المعلوماتية > عام
USB-C، مستقبل كل الأجهزة
إذا نظرنا حولنا سريعاً في المنزل أو مكان العمل، نلاحظ وجود العديد من الأجهزة المزودة بكابلات الناقل التسلسلي العالمي أو ما يعرف بـUSB، اختصارا لـUniversal Serial Bus. يُعتبر الاتصال بواسطة كابل USB من أكثر الاتصالات نجاحاً بين الأجهزة، ولهذا السبب يتم تصنيع وبيع الملايين من الكابلات سنوياً.
بسبب المنافسة مع العديد من التقنيات والمعايير التي تظهر وتتطور يومياً على مستوى السرعة وسهولة الاستخدام، تم الإعلان في بداية شهر آذار عن التقنية الأحدث وهي USB من النوع C .
قبل بدء الحديث عن هذه التقنية، لا بد من معرفة الفرق بين USB النوع A والنوع B ومختلف إصداراتهم.
بشكلٍ عام، يشير الإصدار إلى السرعة والأداء الوظيفي لكابل USB، بينما يشير النوع إلى الشكل الفيزيائي للمأخذ والمقبس والأسلاك الموجودة ضمنهما.
يوجد لدينا أربع إصداراتٍ من USB، ولكن ما الذي يميزها عن بعضها؟
الإصدار USB 1.1: تم إصداره في آب 1998، وهو الإصدار الأول الذي تم اعتماده بشكل واسع، حيث أن الإصدار 1.0 لم يصل إلى المستهلك. تصل سرعته القصوى إلى 12Mbps (لكنه في أغلب الأحيان لا يعطِ سوى 1.2 Mbps)، ويعتبر إصدار قديم ولم يعد قيد الاستعمال حالياً.
الإصدار USB 2.0: تم إطلاقه في نيسان 2000، وسرعته القصوى 480Mbps في وضع Hi-Speed و 12 Mbps في وضع Full-Speed. خرجها الكهربائي 2.5V,1.8A.
الإصدار USB 3.0: تم إطلاقه في تشرين الثاني 2008. تبلغ سرعته القصوى 5Gbps في وضع Super-Speed وهو متطابق مع USB 2.0 ولكن خرجه الكهربائي أكبر حيث يصل إلى 5V، ويمكن تمييز هذه المنافذ من لونها الأزرق.
USB 3.1: تم الإعلان عنه في 26 تموز 2013، وتصل سرعته إلى ضعف سرعة سابقه (وقد تم تسمية هذا الوضع بـSuper-Speed+)، وهو متطابق مع الإصدارات السابقة ويتميز بالطاقة الكهربائية الكبيرة التي يقدمها وذلك بحسب حاجة الجهاز الطرفي، بدءاً من 2A و 5V (من أجل استهلاك 10W) ووصولاً إلى 5A بتوتر 12V (من أجل 60W) أو 20V (من أجل 100W).
USB من النوع A والمعروف أيضاً باسم USB القياسي، وهو المعيار أو التصميم الأصلي للـUSB ذات الشكل المستطيل والمسطَّح كما هو موجود في الصورة.
في كابل USB النموذجي للنوع A، أو ما يطلق عليه الموصل، A-male هو النهاية التي تتصل مع المضيف- جهاز حاسب مثلاً- والمضيف بدوره يحتوي على منفذ USB من النوع A-female متطابق مع الموصل. المنفذ من النوع A موجود تقريباً في كل الأجهزة المضيفة التقليدية التي نعرفها مثل أجهزة الكومبيوتر المكتبية والمحمولة، وأجهزة الألعاب، ومشغِّلات الوسائط اوغيرها. ولكن القليل من الأجهزة الطرفية تستخدم النوع A نظراً لحجمها الكبير.
يوجد العديد من إصدارات الـUSB مثل USB 1.1 وUSB 2.0 وUSB 3.0، وهي تتشارك التصميم نفسه للنوع A. هذا يعني أن الموصل من النوع A متوافقٌ مع الجهاز أو المضيف الذي يحوي منفذ من النوع A مهما كان إصداره. مثلاً بإمكاننا وصل قرص صلب خارجي له منفذ USB 3.0 باستخدام كابل USB 3.0 مع جهاز كومبيوتر يحوي منفذ USB 2.0، وستعمل الطرفية ولكن بسرعة الإصدار الأقدم أي بسرعة USB 2.0.
وبشكل مماثل فإن الأجهزة الصغيرة التي تعتمد على الأسلاك مثل الفأرة ولوحة المفاتيح تستعمل موصلات USB من النوع A وحتى التي لا تعتمد على الأسلاك مثل محركات الأقراص المحمولة.
على الرغم من أن موصلات ومنافذ USB 3.0 تحوي دبابيس صغيرة أكثر من تلك الموجودة في الإصدار 2.0 وذلك لتوفير سرعة أكبر وخرج طاقة أعلى، لكنها مصمَّمة ومرتبة بشكل يسمح لها بالاتصال والعمل مع إصدارات أقدم.
