USB 4 – Tudo sobre a nova conexão que (finalmente) pode padronizar a indústria

USB 4 – Tudo sobre a nova conexão que (finalmente) pode padronizar a indústria

O USB 4 vai aumentar a banda e tornar a conexão idêntica ao Thunderbolt

Anunciada em 2019, o padrão de conexão USB 4 foi anunciada pelo USB Promoter Group, com o objetivo de maior velocidade de transmissão e padronização com um único formato: o tipo “C”.

Além da forma rápida e eficiente de troca de informações, o USB 4 volta com o objetivo de diminuir as múltiplas opções de conexão. Apesar da base mais utilizada ser o USB, há uma série de padrões (tipo, A, Micro USB, Tipo C). O novo padrão será totalmente retrocompatível e terá suporte ao padrão Thunderbolt 3, mas promete padronizar a conexão tipo C como única a suportar essa velocidade.

O padrão USB (Universal Serial Bus ou porta serial universal) foi lançado em 1996 tinha como objetivo ser uma portão padrão única, porém, com o passar dos anos devido às complexidades de novos hardwares o que era universal, acabaram por ser criados outros padrões:

Na sequencia:

  • USB tipo A, usada em computadores (PC e notebook) não tão atuais e em fontes de energia,
  • USB tipo C, utilizada em smatphones Android e alguns novos computadores atuais,
  • Micro USB, em smartphones Android não tão atuais e alguns computadores atuais e
  • Lightining que é usada em smatphones iOS.

A parceria entre a Intel e Apple criou o padrão Thunderbolt

Apesar de ser uma conexão nova e consequentemente cara de ser fabricada, oferece uma conexão mais rápida e com maior capacidade de enviar energia. Hoje está sendo muito usada nas novas linhas de Macbook :

O USB 4 vem para unir as duas necessidades. Suprir a lacuna que o Thunderbolt coloca as atuais conexões USB, além de deixar todas as conexões em uma entrada única. Apesar de continuarem sendo disponibilizadas para necessidades diferentes, ambas as conexões serão compatíveis entre si. O objetivo é tornar as entradas únicas e universais, assim como era a proposta inicial.

A confusão das versões do USB 3.x
Outro ponto que vale ser destacado e informado, é sobre a confusão de nomenclatura que virou as versões do USB 3. O que vamos mostrar agora é como oficialmente são chamadas as conexões USB 3.2 atualmente, mas não será incomum ver vários produtos com o nome anterior, logo como falamos, é uma confusão descontrolada que o órgão criador da conexão gerou.

USB e Thunderbolt
Algo importante a ser destacado é: o que é Thunderbolt? Esse foi um novo padrão criado para atender, especificamente, usuários com mais demanda de banda. Ele usa cobre em sua composição. Isso torna a sua fabricação um pouco mais cara que o USB, mas traz vantagens importantes, como maior largura de banda.

Uma das principais mudanças entre o USB e o Thunderbolt é o fato do novo padrão oferecer comunicação bidirecional. Isso significa que ele pode tanto enviar, como receber dados, ao mesmo tempo. Isso permite transferência de arquivos e carregamento, por exemplo, usando a mesma entrada. Algo que não era possível com o USB.

Há ainda outros benefícios com o padrão adotado pela Apple. É possível transferir dados e vídeo em um único cabo com Dual-protocol. Ele também é compatível com dispositivos DisplayPort. Isso porque ele usa drivers de protocolo nativos dos softwares da PCI Express e DisplayPort. Para completar, fornece alimentação superior via cabo para dispositivos e consegue conectar diversos computadores ao mesmo tempo.

Em resumo, o Thunderbolt é uma versão muito aprimorada do USB. Seria possível adotar apenas a tecnologia, removendo aos poucos o USB. Apesar disso, há um problema. Lembram de que a fabricação é mais cara? Então. Isso poderia tornar vários produtos em cadeia com um custeio muito maior, além de excluir as atuais gerações. Para alguns usuários, isso poderia ser inviável. A solução criada pelo padrão foi de unir ambos, sem excluir um ao outro. Ambos terão a mesma entrada e funcionarão com a mesma porta.

Mas qual o sentido em falar do Thunderbolt?
O motivo para entender as particularidades do Thunderbolt é pelo fato do USB 4 ter o usado como base. Portanto, muitas funções serão as mesmas. A diferença é que alguns produtos premium – ou que precisem usar as tecnologias disponíveis no Thunderbolt -, terão funções extras e permanecerão usando o padrão da Apple. Enquanto isso, os demais produtos “normais” seguem usando o padrão USB 4, que será aprimorado, mas continua de fácil fabricação.

USB 4 – As mudanças
Uma das primeiras mudanças é que todos os cabos terão um formato único. Falamos muito de uniformização da entrada, e o padrão adotado será o USB Type-C ou USB-C ou ainda, USB tipo C. Ele já é conhecido pelos usuários que compraram smartphone nos últimos anos, ou que possuem um MacBook. Será usada essa mesma conexão.

