Стандарт USB (Universal Serial Bus) — История создания

 

Стандарт USB (Universal Serial Bus) - История создания

15 ноября 1995 года компания Intel называет днём рождения интерфейса USB (Universal Serial Bus). Это один из самых популярных стандартов персональных компьютеров, и причиной его появления стала проблема одного домашнего принтера. Именно эта проблема породила у работающего в Intel Аджая Бхатта желание найти решение.

«Всякий раз когда моей семье нужно было что-то распечатать на принтере, жена звонила мне и говорила, что ничего не получается. Принтер не реагировал», рассказал Бхатта в интервью порталу PCWorld.

Он рассказал о длительном пути стандарта USB к популярности и о том, почему он с самого начала не был сделан симметричным. Также затронуты вопросы будущего развития подобных стандартов связи между устройствами, USB-C и его конкурент Thunderbolt.

Сегодня печатать можно с ноутбука, который связан с принтером беспроводным подключением, и трудно поверить, насколько первобытными были технологии в 1990-х годах. Принтеры подключались к компьютерам через неуклюжие и ненадёжные параллельные порты. Также были последовательные порты, PS/2, Ethernet, кабели SCSI.

Целью Бхатта стало создание простого и недорогого стандарта для устройств с небольшой пропускной способностью. Однако мало кто в индустрии ПК разделял его устремления. Начальство Бхатта хотело, чтобы он предоставил совместимость с существовавшими стандартами, но покупателей для такого стандарта найти не удавалось. Например, использовавшая инфракрасный сигнал организация IrDA Alliance отказалась от использования USB.

«Мы хотели найти единомышленников вместо того, чтобы быть самим по себе», говорит Бхатт. Среди этих единомышленников Intel попыталась привлечь на свою сторону и компанию Apple.

USB против FireWire

Историки Интернета описывают противостояние USB и FireWire, однако Бхатт говорит, что руководство Intel настаивало на нахождении вариантов сотрудничества с Intel. Но Apple уже не первый год работала над стандартом FireWire и не горела желанием что-то менять. «Apple не была заинтересована работать с Intel над новым стандартом», говорит Бхатт.

USB и FireWire отличались фундаментально и были несовместимы. FireWire был разработан как стандарт типа peer-to-peer, каждому устройству внутри требовался производительный и дорогой контроллер. Дорогостоящие цифровые видеокамеры, профессиональные клавиатуры и стереосистемы могли позволить себе чип FireWire, а мыши, клавиатуры и джойстики — нет.

USB же перекладывал всю сложность на компьютер и снижал стоимость периферийных устройств. «Мы хотели создать интерфейс, который бы работал с устройствами с чипом стоимостью в четверть цента».

Получив отказ крупных некоторых игроков рынка, Intel основала организацию USB Implementers Forum, куда вошли Microsoft, DEC, Nortel, Compaq, IBM и NEC.

FireWire разъемы

Плохая поддержка от операционных систем



Даже с поддержкой других компаний интеграция интерфейса в операционные системы тех лет было непростой задачей. Первый контроллер USB появился в 1996 году после релиза Windows 95.

Пользователи со стажем знают, что поддержка USB в ней была ужасна. Она появилась только в версии Windows 95 OEM Service Release 2.1, которая поставлялась на новых компьютерах, а покупатели розничных коробок остались ни с чем. Кроме того, негде было скачать драйверы для этих контроллеров. Появление Windows 98 в 1998 году помогло разрешить ситуацию, но Бхатт говорит, что по-настоящему USB начал распространяться с релизом Windows 98 Second Edition в 1999 году. Позже выпущенная Windows XP сделала USB вездесущим интерфейсом.

Apple уже не могла игнорировать его. Ещё в 1998 году она выпустила первый компьютер iMac с USB наряду с FireWire, отказавшись от собственных коннекторов ADB и GeoPort.

BxHkZoXCAAAx00z

Повсеместный USB


Бхатт говорит, что его первоначальным желанием было вытеснить последовательные и параллельные порты, но USB стал столь успешным, что заменил сетевые коннекторы и разъёмы дисплея. Хотя Wi-Fi значительно потеснил порты Ethernet, когда пользователям нужно проводное подключение, они используют адаптер Ethernet-USB.

«Я говорил, что когда-нибудь USB будет поддерживать подключение всех типов устройств, так что для выполнения всех задач достаточно будет несколько портов USB на компьютере. По большей части так и случилось».

Также сбылось предсказание Бхатта о том, что через USB будут передаваться не только данные, но и энергия. В оригинальной спецификации он продвигал шину питания, однако это увеличивало стоимость. Без питания периферийным устройствам необходимо было использовать собственные источники. От первоначальных 5 Вт передаваемая через USB мощность выросла до 65 Вт и 100 Вт, и вскоре через USB можно будет заряжать ноутбуки.
Виды usb разъемов

Почему USB не был симметричным

Хотя коннектор типа А и стал улучшением, зачастую для его правильного подключения требовалось больше одной попытки. В то время главным стандартом был PS/2, интерфейс для клавиатур и мышей. Создатели USB уже тогда думали о симметричном коннекторе.

«Мы хотели предложить четыре контакта и четыре провода. Для симметричного разъёма нужно было вдвое больше проводов, а это было вдвое дороже и требовало большего числа микросхем». В итоге всё упирается в стоимость.

Спустя 20 лет Бхатт считает принятое не делать стандарт симметричным решение ошибочным.

На видео: В чем разница usb 2.0 и 3.0

Thunderbolt против USB

USB выиграл противостояние с FireWire, но появился новый конкурент от Apple — Thunderbolt. Стандарт был представлен в 2011 году, предложив более высокие скорости при более высокой цене. Первоначальные кабели Thunderbolt стоили $50, контроллеры тоже были дороже чипов для USB.

Apple распространяет новый стандарт на своих устройствах Mac, но на Windows-компьютерах он не пользуется спросом. Однако в 2015 году был представлен стандарт Thunderbolt 3.0, который использует тот же коннектор и кабели USB-C, что и стандарт USB 3.1.

Бхатт не считает эти стандарты конкурентами, а скорее дополняющими друг друга. «С точки зрения пользователя универсальный порт, к которому можно подключать устройства с поддержкой Thunderbolt и USB, является весьма удобным. Именно это и было целью изначально — один порт для всех устройств».

Thunderbolt-3-cables-1024x662




Рубрики:Технологии

Еще нет комментариев

Написать ответ

Сбросить