Nessuno sano di mente potrebbe sostenere che l'avvento dell'USB^(USB) sia stata una brutta cosa. Prima di ottenere l'ormai iconica porta USB , il mondo era pieno di standard di connessione goffi e disparati. 

Il tipico PC dei primi anni '90 sfoggiava porte LPT , Serial , PS2 , SCSI e MIDI . Per citarne solo alcuni! Ora abbiamo l' Universal Serial Bus , ma non è così "universale" come si potrebbe sperare!

Versioni e velocità USB^{(USB Versions & Speeds)}

È importante capire che sebbene due porte e cavi USB possano ^(USB)sembrare^{(look )} identici, non significa che abbiano le stesse capacità. Questo perché gli standard USB sono migliorati nel corso degli anni. L'hardware che invia e riceve le informazioni è più veloce e il cablaggio interno differisce notevolmente. 

Tuttavia, una parte fondamentale dell'USB^(USB) è il bit "universale". In pratica questo significa che se un cavo USB si inserisce in una porta, funzionerà. Il peggio che può succedere è che per impostazione predefinita viene impostato lo standard più vecchio e più lento che entrambi i dispositivi possono comprendere. Ciò^(Which) significa che alcuni dispositivi semplicemente non funzioneranno correttamente perché non possono inviare i dati attraverso il cavo abbastanza rapidamente. 

Quando acquisti una periferica USB , specifica quale è lo standard più elevato che supporta e, a volte, richiede. Ciò significa che il computer, il cavo e il dispositivo devono essere tutti conformi a quel particolare standard USB per funzionare al meglio.

In questo momento ci sono tre generazioni di USB in circolazione, con una quarta ancora inedita, ma in lavorazione. Questo è il minimo che devi sapere:

• USB 1 ha una velocità teorica massima di 12Mbps (megabit al secondo). Questi vecchi dispositivi funzioneranno con l'attuale USB moderno , ma a una velocità non superiore a quella e di solito inferiore. Viene anche chiamato USB^(USB) "Full Speed" , il che può creare confusione.
• USB 2 è molto^{(way )} più veloce, con una velocità teorica massima di 480Mbps. Il nome commerciale di USB 2 è "High Speed".
• USB 3 è lo standard più recente al momento della scrittura e ha una velocità teorica di ben 5 Gbps (gigabit al secondo). Il suo nome commerciale è "SuperSpeed".

USB 1.1 è in realtà lo standard ^{(USB 1.1)}USB 1 più diffuso , praticamente nessun dispositivo USB 1.0 lo rende nelle mani degli utenti. USB 2.0 ha ricevuto una singola revisione, ma USB 3 ha avuto il maggior numero di revisioni con USB 3.1 e 3.2. 

Questi sono ulteriormente^{(further )} divisi in generazioni. USB 3.1 ha una suddivisione Gen 1 e Gen 2 . USB 3.2 ha Gen 1 , 2 e 2 × 2.

Le versioni generazionali sono in realtà significativamente diverse nelle prestazioni. USB 3.1 Gen 1 funziona a 5 Gbps , ma Gen 2 lo^{(Gen 2)} raddoppia! Le generazioni USB 3.2 funzionano rispettivamente a 5,10 e 20 ^{(USB 3.2)}Gbps .

Uff!

Una nota su Thunderbolt 3 su USB-C^{(A Note On Thunderbolt 3 Over USB-C)}

Thunderbolt 3 è uno standard di trasmissione dati completamente separato su USB . Tuttavia, utilizza la stessa porta USB-C^(USB-C) ! Questo non è così confuso come sembra, quindi analizziamo ciò che devi sapere:

• Qualsiasi dispositivo USB-C funzionerà in qualsiasi porta Thunderbolt 3 .
• Un dispositivo Thunderbolt non funzionerà in una normale porta USB-C senza Thunderbolt .
• Le porte Thunderbolt USB-C^{(Thunderbolt USB-C)} hanno spesso un piccolo fulmine accanto.
• I cavi USB-C funzionano come cavi Thunderbolt , ma quelli economici potrebbero non sostenere correttamente la velocità.
• ^{(Thunderbolt)}I cavi Thunderbolt funzionano anche come cavi USB-C.

