ממשק USB חוגג 20 שנה והוא עדיין צעיר ומבטיח...
מאת: צבי שחם, 10.6.15, 20:40
 
סוג המחבר החדש ביותר הואType C , שאושר באוגוסט 2014. המחשבים הראשונים, שכבר פועלים באמצעותו הם MacBook החדש של אפל, Chromebook Pixel של גוגל והטאבלט N1 של נוקיה.
 
סיפורו של ממשק USB מתחיל כמו באגדות:

פעם (Once upon a time) היו בעולם מחשבים בעלי ממשק טורי למודם, ממשק מקבילי למדפסת, וממשקים נוספים לעכבר, למסך וגם לרשת. אבל בשנת 1994 התאגדו 7 חברות במטרה לקבוע ממשק מקובל ותקני אחד, שיהיה נוח, זול, פשוט לשימוש ויוכל להחליף את כל הממשקים, שתוארו לעיל.
 
כך נולד ממשק ה-(Universal Serial Bus) USB, שהאבות המייסדים שלו היו: אינטל, יבמ, מיקרוסופט, NEC, קומפאק, DEC ונורטל. 3 החברות האחרונות ברשימה הן כבר ז"ל, אולם, ה-USB כלל לא אזל. להיפך, הוא נחשב היום לממשק הפופולרי והנפוץ ביותר בעולמות המחשוב, הטלפוניה, הצילום, הגיבוי ועוד.

לפי הערכות, מותקנים כיום למעלה מ-20 מיליארד ממשקים מסוג  Type A (ראה להלן) במחשבים בלבד, כך שהמספר הכולל גדול פי כמה.
 
מפרט  USB המקורי (גרסה 1.0) אושר בינואר 1996 (בקרוב בן 20...) והגדיר קצבי עבודה החל מ-  1.5ועד 12 Mbps. הגרסה המסחרית הראשונה, שיצאה לשוק, הייתה 1.1 USB ופעלה באותם קצבים. מאז חלו כמה התפתחויות ועלייה ב-3 סדרי גודל (!) בקצבים, כפי שמתואר באיור 1:
 

 
קצבי העבודה המתוארים באיור 1 מאופיינים ע"י גרסאות התקינה השונות, החל מגרסה 1.1 ועד 3.1 העדכנית. אולם במקביל, חלו גם התפתחויות בממשקים הפיזיים ובהגדרות של המחברים (קונקטורים), שנעשו יותר קומפקטיים ורב-תכליתיים.
 
לדוגמה: יצרני הטלפונים הסלולריים החליטו לאמץ את מחבר  Micro USB כסטנדרט, שישמש עבור מטעני הטלפונים שלהם, וכן עבור חיבור הנתונים החיצוני. ואכן כיום, מרבית הטלפונים וציוד נייד אחר (מצלמות, אביזרי גיבוי ועוד) ניתנים לחיבור וכן לטעינה ע"י אותו מטען בעל ממשק Micro USB. יש לציין, שגם ארגון ITU הצטרף ליזמה הזאת. כך, ש-USB הפך לתקן בינלאומי חשוב.
 
איור 2 מתאר את הממשקים הפיזיים והמחברים השונים של משפחת USB, המאופיינים בסוגים (types), שהתפתחו במרוצת 20 השנים שחלפו.

 
הצד המתחבר למחשב הנייח (או הנייד) נקראType A , ולמעשה, נשאר בצורתו המקורית לאורך הזמן. למען השלמות נציין, שהוגדרו גם סוגים נוספים של Type A, אך הם מאד נדירים בשימוש. הצד, שמתחבר לציוד ההיקפי, נקרא Type B, וכאן היו במרוצת השנים כמה שינויים. סוג B המקורי (המחבר השמאלי למטה באיור 2) הוחלף במחבר קטן יותר - Mini USB, או Mini-B USB. אחריו הגיע המחבר הנפוץ ביותר כיום -Micro-USB , שהוזכר לעיל.
 
עבור מכשירים התומכים בקצבי גרסה 3.0 או 3.1 (כלומר 5 Gbps ומעלה), אופיינו מחברים חדשים הנקראיםMicro-USB 3.0  או Micro-B USB 3.0. הם כוללים מחבר מסוג Micro B ולצידו מחבר נוסף בעל 5 פינים. המחבר בצד המחשב (Type A 3.0) מופיע במקרים אלה בצבע כחול, כדי למנוע טעויות בחיבור, ראה איור 3.


מחבר נוסף מסוג ,B שמיועד למהירויות גבוהות, הוא .Standard-B USB 3.0 הוא דומה מאד למחבר המקורי הוותיק מסוג B, אבל הותאם למהירויות גבוהות. הוא מתואר באיור 2 בצד ימין למטה, ומופיע תמיד בצבע כחול. יש לציין, שקיימים מחברים נוספים לא תקניים כמו במכשירים מתוצרת אפל.
 
סוג המחבר החדש ביותר הואType C , שאושר באוגוסט 2014, ראה איור 4. מדובר במחבר זהה בשני הצדדים, כך שאין צורך לדאוג האם הכבל חובר בטעות הפוך. בנוסף, הוא יכול להעביר הספק חשמלי בכל כוון, כלומר כל צד יכול לטעון או להטעין, תלוי כיצד מחברים את שני האלמנטים. תכונות אלה משפרות את נוחות השימוש, מהירות העברת הנתונים ויכולת העברת ההספק החשמלי.


המחשבים הראשונים, שכבר פועלים כך הם MacBook החדש של אפל, Chromebook Pixel של גוגל וכן הטאבלט N1 של נוקיה. סביר להניח, שמחשבים רבים נוספים ישתמשו בממשק החדש על מגוון יכולותיו.
 
יום הולדת שמח, USB.
 
מאת: צבי שחם, M.Sc.
zvi.shacham@gmail.com
www.zvish.com