Тестуємо флешки: як дізнатися реальні швидкість та обсяг. Як визначити, який USB порт стоїть на ноутбуці чи комп'ютері? Як дізнатися який юсб 3.0 на ноутбуці

Як відрізнити USB 3.0 і USB 2.0? Ну те, що usb 3.0 швидше, і так уже всі знають, але мало хто знає, як відрізнити підробку від справжньої чи взагалі вони відрізняються.

Для початку глянемо на наші перші USB, так звані 1.0 usb, вони використовуються навіть у нових мишках, вебкамерах, всіх тих пристроях, кому першого usb вистачає сповна:

Як бачимо, у них усередині 4 контакти і пластмаса під ними білого кольору. Це простий спосіб визначити, що це перший usb.

Тепер глянемо на другий:

Тут, звичайно, складно розглянути і зрозуміти, що там 4 контакти і під ними чорна пластмаса - це явна ознака usb 2.0. Як ми вже знаємо, 2.0 та 1.0 сумісні, відмінності лише у швидкості: 2.0 швидше у швидкості, але швидше не флешка читає, а швидше працює контролер, через який йде спілкування. Звичайно на usb 2.0 зазвичай вказують, що це другий usb, але випадки всякі бувають.

Погляньмо, як виглядає роз'єм usb 2.0:

Як бачимо, він також чорного кольору, хоча виробники в окремих випадках змінюють цей колір навмисно (дизайн), але правильний колір повинен бути чорний у 2.0 usb.

А тепер, нарешті, глянемо на 3.0:

Це найвдаліше фото з усіх, що я робив, на usb 3.0 дев'ять контактів: 4 спереду та 5 ззаду (вони трохи підняті вище):

І як бачимо, пластмаса під контактами синього кольору – це явна ознака 3.0: адже вони мають скрізь робити її синього кольору.

Ось роз'єм usb 3.0:

Напис SS говорить про те, що там контролер зроблено під Super Speed, тобто максимально можливу швидкість. Таку можна побачити на зовнішніх жорстких дисках 3.0.
Якщо зовнішник SS і роз'єм SS, то буде максимальна швидкість передачі даних.

Отже, проблема, як відрізнити, якщо дизайн, наприклад, синій, як тут:

Тут пластмаса синя, але він usb 2.0. То як відрізняти? — за контактами, я казав, що у третього дев'ятьконтактів, а другий чотири:

Ось вона в розборі, і тут вже добре видно, що тут тільки 4 контакти.

Usb 3.0 сумісний з 2.0 та 1.0, так що в роз'єми 3.0 можна встромляти і 2.0, і 1.0. Якщо вставити в третій usb роз'єм 2.0, то швидкість 2.0, якщо 1.0, то швидкість 1.0. Тож не бійтеся вставляти в нього та інші. Просто коли вам потрібна буде швидкість і у вас буде 3.0 пристрій, вставте його саме в 3.0. USB 3.0 внутрішній роз'єм підтримує швидкість передачі до 5 Гбіт/с.

Нещодавно на ринок вийшов так званий USB 3.1, він позначається як SS (Super Speed) у кожного роз'єму. Він швидше за usb 3.0 і має сумісність з другим і першим usb. USB 3.1 або чорного, або синього (як у моєму випадку кольору), а 3.0 тільки синього.

Якщо USB-пристрій і платформа підтримують передачу даних у режимі USB3.0 зі швидкістю 5 Гб/сек., то, здавалося б, ніщо не заважає переконатися в цьому. Існує чимало утиліт для цього, та й наші дослідження сприяли пошуку відповіді на це питання. Крім того, якщо накопичувач демонструє швидкість, що суттєво перевищує 50-60 МБ/сек., то можна заявити - це режим Super Speed Оскільки в режимі USB 2.0 така швидкість фізично недосяжна, а «проміжних» варіантів не існує. Але не все так просто...

