USB 1.1 vs USB 2.0 aneb co je co - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

USB20

USB20

19. července 2004, 00.00 | Už jste narazili na USB 2.0 ve specifikaci nějakého zařízení? Uvažujete o upgradu svého počítače, který by měl přinést rychlejší přenos dat a fotografií? Pak jsme pro vás připravili základní souhrn informací.

Pokud se příliš neorientujete v problematice připojování periferií pomocí rozhraní USB, pak je tento článek určen právě Vám. Probereme si základní rozdíly mezi USB 1.1 a USB 2.0, odpovíme na otázky ohledně jejich kompatibility a poskytneme základní rady jak vylepšit počítač, který podporuje pomalejší USB 1.1 tak, abyste mohli plně využívat vysokorychlostního USB 2.0

Co je to USB
Tato zkratka vyjadřuje anglický název Universal Serial Bus (Univerzální Sériová Sběrnice). Toto rozhraní pro přenos dat začalo vznikat v polovině 90tých let dvacátého století díky spolupráci firem Intel, Compaq, Hewlett-Packard, Lucent, NEC, Microsoft a Philips. Mělo nahradit pomalé sériové a paralelní porty a přinést větší přenosové rychlosti, kompatibilitu, připojení více periferií ve vrstvách, připojování Plug & Play bez nutnosti restartování počítače, či instalování ovladačů. Většina z těchto předsevzetí se stala realitou a USB je nyní masově používané nejen pro připojování myší, klávesnic a tiskáren, ale také pro přenos dat z videokamer, fotoaparátu, externích čteček paměťových karet, MP3 přehrávačů, externích disků, nebo externích vypalovacích mechanik. Finálně bylo toto rozhraní pojmenováno jako USB 1.1
Několik let poté světlo světa spatřil standard USB 2.0, který přinesl ještě větší přenosovou rychlost a více vrstev připojitelných na jednu větev.

Značení
USB 1.1 se také vyskytuje pod názvem USB Full Sspeed a USB 2.0 můžeme potkat pod názvem USB Hi-Speed. Značení je to lehce matoucí, ale jedná se čistě o marketingové hrátky.

 

Technická specifikace
Rozhraní USB 2.0 umožňuje větvit připojení periferií pomocí HUBů, což v praxi znamená, že i přes jeden konektor USB můžeme propojit až 127 zařízení.

Rychlosti jsou definovány tři:
High Speed (max. 480 Mbps) - pouze USB 2.0
Full Speed (max. 12 Mbps)
Low Speed (max. 1,5 Mbps)

Full speed je označení pro maximální rychlost USB 1.1, přičemž Low speed bylo definováno pro méně náročné periferie jako jsou klávesnice a myši.
USB kabel se skládá ze čtyř vodičů. Jeden slouží k přenosu napájecího napětí +5V, druhý jako zem a další dva pro přenos dat (jeden pro logickou jedničku, druhý pro logickou nulu). Přenos dat je diferenciální, tzn. že logická jednička je přenášena kladným napětím na vodiči D+ a logická nula kladným napětím na vodiči D-. Konektor který se zapojuje do počítače (HUBu) je známý konektor plochého tvaru, který najdeme na většině současných motherboardů. Konektorů pro připojované zařízení je několik a záleží na konkrétním výrobci jaký si zvolí pro své zařízení. Maximální délka kabelu je 5 metrů. Maximální proudový odběr pro napájení periferie je 500mA.

USB 1.1 vs USB 2.0 aneb jak je to s kompatibilitou
Jistě si mnoho uživatelů klade otázku co se stane, když se připojí zařízení podporující standard 1.1 k HUBu, který je již 2.0, nebo naopak. Univerzální odpovědí je, že se vyšší standard přizpůsobí tomu nižšímu. Pokud je tedy periferie, nebo HUB standardu USB 1.1, pak je maximální dosažitelná rychlost 12 Mbps. Standardy jsou tedy plně kompatibilní a používají i stejné kabely. Podmínkou však je, aby byl kabel certifikovaný pro USB 1.1, ale bohužel na trhu je velké množství necertifikovaných kabelů a tak doporučujeme si raději obstarat kabel certifikovaný přímo pro USB 2.0.
Díky této kompatibilitě je zaručen bezproblémový a nenásilný přechod z jednoho standardu na druhý bez nutnosti okamžité výměny řadiče ve starém počítači při zakoupení periferie s USB 2.0.
Pokud se zapojí do vysokorychlostního řadiče zařízení s USB 1.1, pak většinou nelze očekávat žádné zrychlení.

Konkurence
Standard USB 2.0 byl vyvinut jako odpověď na konkurenční standard IEEE 1394 (FireWire), který v současnosti dosahuje až rychlosti 800Mbps. Co se týče rychlostí, pak je USB 2.0 za konkurencí pozadu, výhodou však je jeho masové rozšíření. Používá ho drtivá většina digitálních fotoaparátů, MP3 přehrávačů, tiskáren a mnoho dalších periferií. Rozhraní FireWire je předně používáno u videokamer pro přenos videa.

Budoucnost
Do konce roku 2004 by měl být schválen standard Wireless USB, který má mít přenosovou rychlost až 480Mbps na vzdálenost maximálně tří metrů. Měl by tak konkurovat standardu WLAN, jehož rychlost je pouhých 54Mbps. S využitím se počítá jak k propojování periferií mezi sebou, tak i k vytvoření sítě mezi jednotlivými počítači.
Do nedávné doby bylo USB využíváno pouze k připojování jednotlivých periferií k počítači, ale nyní lze již pomocí standardu On-The-Go propojovat i jednotlivé periferie mezi sebou. Pozornost je zde věnována nízkým energetickým nárokům a propojení pomocí kabelů vybavených na obou koncích mini-konektory (z důvodu zachování malých rozměrů zařízení). Praktického využití má tento standard u spojování mobilních telefonů a PDA pro připojení k internetu, mobilů a MP3 přehrávačů pro stahování hudby, nebo PDA a klávesnic.

Jak upgradovat na USB 2.0?
Jednou z možností je zakoupení PCI karty s řadičem, která se zapojí do motherboardu a na zadní straně počítače vám tak vznikne vysokorychlostní HUB. Výjimkou nejsou ani karty, které mají kromě několika konektorů směrem ven z počítače i jeden směrem dovnitř pro připojení například USB disku. Cena těchto řadičů závisí na počtu konektorů. Řadič se dvěma porty lze zakoupit i za 300,- Kč.

Závěr
Vyplatí se tedy upgrade na USB 2.0? Provedli jsme test přenosu dat z paměťových karet karet a výsledky ukázaly, že přenos přes USB 2.0 je zhruba čtyřikrát rychlejší než přes USB 1.1, ale velmi zde záleží na konkrétním použitém řadiči, takže výsledky můžou být velmi individuální.