Thunderbolt è una tecnologia ordinata, ma questo articolo riguarda l' USB , quindi lo lasceremo lì.

Tipi di porte USB^{(USB Port Types)}

Ora che abbiamo coperto le diverse generazioni di USB , parliamo delle porte fisiche effettive. Prima di farlo, tuttavia, ecco un rapido suggerimento : le porte USB 3^{(– USB 3)} sono convenzionalmente blu all'interno! Ciò rende facile distinguerli dai vecchi tipi di porte USB .

La porta USB originale è nota come porta di tipo A. ^{(Type A)}Questo è il tipo di porta che tutti conosciamo e amiamo, che può essere trovato su qualsiasi cosa, dai TV a schermo piatto^(TVs) alle radiosveglie. Le porte USB^(USB) 1 e USB 2 di tipo A^(Type-A) hanno solo quattro pin internamente. Due per i dati e due per l'alimentazione. Le porte USB^(USB) 3 di tipo A^(Type-A) hanno nove pin in totale, ma sono completamente compatibili con le versioni precedenti.

Successivamente abbiamo la porta di tipo B^{(Type B)} meno comune . Questi sono solitamente visti su dispositivi come stampanti o dischi rigidi esterni. È una porta femmina per dispositivi che non sono "dispositivi host" come lo è un computer. Le porte USB 1^{(B USB 1)} e 2 di tipo B non^{(not )} sono fisicamente compatibili con le porte USB 3 ^{(USB 3)} di tipo^(Type-B) B.

Infine, abbiamo l'ultima porta Type-C. Questa porta minuscola e densamente cablata è reversibile. Ciò significa che, a differenza delle porte di tipo A^{(Types A)} o B, puoi inserirlo in qualsiasi modo. Con un adattatore, questo è compatibile con tutte le USB tranne USB 1 . Sostituisce altri tipi di connessione a partire da USB 3.2 .

Questo è tutto per le cosiddette porte "standard", ma ci sono versioni "mini" e "micro" di queste per dispositivi che sono troppo piccoli per gestire porte USB-A di dimensioni standard. Controller di gioco^(Game) , smartphone e altri piccoli dispositivi possono essere dotati di versioni Mini e Micro di porte di tipo A^(Type-A) e tipo B. ^(Type-B)Ci sono anche porte di tipo AB^(Type-AB) per i dispositivi che fungono sia da host che da periferica. 

Prima delle porte USB-C^(USB-C) , gli smartphone presentavano più comunemente porte Micro-B . Le porte Mini-B possono essere trovate su dispositivi come il controller PlayStation 3 .

Mentre le porte Micro-B sono ancora ampiamente utilizzate per smartphone, power bank e la maggior parte dei moderni piccoli dispositivi elettronici, USB-C sta rapidamente diventando il nuovo standard per ogni^{(every )} dispositivo che utilizza USB , indipendentemente dalle dimensioni.

Standard di alimentazione USB^{(USB Power Standards)}

USB è più di un semplice modo per trasferire dati tra dispositivi. È anche un modo per trasferire energia. Ad eccezione dei dispositivi mobili di Apple, quasi tutti gli smartphone moderni utilizzano una porta USB di un tipo o dell'altro sia per la ricarica che per i dati. 

In effetti, molti dispositivi che non trasferiscono alcun dato utilizzano ancora l' USB per la ricarica. Un esempio sono i power bank per i piccoli droni giocattolo. Alcuni cavi USB portano solo alimentazione, manca il cablaggio per la trasmissione dei dati. I cavi di  alimentazione forniti con i power bank sono a volte di questo tipo.^(Power)

In realtà è piuttosto utile utilizzare un cavo di sola alimentazione per prevenire le infezioni da virus dei dispositivi mobili. Ad esempio, negli aeroporti in cui possono essere forniti caricatori, gli hacker^(hackers) possono scambiarli con dispositivi infetti da malware. Un cosiddetto cavo USB " data blocker " impedisce quel particolare exploit.