كما يوجدُ نوعان آخران من USB Type A أصغر حجماً وهما Micro وMini- كما في الصورة أدناه- ولكن القليل من الأجهزة تستعملهما.
USB من النوع B: وهو نوع قياسي أصغر في الحجم من النوع A، ونرى عادةً هذا النوع من الموصلات في نهايات الكابلات التي تصل أجهزة طرفية مثل الطابعات، والهواتف، والأقراص الصلبة الخارجية وغيرها من الأجهزة، وتحوي بالمقابل هذه الأجهزة منافذ من النوع B. وفي الشكل التالي نرى شكل USB من النوع B القياسي.
وبما أن الأجهزة الطرفية تختلف كثيراً في الشكل والحجم، بالتالي تأتي الموصلات من النوع B بتصاميمَ مختلفة. وهناك اليوم خمسة تصاميم منتشرة للمآخذ والمنافذ من النوع B. وقد ذكرنا سابقاً أن أكثر الأجهزة المضيفة تستعمل منفذ من النوع A بالتالي من الطبيعي رؤية كابل يحوي في أحد طرفيه على موصل من النوع A والطرف الآخر من النوع B. هذه التصاميم الخمسة هي:
1- الشكل القياسي الذي ذكرناه في البداية. تم تصميمه للإصدار USB 1.1 ويُستعمل مع الإصدار 2.0 ويُستخدم من أجل توصيل الأجهزة الطرفية الكبيرة مثل الطابعات والماسحات الضوئية.
2- Mini-B USB: أصغر حجماً ونستطيع رؤيته في الأجهزة القديمة نوعاً ما مثل الكاميرات الرقمية، وبعض أجهزة الموبايل الذكية، وقد تم إهماله ويُعتبر من الطراز القديم.
3- Micro-B USB: أصغر بالحجم من سابقه، ويعتبر الأكثر شهرة واستخداماً من بين جميع التصاميم حيث أنه المستخدم مع أجهزة الموبايل الحالية والأجهزة اللوحية.
4- Micro-B USB 3.0: مُصمَّم للتعامل مع الأجهزة المحمولة التي تدعم USB 3.0، ويمكن مشاهدته في جهاز سامسونغ Note 3. غالباً ما يكون أحد طرفي الكابل من النوع A وذات لون أزرق، حيث يميز هذا اللون الإصدار 3.0 من USB.
5- USB 3.0 القياسي، وهو يشبه بالتصميم الشكل القياسي من النوع B، ويتميز بلونه الأزرق.
توضِّحُ الصورة التالية جميع الإصدارات:
قد نجد بعض الأجهزة التي لا تستعمل الكابلات والتصاميم القياسية التي ذكرناها، بل تقوم الشركات المصنعة بابتكار تصاميمها الخاصة التي تناسب أجهزتها. والمثال الأكثر شهرة هي أجهزة iPhone وiPad التي لها موصلاتها الخاصة.
USB من النوع C: فيزيائياً، شكل الموصل من النوع C هو بنفس حجم الموصل Micro-B أو شاحن هاتفك المحمول. كما أن المأخذ صغير الحجم حيث تبلغ أبعاده 8.4mm بـ2.6mm. ويتميز هذا الموصل بأنه يدخل في المنفذ المخصص له مهما كانت وضعيته بعكس USB-A مثلاً التي لا يمكن وضعها بالمقلوب، بل بوضعية واحدة فقط.
أصبح USB من النوع متاحاً منذ بداية شهر آذار عام 2015، وستدعم الإصدار 3.1 ذات السرعة العالية. وقد قامت شركة آبل بتزويد جهازها الكمبيوتر المحمول الجديد Macbook بمنفذ USB-C 3.1. وبسبب قدرة هذا الكابل على نقل الطاقة بالاتجاهين، وبما أن جهاز اللابتوب يكفيه طاقة بقدرة 60W لشحنه فلا نستبعد في المستقبل القريب أن نشحن الكمبيوتر المحمول بواسطة USB.
كما سيكون بإمكان مصنِّعي الأقراص الصلبة الخارجية زيادة عدد الأقراص وبالتالي زيادة القدرة التخزينية لها حيث أن عدد الأقراص الأكبر يتطلب طاقة أكبر، وهذا ما ستوفره USB-C.
تتوافق USB 3.1 مع الإصدارات السابقة، وبما أن USB-C تتواجد فقط في الإصدار 3.1، قد نجد بعض الكابلات التي تحوي في أحد طرفيها موصل من النوع C والطرف الآخر موصل من النوع A. ومن المتوقع في المستقبل أن تصبح كل الموصلات والمنافذ من النوع C ولكن هذا يتطلب بعض الوقت.
المصادر :