تاریخچه USB

آنچه باید در مورد تاریخچه USB بدانید

در این مقاله به تاریخچه USB میپردازیم و آن را به صورت کامل بررسی میکنیم. یو اس بی USB، یا Universal Serial Bus، برای اولین بار به منظور اتصال کامپیوترها با تجهیزات جانبی مانند نمایشگرها، کیبوردها و دستگاه‌های ذخیره‌سازی طراحی شد. از زمان معرفی، USB به استانداردی صنعتی برای تبادل داده و توان بین دستگاه‌های الکترونیکی تبدیل شده است. یکی از تنها استثناها در این مورد محصولات اپل بوده است که از سال 2012 برای پشتیبانی از کانکتور لایتنینگ طراحی شده‌اند. اما در سال 2023، اپل محصولات تلفن همراه خود را با قابلیت سازگاری USB-C عرضه کرد.

قبل از معرفی USB، کاربران کامپیوتر باید برای ارتباط بین دستگاه‌ها از پیکربندی‌های مختلف پورت استفاده میکردند. این موارد میتوانست شامل پورت‌های موازی، پورت‌های سریال یا پورت‌های بازی باشد. ایجاد USB این امکان را فراهم کرد که این رابط‌های مختلف با یک اتصال‌دهنده واحد جایگزین شوند، چیزی که امروزه انتخاب پیش‌فرض برای بیشتر دستگاه‌های الکترونیکی است.

طراحی اولیه USB 1.0 از آن زمان تاکنون چندین تحول را پشت سر گذاشته است که به نسخه امروزی USB4 در سال 2019 منجر شده است. این نسخه جدید شامل یک نوع اتصال یو اس بی، USB-C، است که جایگزین کانکتورهای قدیمی USB نوع A و نوع B شده است که به ترتیب برای ارتباطات بالا و پایین استفاده میشدند. USB نوع C دارای نرخ انتقال داده بهتری نسبت به پیشینیان خود است که باعث شده است که به طور فزاینده‌ای محبوب شود.

USB4 به گونه‌ای طراحی شده است که سازگاری با اکوسیستم قبلی دستگاه‌های USB را حفظ کند. با توجه به اینکه بسیاری از محصولات فناوری اکنون برای پشتیبانی از USB-C پیکربندی شده‌اند، یک کابل شارژ یا کانکتور C میتواند در دستگاه‌های مختلف استفاده شود. این سازگاری باعث شده است که فناوری USB و به‌طور خاص USB-C، انتخاب استاندارد برای مصرف‌کنندگان در سراسر جهان باشد. اما دقیقاً USB چیست؟

USB چیست ؟

فناوری USB به عنوان یک اتصال‌دهنده بین دستگاه‌ها برای انتقال داده و تحویل توان استفاده میشود. این فناوری میتواند به شکل یک درایو فلش USB باشد که میتوان آن را به کامپیوترهای مختلف متصل کرد تا اطلاعات را دانلود و آپلود کند، یا کابل‌های USB که میتوانند به یک منبع تغذیه متصل شوند یا دو دستگاه مختلف مانند لپ‌تاپ‌ها و دوربین‌های دیجیتال یا کنسول‌های بازی و دسته بازی را به‌طور مستقیم به هم متصل کنند.

اتصال دو دستگاه به شما این امکان را میدهد که اطلاعات را مستقیماً بین آن‌ها به اشتراک بگذارید، بدون نیاز به انتقال داده‌ها از طریق یک شبکه. به دلیل فراگیری USB، اکثر دستگاه‌ها اکنون دارای پورت‌های USB اختصاصی هستند. نسخه‌های قبلی پورت‌ها در طول سال‌ها به تدریج حذف شده‌اند. البته این پورت محبوب را در بعضی از مدل های اسپیکر میتوانید مشاهده کنید.

رابط USB نیازی به پیکربندی کاربر ندارد، به این معنا که شما میتوانید به سادگی “وصل و استفاده” کنید و نیازی به تنظیمات دستگاه‌ها نداشته باشید. دستگاه‌های جانبی میتوانند به تقریباً هر پریز USB متصل شوند، که این امر آن را به انتخابی محبوب برای مصرف‌کنندگانی با تعداد زیادی دستگاه تبدیل میکند که نمیخواهند تعداد زیادی کابل مختلف را ذخیره کنند.