In termini di potenza effettiva che arriva tramite un cavo USB , c'è molta variabilità. Tuttavia, una cosa che dovresti sapere è che se colleghi un dispositivo USB a una porta compatibile USB , assorbirà solo la potenza necessaria o la potenza che la porta può fornire, a seconda di quale sia la più bassa.

Quindi non devi preoccuparti di collegare il telefono a un caricabatterie con una potenza nominale superiore a quello con cui è stato fornito. Finché sia ​​i dispositivi che il cavo provengono da produttori affidabili, non è qualcosa a cui devi pensare.

Ciò che è importante sapere è che alcune fonti di alimentazione USB non caricheranno o alimenteranno bene il tuo dispositivo. ^(USB)USB fornisce alimentazione in base alla generazione dell'hardware. USB 1.0 e 2.0 forniscono 500 mAh di corrente. USB 3.0 può fornire fino a 900 mAh di succo. USB 3.1 può fornire fino a 3000 mAh (3A)! 

Questi sono semplicemente i numeri che un produttore deve rispettare per soddisfare i requisiti minimi di certificazione. Probabilmente hai notato che i caricatori per auto e i caricatori per iPad di Apple sono spesso classificati per 2,1 A, che non fa parte di alcuna specifica USB . Per utilizzare la potenza extra disponibile, il dispositivo deve parlare con il caricabatterie per negoziare quanta potenza vuole. 

In caso contrario, verrà semplicemente impostato al minimo, che di solito è 500 mAh. Tutto quello che devi sapere è che il caricabatterie e il dispositivo devono entrambi supportare lo stesso standard di "ricarica rapida" di alimentazione che deve essere trasferito al di sopra delle specifiche USB .

A parte l'elevata potenza erogata dalle ultime versioni USB 3, tutti gli altri standard di ricarica rapida non sono standard del settore. Quindi non vi è alcuna garanzia che il tuo smartphone "a ricarica rapida" si accenda alla migliore velocità con un caricabatterie di terze parti. 

Sui telefoni Android , ad esempio, di solito viene visualizzata una notifica che ti informa se il dispositivo si sta caricando lentamente o rapidamente, insieme a una stima del tempo.

Utilizzo di USB su Mac^{(Using USB On Macs)}

L'USB^(USB) è stata una caratteristica dei computer Apple per quasi da quando esiste l' USB stesso. ^(USB)Il primo iMac del 1998 ha eliminato tutte le porte USB tranne due e due porte ^(Ports)FireWire . Non è una grande esagerazione dire che Apple ha avuto un ruolo importante nell'adozione dell'USB .^(USB)

I Mac moderni^{(Modern Macs)} hanno anche fatto qualcosa di radicale quando si tratta di tecnologia USB e hanno eliminato TUTTE^(ALL) le porte in cambio di una o due porte USB-C^(USB-C) . Ciò significa che se si desidera utilizzare un dispositivo che non utilizza nativamente USB-C , l'unica soluzione è un hub  USB-C .

La buona notizia è che USB-C ha così tanta larghezza di banda e potenza, che l'aggiunta di un dispositivo hub economico può darti qualsiasi connessione desideri. Assicurati di cercarne uno che sia stato specificamente testato per la compatibilità con il Mac . I Mac^(Mac) Books con due porte USB-C^(USB-C) possono funzionare con i cosiddetti dispositivi "doppio hub", che si inseriscono in entrambe le porte USB-C^(USB-C) e le combinano per l'uso con l'hub.

Una nota finale su USB 4^{(A Final Note On USB 4)}

Prima di chiudere il libro sulle USB , dobbiamo parlare brevemente del futuro. USB 4 è all'orizzonte e quindi è una buona idea essere un po' preparati. Questo nuovo standard supporta fino a 40 Gbps di larghezza di banda, ma è compatibile solo con le versioni precedenti con USB 3.2 e USB 2.0 . 

In pratica è improbabile che questo dia fastidio a nessuno, poiché tutto l'hardware USB 1 è già sostanzialmente obsoleto. ^{(USB 1)}L'attuale porta USB^(USB) -C sarà il cardine dell'USB 4^{(USB 4)} e quindi tutta l' USB viene unificata, rendendo le preoccupazioni sul fatto che porte diverse funzionino insieme un ricordo del passato. Quindi, in pochi anni, non dovrai ricordare nulla di ciò che hai letto in questo articolo.

