USB, a była sobie taka prosta idea ...

czyli,

to drugie podejście do zagadnienia USB,

ale tym razem tylko ze względu na maksymalną szybkość przesyłania danych, spowodowane przez: 

rozpakowuje świąteczne prezenty = Kingston DataTraveler MAXA 512GB USB-A.  

 TRANSMISJA DANYCH USB 

cd: MacBook Air naładowałem z PowerBanku (2021)

 a było tak prosto i idea jednego złącza USB do wszystkiego i tylko cztery kable  

 UCC +5V   Data -   Data +  GND (zasilanie i half duplex dwukierunkowa szeregowa transmisja danych)

USB zastąpiło szeregową transmisję z wykorzystaniem portu port RS232 (9600bps - 115kbps) oraz także port równoległy (ang. Parallel Port), który w najszybszym trybie (EPP/ECP) uzyskiwał 3MB/s (24Mbps), co było wykorzystywane np. do podłączenia zewnętrze nagrywarki CD czy czytnika kart pamięci.

USB 1.0    1.5Mbps | low Speed  1996          |  1  |  A/B  |

USB 1.1     12Mbps | Full Speed 1998          |  1  | A/B/m |
USB 2.0    480Mbps | High Speed 2000          |  1  |A/B/m/μ| 320Mbps 

aktualna nazwa     | wcześniejsze oznaczenie  |pary |złącza | realne 

USB3  5Gbps Gen 1x1| USB 3.0 2008/SuperSpeed  | 1+1 |A/B/μ/C| 3.2Gbps

USB3 10Gbps Gen 2x1| USB 3.1 2013/SuperSpeed+ | 1+1 |A/B/μ/C| 7.2Gbps

---- 10GBps Gen 1x2| dwie pary SuperSpeed     | 2+2 | USB-C | 6.4Gbps

USB3 20Gbps Gen 2x2| USB 3.2 (2017)           | 2+2 | USB-C | 16Gbps

USB4 40Gbps Gen 3x2| USB4 (2019)              | 2+2 | USB-C |
USB4v2 80Gbps Gen 4| Symetryczny Gen 4 (2022) | 2+2 | USB-C | 
USB4V2 40/120 Gen 4| Asymetryczny 1:3  (2022) | 1+3 | USB-C |

USB4V2 120/40 Gen 4| Asymetryczny 3:1  (2022) | 3+1 | USB-C |

W gnieździe USB-C jest 24 piny (cztery piny to plus i cztery to masa) oraz ekran na przewodzie. Nawet gdy kabel z obu stron ma wtyki USB-C, to tak naprawdę nic nie znaczy, bo w środku kabla, może być wiele wariantów połączeń kablowych a nawet kable mogą być zastąpione światłowodami.

Dysk SSD podłączony do portu USB SuperSpeed 5Gbit/s, w porcie SS+ dwa razy większa prędkość.

Trochę podobna historia do Gigabit LAN, przez dekadę były wykorzystywane tylko cztery z ośmiu przewodów skrętki, podobnie jak w USB-C dopiero klasa połączenia USB 3.2 Gen 2×2 wykorzystuje cztery pary do transmisji danych, ale żaden stary kabel do tego się nie nadaje. Potrzeba nowe specjalne ekranowane wielożyłowe kable przystosowane do transmisji na wysokich częstotliwościach, ale to dopiero dla urządzeń szybkości maksymalnej od 20 Gbit/s.

NAZWA   TYP ilość OPIS                                             
USB 2.0 DATA    4 4*AWG28(0,08mm²) - 480Mbps
USB 2.0 STD     4 2*AWG24(0,21 mm² zasilanie max.3.5A)+2*AWG28(DATA)

USB 2.0 POWER   5 2*AWG20(0,518mm² max.6A) + 2*AWG28 +ekran

USB-C   PD-only 6 2*Vbus+2*GND+2*CC (PD Power-only)
USB-C  Magsafe2 5 2*Vbus+CC+2*GND (PD Power-only 140W[5-28V 5A]) 

USB-C   480M    5 Vbus+GND+2*USB2.0 +ekran
USB-C   PD/480M 6 Vbus+GND+2*USB2.0+CC +ekran

USB-C/A 5/10G  11 Vbus+GND+2*DATA(2+ekran)+2*USB2.0 +ekran
USB-C   PD/10G 13 Vbus+GND+2*DATA(2+ekran)+2*USB2.0+2*CC +ekran
USB-C 3.2 FULL 27 Vbus+2*GND+8*(1+ekran)+2*USB+2*SBU+CC+VC/CC+2*ekran

USB-C 10 GBps = transmisja danych przesyłana jest ośmioma koncentrycznymi kablami o średnicy 1mm,
GND jednym a zasilenie Vbus trzema przewodami wielożyłowymi, 
oraz są umieszczone także cztery przewody systemowe (CC1, CC2/Vconn, SBU1, SUB2) 
i dwa przewody D+ i D- oraz masa od komunikacji z USB 2.0 w wydzielonym miejscu wiązki,
na zewnątrz tej wiązki jest plecionka z cienkich przewodów, dodatkowa GND, która pełni rolę ekranu elektromagnetycznego dla całego przewodu.  

---

[Wikipedia ASMedia Technology Inc.] 
ASM3042 | USB 3.2 Host Controller 5G [PDF]
ASM3142 | USB 3.1 | Host Controller 10G [PDF]
ASM3242 | USB 3.2  Gen2x2 | Host Controller 20G >  PCI Express Gen3 x4 [PDF]
ASM4242 | USB4 | Host Controller 40G  [PDF]