Чому все так складно

Через різні причини, повноцінна підтримка нових режимів універсальної послідовної шини в утилітах системної інформації дещо затримується. В результаті ми часто бачимо лише диференціювання між USB1 та USB2 та розпізнавання USB3-підключення як USB2. Крім того, інформація, що отримується з дескрипторів пристрою, декларує його потенційні можливості, а не поточний швидкісний режим, що вибирається суто апаратно. Згідно зі специфікацією USB, вміст дескрипторів повинен залежати від встановленої швидкості, але розробники пристроїв не завжди дотримуються цього правила. У результаті, який би результат (USB2 чи USB3) ми не побачили, є підстави для сумнівів.

З урахуванням постійного вдосконалення технологій випереджаючого читання та відкладеного запису, робити висновки, орієнтуючись виключно на швидкості копіювання файлів на жорсткому диску, буде методологічно невірно, хоча при великих розмірах файлів (одиниці гігабайт) такий критерій має право на життя. Але є більш радикальний, а отже і достовірніший шлях – отримати інформацію безпосередньо з регістрів контролера USB 3.0 xHCI, написавши для цього невеликий UEFI-додаток на асемблері.

Умови експерименту та системні об'єкти

Платформа - ноутбук ASUS N750JK, а пристрій 3.0, що підключається, - жорсткий диск Transcend StoreJet 35T3. Цільовим об'єктом будуть регістрові поля контролера USB3.0 xHCI, що індикують тип з'єднання. Зауважимо, що в залежності від швидкісного режиму (USB2 або USB3), контролер "бачить" пристрій через одну з двох груп регістрів.

Мал.1 . Біти регіструPort N Status and Control USB2індикують тип з'єднання: Low-Speed, Full-SpeedабоHigh-Speed

Мал.2 . Біти регіструPort N Status and Control USB3індикують тип з'єднання: Super-Speed

Утиліта CheckUSB

Початкові тексти підготовлені у форматі Flat Assembler 1.71.17. Утиліта CheckUSB призначена для запуску в середовищі x64 UEFI. Поточна версія підтримує лише системну логіку Intel 8 Series, режим USB 3.0 має бути включений до CMOS Setup. Така прив'язка пов'язана по-перше з підтримкою широкого набору регістрів, специфічних для даної системної логіки і не передбачених специфікацією контролера xHCI, а по-друге, з метою спрощення, обчислення адресних зсувів та розмірностей ряду реєстрових полів, а також завдання кількості портів, реалізовано для окремого випадку, а саме даної системної логіки. Детальна інформація міститься у документі:

Intel 8 Series / C220 Series Chipset Family Platform Controller Hub (PCH).Datasheet. June 2013

Ентузіастам, які бажають розширити функціональність нашого найпростішого прикладу та реалізувати підтримку різних наборів системної логіки, рекомендуємо документ:

Extensible Host Controller Interface для Universal Serial Bus (xHCI).Revision 1.1

Крім того, безпосередній доступ до конфігураційного простору PCI та memory-mapped I/O рекомендується замінити на виклики відповідних UEFI-протоколів.

Аналізуємо результати

Отже, утиліта відпрацювала, рапорт згенеровано.

Мал. 3

Звернімо увагу на список підключень до портів контролера USB. Спочатку йдуть три пристрої, що входять до складу ноутбука, а четверте – це наш зовнішній жорсткий диск, що шукається. Transcend StoreJet 35T3.Режим SuperSpeed увімкнено. Детальний аналіз вмісту реєстрових полів наведено.

Резюме

Низькорівневе дослідження, виконане на рівні фізичного доступу до регістрів контролера USB3.0 xHCI у середовищі UEFI firmware, однозначно свідчить – режим Super Speed включений. Але справність обладнання необхідна, але не достатня умова його коректної роботи у сеансі операційної системи. Причиною проблем може бути, наприклад, драйвер контролера xHCI або ОС. Тому логічним продовженням буде проведення подібного експерименту в сеансі ОС, наприклад Windows. Це завдання складніше, оскільки регістри контролера є привілейованим системним ресурсом, доступу до якого потрібно написати власний драйвер. Крім того, у сеансі операційної системи, з контролером USB взаємодіє його штатний драйвер, необхідно подбати про безконфліктність.

