USB بسیار مفید است، اما آیا می توانید از آن برای پخش ویدیو استفاده کنید؟
رایانهها، تبلتها، تلفنها و سایر دستگاههای ما میتوانند با استفاده از کابل USB ویدیو پخش کنند. اما آیا تا به حال فکر کرده اید که این داده های ویدئویی چگونه از طریق این کابل ها و کانکتورها عبور می کنند؟ استانداردهای متعدد انتقال ویدئو USB در بازار این امکان را فراهم می کند، اما انتقال ویدئوی USB چگونه متفاوت است و کدام را باید استفاده کنید؟
استانداردهای ویدیوی USB توضیح داده شده است
استانداردهای USB متعددی وجود دارد که هر کدام ویدئویی با مشخصات متفاوتی ارائه می دهند.
USB 2.0
USB 2.0 در سال 2000 راه اندازی شد، با سرعت انتقال 480 مگابیت بر ثانیه، قدرت شارژ 500 میلی آمپر و وضوح تصویر تا 1080p. در همین حال، پیشینیان، USB 1.0 و 1.1، به ترتیب با سرعت 1.5 و 12 مگابیت در ثانیه مشکل داشتند.
کیفیت ویدیویی که با USB 2.0 دریافت می کنید تا حد زیادی به توانایی دستگاه پخش شما بستگی دارد. برای مثال، اگر از یک وبکم معمولی با پشتیبانی از USB 2.0 استفاده میکنید، بعید است که بتوانید بهتر از وضوح 480p استریم کنید. در مقابل، پخش یک ویدیو از یک هارد دیسک اکسترنال که از USB 2.0 پشتیبانی میکند میتواند تا کیفیت ویدیوی فشرده 1080p را دریافت کند. با این حال، در مقایسه با استانداردهای مدرن، از سرعت نسبتاً آهسته 480 مگابیت بر ثانیه انتظار پخش ویدیویی روان را نداشته باشید.
و به دلیل سازگاری با عقب، می توانید دستگاه های پشتیبانی شده USB 1.0 و 1.1 مانند چاپگر، ماوس، صفحه کلید و غیره را به درگاه های USB 2.0 وصل کنید.
USB 3.0، USB 3.1 و USB 3.2
USB 3.0 با نام “SuperSpeed USB” در سال 2008 با سرعت انتقال حداکثر 5 گیگابیت بر ثانیه و وضوح تصویر 1080p (به طور اصلی) معرفی شد. با این حال، برای رزولوشن های بالاتر، باید از گزینه های دیگر خروجی ویدیو مانند HDMI، DisplayPort یا Thunderbolt استفاده کنید. می تواند تا 900 میلی آمپر با ولتاژ 5 ولت را به دستگاه های پرمصرف مانند پرینترها و هارد دیسک های اکسترنال تحویل دهد و مانند USB 2.0 نیز سازگار با عقب است.
توجه: این احتمال وجود دارد که برخی از دستگاه های USB قدیمی با پورت های 3.0 سازگار نباشند و به درستی کار نکنند. اما اگر بیشتر از دستگاه های مدرن استفاده می کنید، نباید با چنین مشکلات سازگاری مواجه شوید.
برای از بین بردن سردرگمی، USB 3.0 بعد از عرضه USB 3.1 به USB 3.1 Gen 1 تغییر نام داد.
USB 3.1 (که اکنون USB 3.2 Gen 2 نامیده می شود) که در سال 2013 راه اندازی شد و با برچسب “SuperSpeed USB Plus” برچسب گذاری شد، دارای پهنای باند تک خطی تا 10 گیگابیت بر ثانیه است. این امکان را برای انتقال دو جریان داده مستقل از طریق یک کابل فیزیکی فراهم می کند. بسته به قابلیت دستگاه و نمایشگر مورد استفاده، تا رزولوشن 4K یا بالاتر را پشتیبانی می کند. همچنین می تواند تا 100 وات برای شارژ سریعتر و کارآمدتر دستگاه های پشتیبانی شده ارائه دهد.
در نهایت، USB 3.2 بومی که در سال 2017 منتشر شد، از دو خط با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه به طور همزمان استفاده می کند، با حداکثر سرعت انتقال 20 گیگابیت بر ثانیه از طریق کانکتور USB-C (USB-C و USB 3.x متفاوت هستند)، وضوح تصویر ویدئویی تا 4K در 60 هرتز و پشتیبانی از ویدیوهای 8K. همچنین می تواند تا 100 وات برق را به دستگاه های پشتیبانی شده ارائه دهد. بنابراین اکنون چهار نوع USB 3.2 داریم:
- USB 3.2 Gen 1×1 (قبلاً USB 3.1 Gen 1): حداکثر سرعت انتقال داده 5 گیگابیت بر ثانیه در یک خط و پشتیبانی از وضوح تصویر 1080p از طریق microUSB، USB-A و USB-C.