USB Cable Types Explained – Versions, Ports, Speeds, and Power

No one in their right mind сould argue that the advent of USB was a bad thing. Before we first got the now-iconic USB port, the world was filled with clυnky, disparate connection standards. 

The typical PC from the early 90s sported LPT, Serial, PS2, SCSI and MIDI ports. To name but a few! Now we have the Universal Serial Bus, but it’s not quite as “universal” as one might hope!

USB Versions & Speeds

It’s important to understand that although two USB ports and cables might look identical, it doesn’t mean they have the same capabilities. That’s because USB standards have improved over the years. The hardware that sends and receives information is faster and the internal wiring differs significantly. 

Yet, a key part of USB is the “universal” bit. In practice this means that if a USB cable fits into a port, it will work. The worst that can happen is that it defaults to the oldest, slowest standard that both devices can understand. Which means that some devices simply won’t work properly because they can’t push data through the cable quickly enough. 

When you buy a USB peripheral, it will specify which the highest standard is that it supports and – sometimes – requires. That means the computer, the cable and the device must all comply with that particular USB standard for it to run as well as possible.

Right now there are three generations of USB out in the wild, with a fourth as yet unreleased, but in the works. This is the least you need to know:

• USB 1 has a maximum theoretical speed of 12Mbps (megabits per second). These old devices will work with current modern USB, but at no more than that speed and usually a lower one. It’s also referred to as “Full Speed” USB, which can be confusing.
• USB 2 is way faster, with a maximum theoretical speed of 480Mbps. The marketing name for USB 2 is “High Speed”.
• USB 3 is the most recent standard at the time of writing and has a theoretical speed of an astonishing 5 Gbps (gigabits per second). Its marketing name is “SuperSpeed”.

USB 1.1 is actually the most widely-adopted USB 1 standard, with virtually no USB 1.0 devices making it into the hands of users. USB 2.0 received a single revision, but USB 3 has had the most revision work with USB 3.1 and 3.2. 

These are further divided into generations. USB 3.1 has a Gen 1 and Gen 2 subdivision. USB 3.2 has Gen 1,2 and 2×2.

The generational versions are actually significantly different in performance. USB 3.1 Gen 1 runs at 5 Gbps, but Gen 2 doubles that! The USB 3.2 generations run at 5,10 and 20 Gbps respectively.

Phew!

A Note On Thunderbolt 3 Over USB-C

Thunderbolt 3 is an entirely separate data transmission standard to USB. However, it uses the same USB-C port! This isn’t as confusing as it sounds, so let’s break down what you need to know:

• Any USB-C device will work in any Thunderbolt 3 port.
• A Thunderbolt device will not work in a plain USB-C port without Thunderbolt.
• Thunderbolt USB-C ports often have a small lightning bolt graphic next to them.
• USB-C cables work as Thunderbolt cables, but cheap ones might not sustain the speed properly.
• Thunderbolt cables work as USB-C cables too.

Thunderbolt is a neat technology, but this article is about USB, so we’ll leave it at that.

USB Port Types

Now that we’ve covered the different USB generations, let’s talk about the actual physical ports. Before we do that however, here’s a quick tip – USB 3 ports are conventionally blue inside! That makes it easy to tell them apart from older USB port types.

The original USB port is known as the Type A port. This is the port type we all know and love, which can be found on everything from flat-panel TVs to clock radios. USB 1 and USB 2 Type-A ports have just four pins internally. Two for data and two for power. USB 3 Type-A ports have nine pins in total, but are completely backwards-compatible.

Next we have the less common Type B port. These are usually seen on devices like printers or external hard drives. It’s a female port for devices that aren’t “host devices” like a computer is. Type B USB 1 and 2 ports are not physically compatible with USB 3 Type-B ports.

Lastly, we have the latest Type-C port. This tiny, densely-wired port is reversible. Which means that unlike Types A or B ports, you can insert it any way around. With an adapter, this is compatible with all USB except for USB 1. It replaces other connection types as of USB 3.2 onwards.