На зорі комп'ютерних технологій однією з основних проблем користувача була погана сумісність пристроїв - за підключення периферії відповідало безліч різнорідних портів, більшість з яких відрізнялася громіздкістю та низькою надійністю. Рішенням стала "універсальна послідовна шина" або, скорочено, USB. Вперше новий порт був представлений широкому загалу в далекому 1996 році. 2001-го покупцям стали доступні материнські плати та зовнішні пристрої стандарту USB 2.0, а 2010-го з'явився USB 3.0. То в чому ж відмінності цих технологій і чому обидві досі потрібні?

Відмінності стандартів USB 2.0 та 3.0

Насамперед, варто відзначити, що всі USB-порти сумісні між собою. Це означає, що підключення повільного пристрою до швидкого порту і навпаки можливо, проте швидкість обміну даними буде мінімальною.

«Впізнати» стандарт роз'єму можна візуально – у USB 2.0 внутрішня поверхня пофарбована у білий колір, а у USB 3.0 – у синій.

Крім того, нові кабелі складаються не з чотирьох, а з восьми проводів, що робить їх товстішими і менш гнучкими. З одного боку, це збільшує функціональні можливості пристроїв, покращує параметри передачі даних, з іншого – підвищує вартість кабелю. Як правило, кабелі USB 2.0 в 1,5-2 рази довші за свої «швидкі» родичі. Існують відмінності в розмірах і конфігурації подібних версій роз'ємів. Так, USB 2.0 поділяється на:

тип A (звичайний) – 4×12 мм;
тип B (звичайний) - 7×8 мм;
тип A (Mini) – 3×7 мм, трапецієподібний із округленими кутами;
тип A (Micro) – 2х7 мм, прямокутний;
тип B (Micro) – 2×7 мм, прямокутний із округленими кутами.

У комп'ютерній периферії найчастіше використовується звичайний USB Тип A, у мобільних гаджетах – Тип Б Mini та Micro. Класифікація USB 3.0 також складна:

тип A (звичайний) – 4×12 мм;
тип B (звичайний) - 7×10 мм, складної форми;
тип B (Mini) - 3×7 мм, трапецієподібний з прямими кутами;
тип B (Micro) – 2×12 мм, прямокутний із закругленими кутами та виїмкою;
тип C - 2,5×8 мм, прямокутний із округленими кутами.

У комп'ютерах, як і раніше, превалює Тип A, але Тип C з кожним днем набирає все більшої популярності. Перехідник цих стандартів показаний малюнку.

Таблиця: основні відомості про можливості портів другого та третього покоління

Поки що рано списувати USB 2.0 з рахунків – цей стандарт широко застосовується для підключення клавіатури, миші, принтерів, сканерів та інших зовнішніх пристроїв, що використовується в мобільних гаджетах. Але для флешок та зовнішніх дисків, коли первинна швидкість читання та запису, краще підходить USB 3.0. Він також дозволяє підключати більше пристроїв до одного хаба і швидше заряджати акумулятори через більшу силу струму.

Технологія USB 3.0 з'явилася у 2008 році. У наш час нові комп'ютери або ноутбуки випускаються за допомогою USB 3.0. Але наскільки вигідніша ця технологія? Наскільки швидше? Чи можна помітити покращення швидкості використання носіїв з підтримкою USB 3.0?

Пристрої USB 3.0 сумісні з портами USB 2.0 Вони функціонуватимуть нормально, але тільки на максимальній для USB 2.0 швидкості. Єдиний недолік у тому, що вони дорожчі. У цій статті ми розглянемо, чим відрізняється USB 2.0 від USB 3.0. А також чому остання технологія набагато краща.

USB – це стандарт, і він визначає максимальну швидкість передачі сигналів через порт. Стандарт USB 2.0 забезпечує максимальну теоретичну швидкість передачі сигналів на рівні 480 мегабіт в секунду. USB 3.0 дозволяє передавати дані зі швидкістю 5 гігабіт в секунду. Теоретично USB 3.0 удесятеро швидше, ніж USB 2.0.

