但是資料傳輸速率將只剩下480 Mbps。

▲這是早期印表機採用的Parallel Port端子,尺寸相當龐大,如果放在筆記型電腦上會占用很多空間。

▲現在絕大多數裝置與採用USB與電腦連接,讀者們也應該對USB相當熟悉。

▲USB的標誌形似三叉戟,尖端的3種不同形狀象徵各式裝置,意為USB可以相容不同裝置。

最新規範整合DisplayPort

目前還沒正式投入生產的USB 3.1規範,由USB3.0推廣小組於2013年7月31日宣布,除了確定將傳輸速度提升為10Gbps之外,也新增了全新的Type-C端子設計。與先前USB所使用的Type A與B端子最大的不同,在於Type-C不具有方向性,插入時不再需要擔心插錯方向,與Apple用在iPhone、iPad的Lighting端子相同。

除了去方向性之外,視訊電子標準協會(VESA)也於2014年9月22日宣布Type-C端子將相容DisplayPort Alternate Mode模式,可以在單一USB訊號線中傳輸最高達4K解析度的DisplayPort影音訊號,以及透過USB 3.1 SuperSpeed傳輸資料,並提供高達100W電力傳輸。

目前USB 3.1與Type-C端子尚未正式投入市場,不過根據MacRumors的報導,Apple下一代超薄12吋筆記型電腦,很可能就會搭載Type-C端子,屆時就有機會看到實際搭載Type-C端子的產品。

▲未來Type-C端子將可以傳輸DisplayPort影音訊號。

▲Type-C端子具有12組兩兩成套的定義腳位,其中A2、A3(B2、B3)與A10、A11(B10、B11)這兩組腳位能夠以DisplayPort Alternate Mode模式傳輸影音訊號。

▲透過中介轉換器整合USB與DisplayPort訊號,可視需求調整各腳位傳送的資料。

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