- USB 3.2 Gen 1×2: حداکثر سرعت انتقال داده 10 گیگابیت بر ثانیه در دو خط و پشتیبانی از وضوح تصویر 1080p+ فقط از طریق USB-C.
- USB 3.2 Gen 2×1 (قبلاً USB 3.1 Gen 2): حداکثر سرعت انتقال داده 10 گیگابیت بر ثانیه در یک خط و پشتیبانی از وضوح 4K و بالاتر از طریق microUSB، USB-A و USB-C.
- USB 3.2 Gen 2×2: حداکثر سرعت انتقال داده 20 گیگابیت بر ثانیه در دو خط، تا وضوح 8K را پشتیبانی می کند و می تواند به طور همزمان چندین جریان ویدیویی با وضوح بالا را فقط از طریق USB-C مدیریت کند.
همه نسلهای USB 3.2 با USB 2.0 سازگار هستند.
USB 4.0
USB 4.0 که در سال 2019 منتشر شد، دارای پهنای باند داده تا 40 گیگابیت بر ثانیه، پشتیبانی از DisplayPort 2.0 (رزولوشن ویدیوی 8K در 60 هرتز) و کانکتورهای USB-C در هر دو طرف است. مانند نسخه های قبلی خود، با دستگاه های دارای پورت USB 2.0 به سمت بالا سازگار است و می توانید از کابل های USB 4.0 برای اتصال چاپگرها، دستگاه های ذخیره سازی خارجی و سایر لوازم جانبی استفاده کنید. با این حال، تنها تعداد کمی از دستگاه ها دارای پورت USB 4.0 هستند.
آخرین نسخه آن، USB 4.0 نسخه 2.0، که در اکتبر 2022 منتشر شد، سرعت انتقال آن را به 80 گیگابیت بر ثانیه به صورت دو طرفه افزایش می دهد. علاوه بر این، این نسخه می تواند به صورت یک طرفه داده ها را با سرعت 120 گیگابیت بر ثانیه انتقال دهد و در عین حال سایر ویژگی ها را در مدل پایه حفظ کند. و USB 4 قادر به پشتیبانی از چندین نمایشگر 4K با فرکانس 60 هرتز یا یک نمایشگر 8K در فرکانس 60 هرتز است.
اتصالات USB و استانداردهای ویدئویی توضیح داده شده است
این فقط استاندارد USB نیست که در نوع ویدیویی که می توانید تماشا کنید تفاوت ایجاد می کند. نوع کانکتور USB در انتهای کابل شما نیز در ویدیویی که می توانید از طریق USB تماشا کنید تفاوت ایجاد می کند.
USB-A، USB-B و Micro-USB
از سال 1996، USB-A یک کانکتور قدیمی بوده است، یکی از پرکاربردترین اتصالات در اتصال لوازم جانبی به دستگاه های میزبان. این یک کانکتور مستطیلی با چهار پین دارد و ذاتاً از نمایش ویدیو از وسایل جانبی پشتیبانی نمی کند. برای پخش جریانی ویدیو از دستگاه دیگری از طریق USB-A، باید از آداپتورهای ویدئویی مانند USB-A به DisplayPort یا USB-A به HDMI استفاده کنید که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت. دستگاههای رایجی که درگاههای USB-A پیدا میکنید عبارتند از پخشکنندههای رسانه، رایانهها (رومیزی یا لپتاپ)، کنسولهای بازی و غیره.
از سوی دیگر، USB-B، با کانکتور مستطیلی و پین های مختلف، کمتر پشتیبانی می شود اما در اتصال دستگاه هایی مانند چاپگرها بسیار متنوع تر است. با این حال، برای پشتیبانی از نمایش ویدیو در دستگاه های مدرن طراحی نشده است، زیرا معمولاً بسته به درگاه USB مورد استفاده در انتقال داده استفاده می شود.
Micro-USB با پنج پین بسیار کوچکتر و فشرده تر از USB-A است و به طور گسترده در تلفن های همراه قدیمی استفاده می شود. با استفاده از آداپتور مناسب می تواند تا 480 مگابیت بر ثانیه و وضوح تصویر 1080p را پشتیبانی کند.
USB-C
USB Type-C یک رابط USB نازک و کوچک با 24 پین و انتهای دوشاخه بیضی شکل است که میتوانید آن را در هر جهتی داخل یک پریز قرار دهید، زیرا سمت راست به بالا وجود ندارد.
USB-C که در آگوست 2014 به بازار معرفی شد، با استانداردهای پورت USB 2.0 به بالا سازگار است. یک کابل و کانکتور USB-C می تواند داده ها و فیلم ها را با سرعت 10 گیگابیت در ثانیه انتقال دهد، از وضوح تصویر 4K و 8K پشتیبانی کند و دستگاه ها را تا 100 وات تغذیه کند. به خاطر داشته باشید که در حالی که پورت های USB Type-C می توانند از نمایش ویدئو از طریق حالت های جایگزین مانند DisplayPort پشتیبانی کنند، اما همه پورت ها از خروجی ویدئو پشتیبانی نمی کنند.
