Ninguém em sã consciência poderia argumentar que o advento do USB foi uma coisa ruim. Antes de termos a agora icônica porta USB , o mundo estava cheio de padrões de conexão desajeitados e díspares. 

O PC típico do início dos anos 90 ostentava portas LPT , Serial , PS2 , SCSI e MIDI . Para citar apenas alguns exemplos! Agora temos o Universal Serial Bus , mas não é tão “universal” como se poderia esperar!

Versões e velocidades USB^{(USB Versions & Speeds)}

É importante entender que, embora duas portas e cabos USB possam ^(USB)parecer^{(look )} idênticos, isso não significa que eles tenham os mesmos recursos. Isso porque os padrões USB melhoraram ao longo dos anos. O hardware que envia e recebe informações é mais rápido e a fiação interna difere significativamente. 

No entanto, uma parte fundamental do USB é o bit “universal”. Na prática, isso significa que, se um cabo USB se encaixar em uma porta, ele funcionará. O pior que pode acontecer é que o padrão seja o padrão mais antigo e mais lento que ambos os dispositivos podem entender. O que^(Which) significa que alguns dispositivos simplesmente não funcionarão corretamente porque não podem enviar dados pelo cabo com rapidez suficiente. 

Quando você compra um periférico USB , ele especifica qual é o padrão mais alto que ele suporta e – às vezes – exige. Isso significa que o computador, o cabo e o dispositivo devem estar em conformidade com esse padrão USB específico para que funcionem da melhor maneira possível.

No momento, existem três gerações de USB disponíveis, com uma quarta ainda não lançada, mas em andamento. Este é o mínimo que você precisa saber:

• O USB 1^{(USB 1)} tem uma velocidade máxima teórica de 12Mbps (megabits por segundo). Esses dispositivos antigos funcionarão com o USB moderno atual , mas não mais que essa velocidade e geralmente uma menor. Também é conhecido como USB “Full Speed” , o que pode ser confuso.
• O USB 2^{(USB 2)} é muito^{(way )} mais rápido, com uma velocidade máxima teórica de 480Mbps. O nome de marketing do USB 2 é “High Speed”.
• O USB 3^{(USB 3 )} é o padrão mais recente no momento da escrita e tem uma velocidade teórica de surpreendentes 5 Gbps (gigabits por segundo). Seu nome de marketing é “SuperSpeed”.

O USB 1.1 é, na verdade, o padrão ^{(USB 1.1)}USB 1 mais adotado , praticamente sem dispositivos USB 1.0 chegando às mãos dos usuários. O USB 2.0 recebeu uma única revisão, mas o USB 3^{(USB 3)} teve o maior trabalho de revisão com o USB 3.1^{(USB 3.1)} e 3.2. 

Estes são ainda^{(further )} divididos em gerações. O USB 3.1^{(USB 3.1)} tem uma subdivisão Gen 1 e Gen 2 . USB 3.2 tem Gen^{(Gen 1)} 1,2 e 2×2.

As versões geracionais são, na verdade, significativamente diferentes em desempenho. O USB 3.1 Gen 1 roda a 5 Gbps , mas o Gen 2 duplica isso! As gerações USB 3.2 rodam a 5,10 e 20 ^{(USB 3.2)}Gbps respectivamente.

Ufa!

Uma nota sobre Thunderbolt 3 via USB-C^{(A Note On Thunderbolt 3 Over USB-C)}

Thunderbolt 3 é um padrão de transmissão de dados totalmente separado para USB . No entanto, ele usa a mesma porta USB-C^(USB-C) ! Isso não é tão confuso quanto parece, então vamos detalhar o que você precisa saber:

• Qualquer dispositivo USB-C funcionará em qualquer porta Thunderbolt 3 .
• Um dispositivo Thunderbolt não funcionará em uma porta USB-C simples sem Thunderbolt .
• As portas Thunderbolt USB-C^{(Thunderbolt USB-C)} geralmente têm um pequeno gráfico de raio ao lado delas.
• Os cabos USB-C funcionam como cabos Thunderbolt , mas os mais baratos podem não sustentar a velocidade corretamente.
• ^{(Thunderbolt)}Os cabos Thunderbolt também funcionam como cabos USB-C.