Якби це було все, то питання модернізації можна було б вважати закритим: хто б не хотів, щоб USB-накопичувач працював у 10 разів швидше, ніж зараз? Але не все так просто. Стандарт лише визначає максимальну швидкість передачі даних. У різних пристроїв можуть бути інші вузькі місця, наприклад, для багатьох накопичувачів час передачі буде залежати від швидкості роботи флеш-пам'яті.

Реальні показники швидкості

Теорія – це добре, але давайте подивимося, як насправді працюють флеш-накопичувачі USB 3.0. Тут все дуже сильно залежатиме від накопичувача. Ми взяли тест, виконаний tomshardware.com. Тест включає і USB 2.0-накопичувачі, вони знаходяться в нижній частині діаграми. І ми можемо бачити справді цікавий результат.

Накопичувачі USB 2.0 здатні видавати швидкість запису від 7,9 Мб/с, тоді як диски USB 3.0 від 11,9 Мб/с аж до 286,2 Мб/с. Ми бачимо, що найгірший USB 3.0-диск швидше, ніж усі USB 2.0, але не набагато. А найкращий швидше більш ніж у 28 разів.

Найповільніші накопичувачі були найдешевшими, тоді як найшвидші були дорогими. Найшвидший носій досягає такої швидкості завдяки чотириканальній флеш-пам'яті, що вимагає від виробника певних вкладень.

Технічні особливості

Незважаючи на те, що стандарти USB 2.0 vs USB 3.0 сумісні між собою, вони мають деякі відмінності у будові. Для підтримки старих пристроїв USB 3.0 має ті ж чотири контакти. Одну пару для прийому та передачі, і другу - для харчування. Але тут починається різниця між USB 2.0 та 3.0. Для організації високої швидкості роботи, швидкої зарядки та інших переваг було додано ще чотири контакти, які призначені для роботи з силою струму до 1 ампера.

Через це було додано ще дві кручені пари. Тепер сам шнур став товстішим, а його максимальна довжина від п'яти метрів скоротилася до трьох. Завдяки збільшенню сили струму тепер можливе швидке заряджання смартфонів і підключення більшої кількості пристроїв до одного роз'єму USB. Крім того, для кабелю було додано захист від магнітних полів.

У чому різниця USB 2.0 та USB 3.0 зовні? По-перше, це кількість контактів. По-друге, виробники випускають порти USB 3.0 синього або у деяких випадках червоного кольору. Тому визначити, який перед вами роз'єм, не важко.

Ціна пристроїв

Ціна - це, як і раніше, дуже важливий фактор. Багато флеш-накопичувачів USB 2.0 можна отримати дуже дешево. Наприклад, можна знайти флешку на 8 Гб не більше, ніж за $10, а на 4 Гб, навіть за $5.

Щоб побачити значний приріст швидкості на USB 3.0, вам доведеться витратити більше $40. Запитайте себе, скільки ви готові витратити і навіщо використовуватимете накопичувач. Вам просто потрібний невеликий, дешевий інструмент для переміщення документів? Тоді USB 2.0 чудово підійде. З іншого боку, якщо швидкість має більше значення, особливо для передачі важких файлів, можливо, вам знадобиться USB 3.0.

Вибір накопичувача USB 3.0

USB 3.0 дозволяє використовувати вищі швидкості. Але перед тим, як купити потрібний пристрій, зверніть увагу на інші параметри, які будуть вирішувати, наприклад, швидкість роботи флеш-пам'яті.

Якщо ви шукаєте хороший і швидкий накопичувач USB для передачі великих файлів, вам буде недостатньо п'яти доларів. Потрібно дивитися різні тести та заздалегідь визначити, наскільки швидко буде працювати обраний носій тієї чи іншої марки. Це може відігравати важливу роль у виборі USB 2.0 або USB 3.0.

Висновки

У цій статті ми розглянули, чим відрізняється USB 2.0 від USB 3.0. Як бачите, різниці досить багато, але скрізь є свої нюанси. Тепер ви знаєте, як відрізнити USB 2.0 від USB 3.0. Зверніть увагу, що не всі пристрої будуть працювати швидше, тільки тому, що вони використовують USB 3.0.

