USB技術解説

USB TYPE C
USB Type Cは、USBデバイスとケーブルのためのリバーシブルプラグコネクタの仕様です。 USB Type Cの重要な利点は、USB4, USB 3.2, 3.1, USB 3.0, USB 2.0, Thunderbolt Technologyに対応していることです。 USB Type Cポートは、電源、データ、ビデオ信号を出力できる「AlternateModes」を使用してさまざまなプロトコルに対応し、HDMI、VGA、DisplayPort、その他の接続タイプを1つのUSBポートから出力できるアダプタを使用することが可能です。これにより、将来のデバイスは、1つの出力から複数の出力ソリューションを提供できるよう、設計を合理化することができます。

USBのバージョン履歴
1990年代に開発されたUSBは、現在最も成功したコンピューティング・インターフェースとなりました。規格の進化により、1.5Mbpsから40Gbpsまでスループットが向上しました。

1998年 USB 1.x Low Speed LS 1.5Mbps Full Speed FS 12Mbps
2000年 USB 2.0 High Speed HS 480Mbps FS/LS
2001 USB on the Go USB 2.0 OTG マスター/スレーブ設定可能
2008年 USB 3.0 USB 3.1 Gen1 Super Speed SS 5Gbps / HS/ FS/ LS
2013年 USB 3.1 Gen2 Super Speed + SS+ 10Gbps SS/HS/FS/LS
2014年 USB 3.2 Gen2 Super Speed + SS+ 10GbpsとGen2x2(Dual Lane)で20Gbps SS/HS/FS/LS
2017年 USB Type C USB 10Gbps DP 8.1GbpsとPower 100W
2019年 USB4はUSB-Cコネクタが必要

USB 3.1とは
「USB」はUniversal Serial Busの略で、「3.1」は最近リリースされた規格であり、準拠している技術と仕様を示しています。
USB Type CはUSB3.1と同じではありません– USB Type Cは単なるコネクタの形状であり、基盤となるテクノロジーはUSB 2.0、3.x になります。
さらに、異なるUSB Type-C 3.1バージョン「Gen1」と「Gen2」があります。
USB Type-C 3.1 Gen 1は、使用されるUSBテクノロジーがUSB3.0（5Gbps）のようなものであることを意味します
USB Type-C 3.1 Gen 2は、使用されているテクノロジーがUSB 3.1 over 2レーン（10Gbps）であることを意味します。
USB 3.1 Type-C（Gen2）経由でビデオ信号を送信できるようにするにはソースデバイス（PC /ラップトップ）は、DisplayPort Alternate Modeをサポートする必要があります。Thunderbolt3にもUSB Type Cコネクタが付属していますが、USB 3.1 Type C Gen2とは異なります。

USBグラフィックとは何ですか？
USB Graphicテクノロジーは、標準的なUSBコネクターやケーブルを使って、ほとんどすべての種類のディスプレイを接続できるようにするものです。USB Graphicsテクノロジーは、USBタイプCでのみ利用可能です。ソフトウェアをインストールし、デバイスを接続するだけで、数秒後には新しいモニター、ドッキングステーション、プロジェクターがPCに接続されます。PCやMacにディスプレイを追加する最も簡単な方法は、これしかありません。Club3Dは、ユニバーサルUSBドッキングステーションからUSBグラフィックアダプタまで、幅広い製品を提供しています。

Appleユーザーの場合：Appleのディスプレイ設定では解像度が非表示になるため、Appleディスプレイの解像度インターフェイスのオプションボタンを押したまま、解像度インターフェイスのズーム位置をクリックして非表示の解像度を表示してください。その後、実際の解像度を確認してください。

ビデオパフォーマンス
USBグラフィックは、HDビデオ再生と3Dレンダリングのすべての困難な作業をデバイスのGPUにオフロードします。 GPUのパフォーマンスが良ければ、4Kモニターでゲームをプレイすることもできます。
USBグラフィックはHDCPのサポートを提供します。つまり、最新のHDムービーを視聴しようとしたときに空白の画面が表示されることはありません。

真のディテールを発見する
4K（Ultra High Definition：UHD）は、1080pフルHDの4倍（200万画素に対して800万画素）のディテールを実現し、より鮮明で繊細な画像と高い質感をもたらします。USBポートがあれば、これらの技術を利用することができます。

USB4について
新世代のUSB4™テクノロジーは、より高速なデータ性能、より優れた充電体験、相互運用性の利便性、そして認定された信頼性を提供します。
USB4™ソリューションの主な特徴として、2レーン動作と40Gbps認証ケーブルでの最大40Gbps動作が挙げられます。複数のデータおよび表示プロトコルが、バス上で利用可能な総帯域幅を効率的に共有します。USB4™アーキテクチャは、1つの高速リンクを複数のエンドデバイスで動的に共有する方法を定義しており、タイプやアプリケーションによって最適なデータ転送を実現します。

まとめ – 帯域幅と速度の比較

帯域幅と速度の違い
帯域幅とデータ転送速度が同義で使用されているのを見かけることがあります。これらは関連性がありますが、2つの非常に異なる測定値を指しています。ここでは、その違いについて説明します。帯域幅と速度の主な違いは、帯域幅がデータ転送に使用できる容量であるのに対し、速度はデータ転送速度であることです。
帯域幅 帯域幅は、一定時間内に転送できる潜在的な最大データ量です。帯域幅は、その帯域幅を使用するすべてのユーザー間で共有されます。
データ転送速度 データ転送速度は、一定時間内にある場所から別の場所に転送される実際のデータ量です。最も一般的な例は、複数のイーサネット接続を1つのインターフェースに結合したリンクアグリゲーションです。帯域幅は接続の合計ですが、速度は物理的なネットワーク接続によって決定されます。

USBの種類と呼称

USB4の特徴

• 最大40Gbpsの帯域幅
• 最大240Wのパワーデリバリー
• EマークIC
• より多くのプロトコル、DisplayPort™、PCI expressに対応
• Type-Cケーブルのみ
• 2、USB2.0、Thunderbolt™ 3との下位互換性(結果としての接続は、接続されるデバイスの最高の相互能力に合わせて拡張されます。)
• USB-IF認定

USB4転送速度
40GB/sのデータ帯域幅｜Thunderbolt 3対応｜ダイナミックな帯域共有｜240W Power Delivery

USB4のメリット

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