Thunderbolt é uma tecnologia legal, mas este artigo é sobre USB , então vamos deixar por isso mesmo.

Tipos de porta USB^{(USB Port Types)}

Agora que abordamos as diferentes gerações de USB , vamos falar sobre as portas físicas reais. Antes de fazermos isso, porém, aqui vai uma dica rápida – as portas USB 3^{(– USB 3)} são convencionalmente azuis por dentro! Isso torna fácil diferenciá-los dos tipos de porta USB mais antigos.^(USB)

A porta USB original é conhecida como porta Tipo A. ^{(Type A)}Este é o tipo de porta que todos conhecemos e amamos, que pode ser encontrado em tudo, desde TVs de tela plana^(TVs) a rádios-relógios. As portas USB^(USB) 1 e USB 2 Type-A têm apenas quatro pinos internamente. Dois para dados e dois para energia. As portas USB^(USB) 3 Tipo A^(Type-A) têm nove pinos no total, mas são totalmente compatíveis com versões anteriores.

Em seguida, temos a porta Tipo B menos comum. ^{(Type B)}Eles geralmente são vistos em dispositivos como impressoras ou discos rígidos externos. É uma porta fêmea para dispositivos que não são “dispositivos host” como um computador. As portas USB 1^{(B USB 1)} e 2 tipo B não^{(not )} são fisicamente compatíveis com as portas USB 3 ^{(USB 3)} tipo^(Type-B) B.

Por fim, temos a última porta Type-C. Essa porta minúscula e densamente cabeada é reversível. O que significa que, ao contrário das portas Tipo A^{(Types A)} ou B, você pode inseri-lo de qualquer maneira. Com um adaptador, é compatível com todos os USB , exceto USB 1 . Substitui outros tipos de conexão a partir de USB 3.2 .

Isso é tudo para as chamadas portas “padrão”, mas existem versões “mini” e “micro” delas para dispositivos que são muito pequenos para lidar com portas USB-A de tamanho normal. Controladores de jogos^(Game) , smartphones e outros dispositivos pequenos podem apresentar versões Mini e Micro de portas Tipo A^(Type-A) e Tipo B. ^(Type-B)Há também portas Tipo AB^(Type-AB) para dispositivos que atuam como host e periférico. 

Antes das portas USB-C , os smartphones geralmente apresentavam portas Micro-B . As portas Mini-B podem ser encontradas em dispositivos como o controle do PlayStation 3 .

Embora as portas Micro-B ainda sejam amplamente usadas para smartphones, bancos de energia e a maioria dos pequenos dispositivos eletrônicos modernos, o USB-C^(USB-C) está rapidamente se tornando o novo padrão para todos os^{(every )} dispositivos que usam USB , independentemente do tamanho.

Padrões de alimentação USB^{(USB Power Standards)}

USB é mais do que apenas uma maneira de transferir dados entre dispositivos. É também uma forma de transferir poder. Com exceção dos dispositivos móveis da Apple, praticamente todos os smartphones modernos usam uma porta USB de um tipo ou outro para carregamento e dados. 

Na verdade, muitos dispositivos que não transferem dados ainda usam USB para carregamento. Um exemplo são os bancos de energia para pequenos drones de brinquedo. Alguns cabos USB transportam apenas energia, faltando a fiação para transmissão de dados. Os^(Power) cabos de energia que vêm com os bancos de energia às vezes são desse tipo. 

Na verdade, é muito útil usar um cabo somente de energia para evitar infecções por vírus de dispositivos móveis. Por exemplo, em aeroportos onde os carregadores podem ser fornecidos, os hackers^(hackers) podem trocá-los por dispositivos infectados por malware. Um cabo USB^(USB) chamado “ bloqueador de dados^{(data blocker)} ” impede essa exploração específica.

