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Standard USB 3 copertina

Tutto quello che dovresti sapere sulla USB ma che non hai mai osato chiedere
Facciamo un po' di chiarezza sulla storia, il presente e il futuro dello standard USB


Lo usiamo per caricare ormai la quasi totalità dei nostri dispositivi. Ha fatto uscire di scena connettori di ogni tipo, e altri decaderanno a causa sua. Presto potrebbe diventare, oltre che universale diffuso, anche unico. Stiamo parlando dello standard USB, che a partire dagli anni 90 è entrato nelle nostre vite tecnologiche per dominarle, almeno dal punto di vista delle connessioni tra diversi dispositivi. Nel tempo, però, si sono susseguite diverse versioni, con porte, funzionalità e velocità diverse. È quindi il caso di fare chiarezza e capire cosa si cela veramente dietro a questo standard così ubiquo.

Lo standard USB come costante della nostra vita tecnologica

Come suggerisce l’acronimo da cui prende il nome (Universal Serial Bus), lo standard USB è un protocollo di interfaccia nato nel 1996 con lo scopo di rimpiazzare le porte e le connessioni presenti fino a quel momento. E così è stato: gradualmente sempre più periferiche, come mouse, tastiere, stampanti fotocamere digitali sono gradualmente passate a questo standard.

USB A B hub standardIl focus sulla connessione di un computer o comunque un dispositivo centrale ad una periferica giustificò l’esistenza di due porte e connettori diversi, rispettivamente il più classico e conosciuto tipo e l’ormai raro tipo B.  Queste coppie di porte e connettori a quattro pin sono rimaste uguali nel passaggio dall’ormai desueto standard USB 1 (sia 1.0 che 1.1) all’ancora presente standard USB 2.0 (2001). I due però si differenziano sia per il colore della plastica interna (nera invece di bianca) che la velocità (da soli 1.5 Mbit/s12 Mbit/s, con un massimo di 480 Mbit/s).

A cavallo tra i due standard è stata introdotta un’altra importante novità, ovvero le porte a dimensione ridotta. Gli standard mini-USB micro-USB, inaugurati rispettivamente con USB 1.1 e USB 2.0 revisionata, hanno permesso due importanti passi in avanti. Innanzitutto hanno permesso di portare lo standard anche a dispositivi piccoli e portatili come i lettori MP3 e gli smartphone. È stata poi introdotta sempre con queste versioni l’idea di unificare le porte A e B in un nuovo standard AB, annullando la distinzione tra dispositivo principale e periferica.

Sempre più veloci

USB 3 A B hub standardFacciamo un balzo in avanti e arriviamo ai tempi più recenti, con il variegato standard USB 3.0 e la sempre più diffusa porta USB Type-C. Rinviamo un attimo il discorso per la seconda per concentrarci sul primo: introdotto nel 2011 e aggiornato poi con le versioni 3.1 (2014) e 3.2 (2017), è attualmente il migliore standard in circolazione. Per aumentare ancora di più le prestazioni di velocità, sono stati aggiunti 5 pin sia al tipo A che al tipo B. Se la prima permette però la compatibilità con i vecchi standard, la seconda è invece di una forma leggermente diversa, che permette di usare un connettore vecchio in una porta nuova ma non viceversa.

Poco male, perché il gioco vale la candela in termini di performance. I pin aggiuntivi permettono infatti la cosiddetta SuperSpeed (indicata a volte sul connettore con la sigla SS), che raggiunge le seguenti velocità: 5 Gbits/s per 3.0; 10 Gbit/s per 3.1 (SuperSpeed+); 20 Gbit/s per 3.2 (SuperSpeed++).

Più problematico è invece distinguere tra queste tre versioni: la colorazione blu delle porte e dei connettori permette infatti di differenziare la famiglia 3 dalla 1 e dalla 2, ma per capire quale versione si ha nello specifico spesso si può solo consultare il manuale nel dispositivo in questione. In ogni caso, tutti questi standard sono compatibili tra di loro, quindi al massimo non si potrà usufruire della velocità massima di trasferimento.

Sempre più universali

Standard USB type-C Thunderbolt 3La seconda grossa novità che sta però veramente spingendo in avanti lo standard USB è la porta USB di tipo C (o Type-C). Bidirezionale sia a livello di orientamento che a livello di connessione, la sua adozione da parte di Intel Apple per lo standard Thunderbolt 3 e la sua diffusione come porta di default per i dispositivi Android l’hanno messa al centro della rivoluzione USB.

Attualmente la Type-C è adotta dallo standard USB 3.1 e 3.2, con le velocità viste sopra. Avendo però ben 24 pin, le sue potenzialità non sono ancora state sfruttate completamente. Lo dimostra il fatto che il sopracitato Thunderbolt 3, che utilizza questo standard, riesca a raggiungere velocità di 40 Gbit/s e possa essere usato per connettere schermi ad alta risoluzione, schede grafiche esterne e addirittura alimentare un laptop, grazie al supporto ad alte potenza di ricarica.

A colmare il divario ci penserà lo standard USB 4, definito nel 2019 ma che ancora deve vedere la sua diffusione. Con questa versione, le porte di tipo A e B sono completamente accantonate a favore della C e le specifiche sono totalmente a quelle dello standard Thunderbolt, prevedendo addirittura una Thunderbolt 3 Alternate Mode per garantirne l’interoperabilità.

Oltretutto, anche se nel frattempo è stato annunciato anche il protocollo Thunderbolt 4, quest’ultimo continuerà ad utilizzare la porta Type-C e come principale miglioramento rispetto alla generazione prima avrà proprio il supporto e allo standard USB 4.

Insomma, se come per tutti gli standard una delle chiavi per il successo è l’adozione combinata da parte dei produttori e dei consumatori, sicuramente lo standard USB ha tutte le carte in regola per diventare, nella sua versione C e con tutte le caratteristiche appena viste, l’unico e solo standard universale di connessione.

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Giovanni Natalini

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Ingegnere Elettronico prestato a tempo indeterminato alla comunicazione. Mi entusiasmo facilmente e mi interessa un po' di tutto: scienza, tecnologia, ma anche fumetti, podcast, meme, Youtube e videogiochi.
                   










 
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