USB همچنین میتواند جایگزین کابل‌های برق سنتی برای دستگاه‌های کوچکتر باشد. این دستگاه‌ها میتوانند بدون نیاز به خاموش کردن کامپیوتر میزبان، وصل، جدا و جایگزین شوند. این امر استفاده را آسان و در دسترس میکند، حتی برای افراد جوان‌تر یا کمتر آشنا به فناوری. استاندارد USB محدودیت‌هایی نیز دارد. کابل‌های USB میتوانند تنها به طول مشخصی برسند، زیرا برای اتصال دو دستگاه در نزدیکی یکدیگر طراحی شده‌اند، نه برای انتقال بین اتاق‌ها.

برای پیمودن فواصل طولانی‌تر، پورت‌های USB باید به یک درگاه متصل شوند. علاوه بر این، نرخ انتقال داده‌های USB کندتر از برخی از روش‌های دیگر موجود مانند اترنت است. کانکتورهای USB قدیمی، مانند نوع A یا نوع B، با بیشتر دستگاه‌های مدرن کار نمیکنند. مبدل‌هایی وجود دارند که بین رابط‌های قدیمی و USB-C کار میکنند، اما این مبدل‌ها برای همه دستگاه‌ها کار نمیکنند.

تاریخچه USB

• 1995: در سال 1995، هفت شرکت شامل اینتل، مایکروسافت، آی‌بی‌ام، NEC، نورتل، کامپک و DEC گرد هم آمدند تا توسعه USB را آغاز کنند. در اواخر همان سال، آجای بهات تیمی را در اینتل رهبری کرد که اولین مدارهای مجتمع برای پشتیبانی از USB را ایجاد کردند.
• 1996: USB 1.0 در ژانویه 1996 عرضه شد. این نسخه دارای نرخ سیگنال‌دهی 1.5 مگابیت بر ثانیه، که به عنوان پهنای باند کم یا سرعت پایین در نظر گرفته میشد، یا 12 مگابیت بر ثانیه که گزینه سرعت کامل بود. USB 1.0 از کابل‌های توسعه پشتیبانی نمیکرد. تنها کانکتورهای نوع A و نوع B استاندارد ارائه شده بودند. این نسخه به طور گسترده‌ای در بازار تجاری پذیرفته نشد.
• 1998: در آگوست 1998، USB اولین ارتقاء خود به نسخه 1.1 را تجربه کرد. این اولین نسخه USB بود که به طور گسترده‌ای پذیرفته شد.
• 2000: USB 2.0 در سال 2000 عرضه شد و سرعت انتقال بیشتری با نرخ سیگنال‌دهی جدید 480 مگابیت بر ثانیه ارائه داد. نسخه 2.0 همچنین کانکتورهای جدید Mini-A و Mini-B را علاوه بر کانکتورهای نوع A و نوع B نسخه 1.x معرفی کرد و همچنین توانایی پشتیبانی از شارژ باتری را افزود.
• 2007: کانکتورهای Mini جدید در سال 2007 با کانکتورهای Micro-A ،Micro-AB و Micro-B جایگزین شدند. همچنین دستگاه‌های USB با معرفی فناوری USB On-The-Go توانستند بدون نیاز به میزبان USB جداگانه، مستقیماً با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.
• 2008: مدیریت USB در نوامبر 2008 از گروه ترویج‌دهنده USB 3.0 به انجمن مجریان USB (USB-IF) منتقل شد، همان ماهی که USB 3.0 اولین بار عرضه شد. USB 3.0 با معرفی SuperSpeed USB، که امکان سرعت انتقال داده 5 گیگابیت بر ثانیه را فراهم میکرد، و همچنین پلاگ‌ها، پریزها و کابل‌های سازگار با نسخه‌های قبلی به بازار آمد.
• 2013: USB 3.1 در جولای 2013 در دو نوع مختلف Gen 1 و Gen 2 عرضه شد. Gen 1 از حالت عملیاتی SuperSpeed اصلی پشتیبانی میکرد، در حالی که Gen 2 برای پشتیبانی از حالت جدید SuperSpeed+ با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه طراحی شده بود.
• 2014: نوع کانکتور جدید، USB-C، در سال 2014 معرفی شد که دارای نرخ انتقال داده و توان بالاتری بود.
• 2017: USB-IF نسخه بعدی USB 3.0، یعنی USB 3.2 را در سپتامبر 2017 عرضه کرد. این نسخه حالت‌های عملیاتی USB 3.1 را حفظ کرد اما دو حالت جدید با نام‌های 10 گیگابیت بر ثانیه و 20 گیگابیت بر ثانیه را با استفاده از فیبر USB-C افزود. این افزایش پهنای باند از طریق کانکتور USB-C جدید امکان‌پذیر شد.
• 2019: USB4 اولین بار در 29 آگوست 2019 توسط USB-IF عرضه شد. بر اساس پروتکل Thunderbolt 3 ،USB4 با Thunderbolt 3 سازگار است و با هر دو نسخه USB 3.2 و USB 2.0 سازگاری دارد. سرعت انتقال داده‌ها به حداکثر 40 گیگابیت بر ثانیه افزایش یافت.
• 2022: USB4 2.0 با قابلیت پشتیبانی از سرعت‌های تا 80 گیگابیت بر ثانیه از طریق USB-C معرفی شد.