That’s it for the so-called “standard” ports, but there are “mini” and “micro” version of these for devices that are too small to handle full-sized USB-A ports. Game controllers, smartphones and other small devices can feature Mini- and Micro- versions of Type-A and Type-B ports. There are also Type-AB ports for devices that act as both a host and a peripheral. 

Before USB-C ports, smartphones most commonly featured Micro-B ports. Mini-B ports can be found on devices like the PlayStation 3 controller.

While Micro-B ports are still widely in use for smartphones, power banks and most modern small electronics devices, USB-C is quickly becoming the new standard for every device that uses USB, regardless of size.

USB Power Standards

USB is more than just a way to transfer data between devices. It’s also a way to transfer power. With the exception of Apple’s mobile devices, just about every modern smartphone uses a USB port of one type or another for both charging and data. 

In fact, plenty of devices that transfer no data at all still use USB for charging. One example is power banks to small toy drones. Some USB cables only carry power, lacking the wiring for data transmission. Power cables that comes with power banks are sometimes of this type. 

It’s actually pretty useful to use a power-only cable to prevent virus infections of mobile devices. For example, at airports where chargers may be provided, hackers can swap them out with malware-infected devices. A so-called “data blocker” USB cable prevents that particular exploit.

In terms of the actual power that comes through a USB cable, there’s a lot of variability. However, one thing you should know is that it if you plug a USB device into a USB-compliant port, it will only draw as much power as it needs or as much power as the port can supply, whichever is lowest.

So you don’t have to worry about plugging your phone into a charger with a higher power rating than the one it came with. As long as both devices and the cable are from reputable manufacturers, it’s not something you need to think about.

What is important to know is that some USB power sources aren’t going to charge or power your device well. USB provides power according to the generation of the hardware. USB 1.0 and 2.0 provide 500mAh of current. USB 3.0 can give up to 900 mAh of juice. USB 3.1 can provide as much as 3000 mAh (3A)! 

These are simply the numbers a manufacturer must comply with in order to meet the certification minimums. You’ve probably noticed that car chargers and Apple iPad chargers are often rated for 2.1A, which is not part of any USB specification. In order to make use of the extra power available, the device needs to talk to the charger to negotiate how much power it wants. 

If it can’t, it will simply default to the minimum, which is usually 500 mAh. All you need to know is that the charger and device both have to support the same “quick charging” standard of power that’s to be transferred above the USB specifications.

Apart from the high power delivery of the latest USB 3 versions, all other quick charging standards are not industry-standard. So there is no guarantee that your “fast-charging” smartphone will power up at its best rate on a third-party charger. 

On Android phones, for example, there will usually be a notification letting you know if the device is charging slowly or quickly, along with a time estimate.

Using USB On Macs

USB has been a feature of Apple computers for almost as long as USB itself has existed. The first 1998 iMac did away with all but two USB ports and two FireWire Ports. It’s no great exaggeration to say that Apple had a big role to play in USB adoption.

Modern Macs have also done something radical when it comes to USB technology and have done away with ALL ports in exchange for one or two USB-C ports. This means that if you want to use any device that doesn’t natively use USB-C, the only solution is a USB-C hub. 

The good news is that USB-C has so much bandwidth and power, that adding an inexpensive hub device can give you any connection you’d like. Be sure to look for one that has specifically been tested for Mac compatibility. MacBooks with two USB-C ports can work with so-called “dual-hub” devices, which slot into both USB-C ports and combines them for use with the hub.

A Final Note On USB 4

Before we close the book on USB, we need to talk briefly about the future. USB 4 is on the horizon and so it’s a good idea to be somewhat prepared for it. This new standard supports up to 40 Gbps of bandwidth, but is only backwards-compatible with USB 3.2 and USB 2.0. 

In practice this is unlikely to bother anyone, since all USB 1 hardware is already essentially obsolete. The Current USB-C port will be the mainstay of USB 4 and so all USB is being unified, making worries about whether different ports will work together a thing of the past. So in just a few years, you won’t have to remember anything you read in this article.

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