Якщо у вас USB-клавіатура або миша, то, звичайно, ви не помітите жодних змін швидкості під час переходу на USB 3.0. Звичайно, рано чи пізно усі пристрої перейдуть на цей стандарт. В цьому немає нічого поганого. Але й сенсу платити більше за них зараз також немає. Ви можете підключити USB 2.0 до порту USB 3.0, адже вони повністю сумісні.

Інтерфейс USB 3.0 значно продуктивніший за свого попередника – USB 2.0. Тоді як останній обмежує швидкість лінійного запису даних на флешку показником 30-40 Мб/с, за допомогою першого файли на флешку USB 3.0 можуть бути скопійовані зі швидкістю близько 100 Мб/с. Це реальний приклад, теоретично граничною пропускною спроможністю USB 2.0 вважається 60 Мб/с, а USB 3.0 – 625 Мб/с. Щоб скористатися перевагами інтерфейсу USB 3.0, їм повинні бути обладнані і носій (флешка, USB-HDD, інші пристрої зберігання даних) та комп'ютер. Як дізнатися, на комп'ютері стоять порти USB 2.0 чи 3.0?

На ноутбуках та материнських платах ПК, випущених раніше 2010 року, з високою ймовірністю будуть встановлені порти USB 2.0. А ось комп'ютерні пристрої, випущені пізніше, можуть бути обладнані USB 3.0.

Який інтерфейс USB оснащений комп'ютером, можна дізнатися за зовнішніми ознаками портів. Порти USB 1.0 мають 4 контакти, а пластмаса під ними білого кольору. Порти USB 2.0 також обладнані 4 контактами, але пластмаса під ними зазвичай чорного кольору. Всередині порту USB 3.0 знаходиться 9 контактів, а пластмаса під ними зазвичай синього кольору. Найсучасніші моделі ПК і ноутбуків можуть бути оснащені найпродуктивнішим на сьогоднішній день інтерфейсом USB 3.1 із заявленою максимальною пропускною здатністю 1250 Мб/с. Пластик під контактами таких портів може фарбуватись як у чорний, так і синій колір. Від інтерфейсів-попередників порти USB 3.1 відрізняє вигравіруваний поруч напис «SS» (Super Speed).

Корпуси ПК зазвичай оснащуються панеллю спереду з додатковими USB портами для зручності підключення пристроїв. Але за таку зручність власники комп'ютерів, які не знають, що їхні материнські плати підтримують USB 3.0, нерідко платять нестерпним очікуванням під час переміщення даних на флешку. Адже навіть сучасні, але бюджетні корпуси, як правило, оснащуються портами USB 2.0.

Дізнатися, чи на комп'ютері стоять USB-порти 2.0 або 3.0, можна за допомогою засобів Windows. Заходимо в диспетчер пристроїв і розкриваємо гілку «Контролер USB». Якщо в списку гілки хост-контролери значаться як «Розширений хост-контролер» («Enhanced Host Controller»), при цьому їх назви не містять дописка «USB 3.0», це означає, що на комп'ютері стоять порти USB 2.0.

Про наявність портів USB 3.0 прямо говоритиме дописка «USB 3.0» в назвах розширених хост-контролерів. Про те, що комп'ютер підтримує USB 3.0, також свідчить наявність у переліку гілки контролерів, у назві яких є абревіатура XHCI – вказівка на універсальний інтерфейс eXtensible Host Controller Interface.

Як придбати порти USB 3.0, якщо їх не виявилося? У тотального апгрейду у вигляді заміни ноутбука чи материнської плати ПК з усіма залежними від неї комплектуючими є альтернатива – встановлення адаптера USB 3.0. Для складання ПК такі адаптери існують у вигляді плат, що встановлюються в слот PCI Express. До ноутбуків адаптери USB 3.0 підключаються за допомогою слота ExpressCard. На AliExpress адаптери USB 3.0 можна замовити за акційну ціну трохи більше ніж $5. Такий варіант дасть певний приріст продуктивності, але все одно не дотягуватиме до можливостей USB 3.0, що спочатку підтримується сучасними ноутбуками і материнськими платами. Адже передача даних буде обмежена пропускною спроможністю відповідного слота.

Чудового Вам дня!