چرا اپل از لایتنینگ به USB-C تغییر میدهد ؟

علیرغم محبوبیت USB در سراسر جهان، غول فناوری اپل یکی از معدود شرکت‌هایی بود که در برابر طراحی آن مقاومت کرد. از سال 2012، اپل تمام دستگاه‌های خود را با شارژرها و کابل‌های Lightning سازگار کرده است، ارتقایی نسبت به کانکتور 30 پین قبلی خود. بخشی از جذابیت این کابل، انتهای قابل‌برگشت آن بود. افراد میتوانستند آیفون یا سایر محصولات را بدون نگرانی از جهت اتصال، به کابل وصل کنند. این ویژگی، کاربرپسند بود و به همین دلیل جزء ویژگی‌های محبوب محصولات اپل شد.

با معرفی USB4، کانکتور USB-C همان انتهای قابل‌برگشت کابل Lightning را داشت. اگرچه این به تنهایی یک ارتقاء محسوب نمیشد، اما آن مزیت را برای اپل حذف کرد. علاوه بر این، USB4 قابلیت انتقال داده با سرعت بسیار بیشتر از لایتنینگ و شارژ سریع‌تر دستگاه‌ها را دارد که اپل را به فروش مبدل‌های Lightning-to-USB-C ترغیب کرد.

اپل انگیزه مالی برای حفظ لایتنینگ داشت: به عنوان یک طراحی اختصاصی، تمام لوازم جانبی Lightning فقط توسط اپل یا از طریق یک شریک دارای مجوز تولید میشود. با این حال، سازگاری و جذابیت گسترده‌تر USB4 یک تهدید رقابتی ایجاد کرد. اپل شروع به حذف تدریجی لایتنینگ به نفع USB4 در سراسر مجموعه محصولات خود کرد، با افزودن پورت‌های USB در مک‌بوک در سال 2015 و آی‌مک در سال 2021. تنها محصولی که همچنان از لایتنینگ استفاده میکرد، گوشی‌های آیفون بود.

در سال 2023، اپل اعلام کرد که برای محصولات آینده آیفون، از جمله آیفون 15، به USB-C تغییر خواهد داد. این تغییر پس از آن اعلام شد که کمیسیون اروپا به طور رسمی از تمامی تولیدکنندگان لپ‌تاپ و تلفن همراه خواست تا به کانکتورهای USB-C تغییر دهند. اپل میتوانست انتخاب کند که بازار اتحادیه اروپا را ترک کند یا محصولات مختلفی که با USB-C سازگار هستند فقط در اتحادیه اروپا بفروشد، اما در نهایت تصمیم گرفت این تغییر را در مقیاس جهانی انجام دهد.

کلام آخر

یو اس بی به عنوان یک فناوری استاندارد برای اتصال و انتقال داده‌ها بین دستگاه‌های مختلف، نقشی حیاتی در توسعه و ارتقاء تجربه کاربری ایفا کرده است. مدل های زیادی هستند که از این قابلیت پشتیبانی میکنند به ویژه برای موسیقی گوش دادن از طریق اسپیکر بلوتوثی مانند اسپیکر پارتی باکس جی بی ال مدل 1000 که میتوانید از طریق USB موسیقی پخش کنید و دستگاه های دیگر خود را نیز شارژ کنید. از زمان معرفی آن در سال 1996 تا به امروز، USB با تحولات فراوان و پیشرفت‌های چشمگیر به نسخه‌های پیشرفته‌تر، از جمله USB4، رسیده است. این پیشرفت‌ها باعث افزایش سرعت انتقال داده‌ها و قابلیت‌های بیشتر در زمینه تامین توان شده است.

استفاده از USB-C به عنوان کانکتور استاندارد جدید، تجربه‌ای بهتر و یکپارچه‌تر را برای شما فراهم کرده و اپل نیز با تغییر از لایتنینگ به USB-C، به این روند پیوسته است. با توجه به سازگاری گسترده و قابلیت‌های بالای USB4 و USB-C، این فناوری به عنوان انتخابی استاندارد و محبوب در میان مصرف‌کنندگان سراسر جهان شناخته میشود و آینده‌ای روشن در دنیای فناوری پیش رو دارد