蘋(píng)果剛剛推出的Iphone15 終于放棄了自己的Lighting換成了標(biāo)準(zhǔn)的Type-C。據(jù)說(shuō)這也是除了 3nm 芯片A17之外的最大的亮點(diǎn)。

關(guān)于iPhone15這次從蘋(píng)果獨(dú)有的閃電口lighting更換成通用的TypeC的原因，眾說(shuō)紛紜。 有一條原因是在2022年10月4日，歐洲議會(huì)通過(guò)了一項(xiàng)法案，該法案規(guī)定，從2024年底開(kāi)始，所有便攜智能設(shè)備新機(jī)都必須使用USB Type-C的充電接口。因此，蘋(píng)果公司在去年就已經(jīng)確認(rèn)了在2024年推出的所有手機(jī)采用Type-C接口。這次Iphone15 作為2024年銷售的主力，改成Type-C也就又因可循了。 但是僅僅是因?yàn)闅W盟的一紙禁令嗎？ 那究竟什么是Type-C？ 它有什么魅力，能夠讓歐盟議會(huì)為之傾倒？并最終迫使蘋(píng)果手機(jī)放棄自己的lighting而轉(zhuǎn)投TypeC 門下？ 今天我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)一下這個(gè)一統(tǒng)江湖的接口盟主——USB Type C。

首先什么是USB？

Type C 作為USB的一種形式，我們先來(lái)認(rèn)識(shí)一下USB這個(gè)非常非常常用的數(shù)據(jù)接口。 伴隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，它就需要和許多外部設(shè)備進(jìn)行連接，比如鼠標(biāo)，鍵盤，打印機(jī)，掃描儀，攝像機(jī)，手機(jī)等等。如下圖所示，在一個(gè)臺(tái)式機(jī)上竟然有這么多的接口，比如老式鍵盤鼠標(biāo)所用的PS/2 接口， VGA接口，網(wǎng)線接口，耳機(jī)接口等等。USB接口作為其中一個(gè)，最早我們經(jīng)常用它來(lái)連接 U 盤，因?yàn)檫@個(gè)U盤的全稱就是 USB Disk。現(xiàn)在應(yīng)用越來(lái)越廣泛，鼠標(biāo)，鍵盤，耳機(jī)等等都可以通過(guò)USB接口來(lái)進(jìn)行連接通信。

USB是Universal Serial Bus 的首字母縮寫(xiě)詞，中文翻譯過(guò)來(lái)就是通用串行總線，它既是一種接口形式，也是一種數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。最早在1994年有Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC 和 Nortel等公司聯(lián)合研發(fā)推出的用于替換原來(lái)的并行接口和串行接口的數(shù)據(jù)接口形式。

串行接口總線 USB接口標(biāo)準(zhǔn)由USB 開(kāi)發(fā)者論壇組織 USB-IF發(fā)布，到目前為止已經(jīng)從1996年發(fā)布的USB1.0發(fā)展到了現(xiàn)在的USB4.0。其傳輸速率不斷提升，目前的USB4.0?最大傳輸速率為40Gbps，比最早的USB1.0?時(shí)期的1.5Mbps快了大約兩萬(wàn)多倍。隨著傳輸速度的加快，USB的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，幾乎一統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕?/p>

USB有哪些接口形式？

USB作為一種串行數(shù)據(jù)協(xié)議，其數(shù)據(jù)傳輸離不開(kāi)物理結(jié)構(gòu)。到今天為止，USB IF 標(biāo)準(zhǔn)組織提供了多種USB接口形式，主要有 Type A，Type B，Type C，以及其小型化版本—— USB Mini A，USB Mini B， USB Micro C 以及 USB Micro B Supper Speed 等等。

Type A

Type A 就是我們常用的電腦數(shù)據(jù)接口，又叫做USB A，其接口形式如下圖所示。USB TYPE-A連接器位于計(jì)算機(jī)和集線器的主機(jī)控制器上，是一個(gè)扁平的矩形接口。該接口通過(guò)摩擦將連接固定到位，使用戶可以輕松連接和斷開(kāi)連接。TYPE-A連接器不是圓形引腳，而是使用可以很好地承受連續(xù)連接和拆卸的扁平觸點(diǎn)。A型插槽連接器提供“下游”連接，僅用于主機(jī)控制器和集線器。

USB Type A 這里有一點(diǎn)需要注意的是，從USB1.0 到USB3.0 都支持Type A接口形式，其外觀看上去是一樣的，但是內(nèi)部引腳功能是不同的，這里要注意加以區(qū)分，通常情況下，我們可以觀察USB內(nèi)部塑料顏色來(lái)進(jìn)行區(qū)分，白色一般為USB1.0或USB1.1,黑色為USB2.0,藍(lán)色9線為USB3.0。 下圖是USB3.0?的引腳圖紙和定義。

Type B

TypeB和TypeA的接口外形不同，TypeB 內(nèi)部為正方形，外部為梯形，結(jié)構(gòu)比較堅(jiān)固，但是所占用體積也比較大。通常我們所用的打印機(jī)一般采用這種數(shù)據(jù)接口形式。 ? USB?Type B的引腳圖紙如下

USB mini 和 Micro

在TypeC 出現(xiàn)之前，為了適配小型化的需求，發(fā)展出了 USB Mini版本和 USB Micro 版本，這兩個(gè)版本都在 電子設(shè)備中被大量應(yīng)用過(guò)，比如在移動(dòng)硬盤和數(shù)碼相機(jī)上應(yīng)用比較廣泛的 USB Mini 系列。