Em termos de energia real que vem através de um cabo USB , há muita variabilidade. No entanto, uma coisa que você deve saber é que, se você conectar um dispositivo USB a uma porta compatível com ^(USB)USB , ele consumirá apenas a energia necessária ou a energia que a porta puder fornecer, o que for menor.

Portanto, você não precisa se preocupar em conectar seu telefone a um carregador com uma classificação de energia mais alta do que a que veio com ele. Contanto que os dispositivos e o cabo sejam de fabricantes respeitáveis, não é algo que você precise pensar.

O que é importante saber é que algumas fontes de alimentação USB não vão carregar ou alimentar bem o seu dispositivo. O USB^(USB) fornece energia de acordo com a geração do hardware. USB 1.0 e 2.0 fornecem 500mAh de corrente. O USB^(USB) 3.0 pode fornecer até 900 mAh de suco. O USB^(USB) 3.1 pode fornecer até 3000 mAh (3A)! 

Estes são simplesmente os números que um fabricante deve cumprir para atender aos mínimos de certificação. Você provavelmente notou que carregadores de carro e carregadores de iPad da Apple^(Apple) geralmente são classificados para 2,1 A, o que não faz parte de nenhuma especificação USB . Para aproveitar a energia extra disponível, o dispositivo precisa conversar com o carregador para negociar a quantidade de energia que deseja. 

Se não puder, ele simplesmente será padronizado para o mínimo, que geralmente é 500 mAh. Tudo o que você precisa saber é que o carregador e o dispositivo precisam suportar o mesmo padrão de energia de “carregamento rápido” que deve ser transferido acima das especificações USB .

Além do fornecimento de alta potência das versões mais recentes do USB 3, todos os outros padrões de carregamento rápido não são padrão da indústria. Portanto, não há garantia de que seu smartphone de “carregamento rápido” seja ligado na melhor taxa em um carregador de terceiros. 

Em telefones Android , por exemplo, geralmente haverá uma notificação informando se o dispositivo está carregando lenta ou rapidamente, juntamente com uma estimativa de tempo.

Usando USB em Macs^{(Using USB On Macs)}

O USB^(USB) é um recurso dos computadores da Apple há quase tanto tempo quanto o próprio USB existe. O primeiro iMac de 1998 acabou com todas as portas, exceto duas USB e duas portas ^(Ports)FireWire . Não é exagero dizer que a Apple teve um grande papel a desempenhar na adoção do USB .

Os Macs modernos^{(Modern Macs)} também fizeram algo radical quando se trata de tecnologia USB e acabaram com TODAS^(ALL) as portas em troca de uma ou duas portas USB-C^(USB-C) . Isso significa que, se você quiser usar qualquer dispositivo que não use USB-C nativamente , a única solução é um hub  USB-C .

A boa notícia é que o USB-C tem tanta largura de banda e poder, que adicionar um dispositivo de hub barato pode fornecer qualquer conexão que você desejar. Certifique-se de procurar um que tenha sido testado especificamente para compatibilidade com Mac . Os Mac^(Mac) Books com duas portas USB-C^(USB-C) podem funcionar com os chamados dispositivos “dual-hub”, que se encaixam em ambas as portas USB-C e as combinam para uso com o hub.

Uma nota final sobre USB 4^{(A Final Note On USB 4)}

Antes de fecharmos o livro sobre USB , precisamos falar brevemente sobre o futuro. O USB 4^{(USB 4)} está no horizonte e por isso é uma boa ideia estar um pouco preparado para isso. Este novo padrão suporta até 40 Gbps de largura de banda, mas só é compatível com USB 3.2 e USB 2.0 . 

Na prática, é improvável que isso incomode alguém, pois todo o hardware USB 1 já é essencialmente obsoleto. A porta USB^(USB) -C atual será o pilar do USB 4 e, portanto, todo o USB^(USB) está sendo unificado, tornando as preocupações sobre se diferentes portas funcionarão juntas uma coisa do passado. Assim, em apenas alguns anos, você não terá que se lembrar de nada que leu neste artigo.

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

No one in their right mind could argue that thе advent of USB was a bad thing. Before we fіrst got the now-іconic USB port, the world was filled wіth clunky, 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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