یک کابل استاندارد USB Type-C دارای کانکتورهای متقارن در هر دو انتها است، اما کانکتورهای نوع C تا نوع A نیز برای انتقال ویدئو یا داده از طریق پورت Type-A یا تامین انرژی یک دستگاه Type-C وجود دارد. در حال حاضر اکثر گوشی های هوشمند اندرویدی موجود در بازار از USB نوع C هم برای انتقال برق و هم برای انتقال داده استفاده می کنند. سایر دستگاه هایی که از USB Type-C برای اتصال و شارژ استفاده می کنند عبارتند از کروم بوک، لپ تاپ، مک بوک اپل، ساعت هوشمند، هدفون و هدفون.
DisplayPort
DisplayPort، که در می 2006 راه اندازی شد، یک رابط صوتی و تصویری دیجیتال است که عمدتاً برای اتصال یک دستگاه نمایشگر مانند رایانه شخصی به منبع ویدیو و حمل سایر اشکال داده مانند صدا طراحی شده است. در واقع، می تواند قدرت بیشتری نسبت به استانداردهای USB ذکر شده در بالا با سرعت های بالاتر حمل کند.
DisplayPortها دارای کابلهای نازک ویژهای هستند که تا ارتفاع 50 فوتی با کانکتور منحصربهفرد دارند که در نسخه استاندارد DisplayPort یا Mini DisplayPort کوچکتر عرضه میشوند. میتوانید پورتهای آن را روی سختافزارهایی مانند دستگاههای موبایل، تلویزیون، لپتاپ، کارتهای گرافیکی با کارایی بالا برای رایانههای شخصی، نوتبوکها، پروژکتورها و غیره پیدا کنید.
خروجی ویدیوی DisplayPort می تواند از یک کانکتور USB-C به نام DisplayPort Alt Mode باشد. همچنین می تواند از Thunderbolt، Video Graphics Array (VGA) و Digital Visual Interface (DVI) پشتیبانی کند. با این حال، برای استفاده از ویدئوهای پروژه از کابلهای HDMI و USB 4.0، برای انجام این کار به یک آداپتور نیاز دارید.
DisplayPort 1.0-1.1a می تواند به حداکثر پهنای باند 10.8 گیگابیت بر ثانیه با وضوح تصویر متفاوت در فرکانس های مختلف برسد. DisplayPort 1.2 میتواند حداکثر پهنای باند 21.6Gbps را با پشتیبانی از ویدیوی 4K در 120Hz به دست آورد، در حالی که DisplayPort 1.4 با حداکثر پهنای باند 32.4 Gbps میتواند ویدیوهای 8K در 60Hz را پشتیبانی کند. با این حال، آخرین نسخه، DisplayPort 2.0، دارای پهنای باند 77.37 گیگابیت بر ثانیه در چهار خط است که از وضوح تصویر 8K و 16K در فرکانس 60 هرتز پشتیبانی می کند.
صاعقه
Thunderbolt یک رابط سخت افزاری است که به شما کمک می کند تا دستگاه ها و لوازم جانبی خارجی مختلف را برای انتقال داده به رایانه متصل کنید. دو طرفه است و قادر به دریافت و انتقال همزمان داده های صوتی و تصویری است.
تاندربولت چهار نسخه دارد: 1، 2، 3 و 4 با توجه به ارتقاء آنها. به عنوان مثال، تاندربولت 3 دارای کانکتور USB-C با پهنای باند 40 گیگابیت بر ثانیه است و می تواند تا 100 وات برق را تامین کند. این تنها میتواند از یک مانیتور 4K پشتیبانی کند و با USB 4 نیز سازگار است. Thunderbolt 4 پهنای باند Thunderbolt 3، سرعت انتقال 40 گیگابیت بر ثانیه را حفظ میکند و میتواند از دو نمایشگر نمایشگر با وضوح تصویر 4K یا یک نمایشگر 8K پشتیبانی کند.
Thunderbolt با دستگاه هایی مانند Apple MacBook Pro، هدست های VR، صفحه کلید و رایانه های شخصی سازگار است. همچنین میتواند تبلتها، آیفونها، آیپدها (از جمله آیپد پرو)، لپتاپهای ویندوزی مجهز به اینتل، هارد دیسکهای اکسترنال، برخی از رایانههای رومیزی و سایر دستگاههای دارای شارژر USB-C را شارژ کند.
پیگیری پروتکل های استاندارد USB دشوار است
استانداردهای USB عصر جدیدی را برای انتقال داده ها مانند انتقال ویدئو آغاز کرده اند. حتما متوجه ارتقای مداوم سیستم های موجود شده اید. USB 4 و USB 4 نسخه 2.0 آخرین اقساط در استانداردهای پروتکل USB هستند. USB 4 نسخه 2.0 می تواند داده ها را با سرعت 80 تا 120 گیگابیت بر ثانیه انتقال دهد و در آینده نزدیک شاهد حذف این نسخه با چیز هیجان انگیزتری خواهید بود.