以及在手機(jī)上應(yīng)用最廣泛的 USB Micro 接口，這種接口比 Mini 型更扁，也就能支持更薄的手機(jī)設(shè)計(jì)，但是其內(nèi)的舌頭也更為脆弱，相比好多小伙伴都有因?yàn)榉较虿宸磳?dǎo)致舌頭折掉的經(jīng)歷。

閃電口Lighting

提到小型化的應(yīng)用，那就不得不說(shuō)一下蘋(píng)果的lighting 端口了。自從用上閃電接口，晚上閉著眼睛也能給手機(jī)充電了。 在2012年的時(shí)候，蘋(píng)果推出了獨(dú)有的8-pin 的lighting 接口，國(guó)內(nèi)通常稱為閃電口或者蘋(píng)果口。這種閃電接口不僅具有堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，也支持正反隨便插入。盲插的感覺(jué)讓用USB micro 的小伙伴羨慕不已。 ? Lighting 端口正反兩面各有8個(gè)pin，外觀看上去完全一樣，非常適合盲插。但是從pin定義來(lái)看，AB面還是有一些區(qū)別的。那是如何做到正反插入都能正常工作的呢？

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不得不佩服 lighting接口發(fā)明者的設(shè)計(jì)能力了。下圖是lighting 的原理圖，從圖中可以看出，A面的1腳與B面4腳連通；A面的4腳與B面5腳連通；A面的5腳與B面的8腳連通；A面8腳與B面1腳連通。這樣的內(nèi)部構(gòu)造就決定了用戶不管插哪一面都能保證數(shù)據(jù)線正常工作了。

但是蘋(píng)果的封閉性大家都是非常熟悉的，難道讓其他廠商也用蘋(píng)果的lighting，蘋(píng)果公司可真是閉著眼睛掙錢了。要知道一根幾塊錢成本的linghting 充電線，在蘋(píng)果官網(wǎng)可是賣到上百塊錢啊，僅僅是lighting的MFI授權(quán)，也要三四美金，遠(yuǎn)超一根充電線的生產(chǎn)成本。 USB開(kāi)發(fā)者論壇為此傷透了腦筋，我也要面子的啊。

Type C

在lighting 接口推出后的幾個(gè)月，USB IF 在2013年1月份的美國(guó)消費(fèi)電子展上就推出了USB3.1標(biāo)準(zhǔn)，隨之推出了新型的USB接口，也就是Type C接口，支持最高傳輸速率10GB/s。從外形上，Type C和原來(lái)的 A ，B 差別很大，插座端的尺寸約為8.3mmX2.5mm纖薄設(shè)計(jì)；支持從正、反兩面均可插入的“正反插”功能，可承受1萬(wàn)次反復(fù)插拔；配備 Type-c連接器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格連接線可通過(guò)3A的電流，同時(shí)還支持超出現(xiàn)有USB供電能力的" USB PD”，可以提供最大達(dá)100W的電力。 ? 從此，再也不用為了插不進(jìn)去而煩惱了。 可是小伙伴們仔細(xì)看一下 這個(gè) type-C 和 lighting，?有沒(méi)有一種“逆向研發(fā)”的嫌疑。這難道不是把蘋(píng)果lighting的插座拉了一根線？ ? 反正我第一次看到這種 C 口的時(shí)候，就有一種把蘋(píng)果充電線插頭插進(jìn)去的沖動(dòng)。 ? 隨便了，科技上的事情誰(shuí)也說(shuō)不清楚，尤其是射頻接頭，一個(gè)端面尺寸定義就可以生成一個(gè)專利，就可以壟斷這類接頭的生產(chǎn)銷售。對(duì)于我們消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，好用才是硬道理。 不同于lighting 的單面8根pin，Type C的內(nèi)側(cè)單面有12根pin，比 lighting 多了4根，這四根也就解決了lighting上層發(fā)現(xiàn)的很多問(wèn)題，比如充電功率小，數(shù)據(jù)傳輸慢等。 下圖是TypeC 的pin 針定義。上圖為插頭橫截面，下圖為插座橫截面。

更詳細(xì)的pin 針定義，請(qǐng)參考下圖。

對(duì)比上文蘋(píng)果 Lighting 接口的定義，是不是越來(lái)越覺(jué)得像了。難怪蘋(píng)果堅(jiān)持了這么久也不用，一直等到歐盟法令生效才開(kāi)始應(yīng)用。原來(lái)是心里面咽不下這口氣啊。 不管你信不信，科技的盡頭也是政治。在最新的IPhone15上，縱使有錢如蘋(píng)果公司也是向政治低下了高傲的腦袋瓜子。但是換上TypeC的好處也是大大的，傳輸速度也是飆升，達(dá)到20倍的文件傳輸速度。TypeC 也就成了即 3nm芯片 A17 之后最受關(guān)注的一個(gè)亮點(diǎn)。

在各種優(yōu)勢(shì)加后臺(tái)的強(qiáng)力支持下， USB Type C 終于完成了統(tǒng)一霸業(yè)，今后將稱霸整個(gè)武林！將來(lái)一根線全搞定的時(shí)代終于要來(lái)了！

編輯：黃飛

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