Vale destacar que para alcançar a velocidade máxima será necessário um cabo compatível e com conexão USB Tipo C nas duas pontas, assim como já acontece com o USB 3.2 Ge2x2.

A principal vantagem do USB Type-C é o fato de ele oferecer uma conexão um pouco mais fina. Isso possibilita ser colocado mesmo em dispositivos menores, ou de menor espessura. Os últimos smartphones lançados já trazem essa conexão para o carregamento, por ser mais eficiente. Essa é uma das vantagens da mudança do padrão.

Outra mudança é que a nova geração vai trazer o USB Power Delivery, também conhecido pela sigla USB PD. Seu grande benefício é a possibilidade de entregar até 100 watts. Ele também possui uma carga mais inteligente de entrega de energia, fazendo uma média do que é recebido. Assim, não enviada cargas muito rápidas e depois muito lentas ao aparelho. É mantido uma tensão constante, sem grandes variações.

Vantagens do USB 4
A principal vantagem do novo padrão, além da maior compatibilidade, é a rapidez de troca de dados. O objetivo do padrão é tornar as diferenças entre o Thunderbolt as menores possíveis. Ou seja, ele também deve ser tão rápido quanto o padrão estabelecido pela Apple. A promessa é que a próxima geração entregue 40 Gigabits por segundo (Gbps).
Essa velocidade é cerca do dobro do que a atual geração entrega. Ou seja, o USB 4 será muito mais rápido que o modelo USB 3.2 Gen 2×2, ficando com os valores muito próximos ao que é entregue pelo Thunderbolt. Em termos práticos, a transferência de dados será feita de forma mais eficiente e rápida, aprimorando o uso. Na tabela abaixo é possível ver a velocidade de cada geração:

Outro aprimoramento importante é a possibilidade de conexão com múltiplos dispositivos de uma única vez. A promessa é que a conexão consiga ser dimensionada para atender a demanda de forma mútua.

Além disso, o padrão USB se preocupou em não excluir versões anteriores. Essa também é uma outra vantagem. Por mais que uma nova tecnologia seja implementada de forma muito rápida, ainda há uma série de dispositivos que ainda não estão adequados ao novo padrão e permanecerão em uso por muitos anos.

USB 4 e compatibilidade com modelos atuais
O USB 4 vai poder ser emparelhado com qualquer modelo padrão a partir do USB 2.0. Isso significa que, mesmo com versões mais antigas, no mercado há muito tempo, ainda será possível usar a nova geração. Qualquer dispositivo deve continuar em funcionamento sem problemas.

Para que todos os aparelhos funcionem sem danos, algumas modificações precisaram ser feitas. Como mencionado, o padrão 4.0 consegue dobrar a banda da atual geração. O máximo não significa que é a quantidade que será entregue em todas as situações. Será feita a leitura da capacidade do dispositivo, para entregar a quantidade necessária para cada situação.

A velocidade de transmissão será ditada pelo dispositivo que estiver sendo conectado. Caso seja um Thunderbolt 3, que consegue trabalhar tranquilamente com 40Gbps, o USB 4 vai entregar essa capacidade. Agora, se for dispositivos compatíveis com a atual versão, que não chegam a 20Gbps, a banda disponibilizada será a que cada aparelho comporta. Isso garante o bom funcionamento de cada dispositivo, sem precisar ter diferentes formatos. Ou seja, o USB 4 terá uma grande retrocompatibilidade. Como mencionado, o objetivo é conseguir atender o máximo possível de dispositivos. Excluir padrões antigos não faria sentido.

USB 4 compatibilidade com Thunderbolt
Um dos pontos de partida para o desenvolvimento da nova geração do USB foi o padrão Thunderbolt. Ele foi o responsável por muitos dos aprimoramentos feitos na nova geração. Para que um não competisse com o outro, a solução encontrada foi unir as duas opções.

Disponibilidade USB 4
O padrão USB 4 foi publicado ainda em 2019. O intuito era de que até o final de 2020 os primeiros produtos com o novo padrão já começassem a aparecer na indústria. Apesar disso, este ano as operações gerais foram bastante incomuns. A produção ficou parada em alguns setores e, o de tecnologia, foi muito afetado. Isso fez com que houvessem adiamentos em vários planos, inclusive na implementação do USB 4.

As últimas notícias disponíveis informam que o USB 4 vai começar a ser implementado nesse ano, primeiro através de placas-mãe com chipset Intel Serie 500. Essa informação ainda não foi publicada oficialmente pelo grupo responsável pelo padrão USB. Quem informou os planos da data foi a VESA (Video Electronics Standards Association) para o site CNET. Além de placas-mãe, notebooks também devem estrear logo a nova conexão.

Fonte: Mundo Conectado