“快,倒計時了,誰有type-c接口數據線!”
“抱歉,蘋果行動電話表示救不了你,”
“安卓口的,祝你好運!”
這是曾經華為行動電話死亡倒計時被吃瓜群眾拿來調侃的一個片段,它充分表達一個事實:有一種恐慌叫做“行動電話沒電”,同時也誕生了一種團隊分類:type-C接口組、lightning接口組(蘋果行動電話)以及Micro USB接口組(智能安卓機)。
而當你外出匯報成果的時候,你不僅要攜帶行動電話、筆記本電腦這兩樣主要設備,還需要攜帶行動電話充電線、筆記本電腦充電線,甚至最好還要準備一根VGA接口數據線用來連接投影設備,這樣你才好安心出門,
這時候我們不禁要抱怨一下,什么時候才能實現“同一個世界,同一個接口”呢?
01 為什么電子設備有這么多的接口?
有必要制造這么多類型的接口嗎?就不能一根線搞定嗎?說到接口就不得不說一下實現接口功能的兩個重要知識點:接口介面(Interface)和接口協議(protocol),這兩點就是導致設備需要不同接口的主要原因,
接口介面(Interface)
接口介面指的就是接口的外觀,即硬件接口,就是上面我們討論的不同形狀,不同針腳數目的插口。
比如常見的網線接口RJ45,不需要經常插拔,但是對連接穩定性要求較高,有一個上翹的水晶接頭來保障連接不掉線,它要求插拔次數不能超過750次,用于給工廠、公司、學校里位置固定的臺式機和筆記本等設備連接網路。
圖片來源于東莞市科優達電子科技有限公司產品圖
電腦上的USB插口,由于插拔次數相對頻繁,它支持的插拔次數要做到1500-5000次,
而行動電話的各種類型接口,因為智能行動電話耗電速度快,充電頻繁,它的插拔次數要做到10000次以上,
由于對接頭插拔次數,傳輸數據速度以及設備體積的需求不同,接口介面的設計要求是不一樣的。有的電子設備體積大、傳輸的內容多,接口就做大一點;有些電子設備插拔次數多,相對接口就小一點,
難道是為了壟斷,不同的行動電話都配自己的專用接口?
早些年不同行動電話廠家設置自己家特有的接口,出于公司利益最大化的考量,當你使用他們家的行動電話時,只能使用他們家特有的充電器才可以,
比如下圖早年諾基亞的充電接頭:
圖片來源于7788網站
而新力易立信的t28 t39 t29 t68 t68ie r520 r380 t20行動電話充電器接口是這樣的:
圖片來源于挖東西網站的產品圖
不過后來由于智能行動電話崛起,行動電話軟硬件平臺和制造商的統一趨勢也成就了接口的統一化,目前主流行動電話接口是以lightning接口(蘋果系列產品),Type-C接口(華為、小米等),Micro USB(典型應用:安卓智能行動電話)為主。
這里一定要說一下Type-C接口。從2014年USB標準化組織發布Type-C接口后,由于它輕薄、傳輸速度快、擴展能力強,支持雙向傳輸的特點,得到很多行動電話廠商和消費者的歡迎。特別是一些像我一樣晚上閉眼充電的懶人,Type-C接口正反都可插入,真的很方便,
你可能會想,如果設備都統一成Type-C接口不就好了嗎?這就不得不說一下接口協議問題了,
接口協議(Protocol)
接口協議指的通訊傳輸規范,即軟體接口,簡單點就是兩個設備連接成功后,一方和另一方簽了份協議,規定誰傳輸誰接收,是充電還是傳輸資訊,每秒傳輸數據多少等詳細內容。這個接口實現的功能:充電、傳輸數據、傳輸視訊和音頻、上網等,同一個接口介面可以有很多的接口協議,
當我們將兩個設備通過數據線的兩頭分別連接,內部針腳相連接,兩個設備會根據接口傳輸協議按照規定的傳輸方向,傳輸速度和執行功率等規則實現對應的功能。
比如我的行動電話和我的電腦用數據線連接,數據線一頭是USB接口,一頭是Type-C接口,那充電的方向是從USB接口向Type-C接口向行動電話充電,而我的行動電話卻不能給電腦充電,
當兩個需要連接的設備其接口介面和接口協議都相同,傳輸方向符合需求時,才能實現傳輸效率最大化,但是當只有接口介面相同時,就會導致傳輸速度變慢,甚至因為協議不兼容導致設備無法識別。
常見接口協議有:USB2.0(理論傳輸速度是0.48Gbps), USB3.1(理論傳輸速度是10Gbps),HDMI2.0(理論傳輸速度是18Gbps), 雷電3(Thunderbolt3,理論傳輸速度40Gbps)。
為什么不能使用功能最全,傳輸效率最高的雷電3協議呢?
根據上面的圖我們看到雷電3傳輸速度有多快了吧,不僅如此,還可以直接連接到PCIE總線,讓設備連接時具有延遲小,雙向傳輸,可以外接顯卡(游戲玩家可以會心一笑),充電更快(充電有多快,雷電3的功率是100w,而普通的充電器是5-10w)等優勢。
但雷電3的成本太高,而我們用戶對各功能的需求不同,比如一根Type-C雷電3的數據線可以賣到500元左右,但是你可能只需要一根能充電,對傳輸速度要求不高的數據線,明明20元就可以解決的,你會愿意掏500元嗎?
02 未來能實現同一個接口嗎?
有線傳輸方面
2019年8月USB標準化組織發布了USB4協議,試圖用一份協議統一接口市場。但是目前傳輸效果最好的還是雷電3,聯想,戴爾以及蘋果電腦今年已開始使用了雷電3協議的接口,而USB4.0未來是否能全面推廣呢?還需要等到明年才能知曉,
無線充電方面
蘋果在自家行動電話的無線充電方面做足了功課,從提出無線充電開始我的朋友們就不斷展示無線快充的新式體驗。不過在這里要提醒一下,iPhone 12之前的行動電話無線充電的效果并不是很理想,著急充電的用戶不建議使用無線充電設備,
未來充電市場是無線充電普及還是某個有線充電接口的全面推廣,目前還未見分曉,
無線傳輸方面
無線連接和傳輸將會把用戶介面的問題直接跳過,還省去攜帶數據線的不便。
大陸的硬件實力派華為,2019年推出“碰一碰”(HUAWEI OneHop),通過NFC功能,實現了華為行動電話和電腦的界面碰觸交互,傳輸數據不再需要一根數據線連接了。但是這個僅限于華為的行動電話和電腦,讓我們這些非華為產品用戶不禁有些失落。
圖片來自華為產品圖
希望后來開源的鴻蒙系統,真的能如希望的那樣,通過碰觸就能實現數據多設備間的傳輸,同時我們也希望不僅是華為行動電話,其他行動電話也能實現這個功能,這樣我們的選擇可以更多一點。
未來是接口先統一還是無線碰觸傳輸迅速普及,猶未可知,也許無線傳輸領域還會有其他科技脫穎而出。最終誰能一統江湖,讓我們拭目以待吧。