Qual è stata la velocità di trasferimento dati più veloce dell' USB 1.0?
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La specifica USB 1.0 originale, introdotta nel gennaio 1996, definiva velocità di trasferimento dati di 1,5 Mbit/s "Low Speed" e 12 Mbit/s "Full Speed". Microsoft Windows 95, OSR 2.1 ha fornito il supporto OEM per i dispositivi. La prima versione largamente utilizzata di USB era la 1.1, che è stata pubblicata nel settembre 1998. La velocità dati di 12 Mbit/s era destinata a dispositivi ad alta velocità come le unità disco e la velocità inferiore di 1,5 Mbit/s per dispositivi a bassa velocità di trasmissione dati come i joystick. L' iMac di Apple Inc. è stato il primo prodotto mainstream con USB e il successo dell' iMac ha reso popolare la stessa USB.
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Le connessioni USB sono disponibili anche in cinque modalità di trasferimento dati, in ordine crescente: Low Speed (1.0), Full Speed (1.0), High Speed (2.0), SuperSpeed (3.0) e SuperSpeed+ (3.1). L' Alta Velocità è supportata solo da interfacce USB 2.0 High Speed appositamente progettate (cioè, i controllori USB 2.0 senza la designazione High Speed non lo supportano), così come da interfacce USB 3.0 e più recenti. SuperSpeed è supportato solo da interfacce USB 3.0 e più recenti, e richiede un connettore e cavo con pin e fili aggiuntivi, solitamente distinguibili dagli inserti blu nei connettori.
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Un comunicato stampa di gennaio 2013 del gruppo USB ha rivelato l' intenzione di aggiornare USB 3.0 a 10 Gbit/s. Il gruppo ha finito per creare una nuova versione USB, USB 3.1, che è stata rilasciata il 31 luglio 2013, introducendo una modalità di trasferimento più veloce chiamata SuperSpeed USB 10 Gbit/s, mettendola alla pari con un singolo canale Thunderbolt di prima generazione. Il logo della nuova modalità è dotato di una didascalia "Superspeed+" (stlized come SUPERSPEED+). Lo standard USB 3.1 aumenta la velocità di segnalazione dati a 10 Gbit/s in modalità USB 3.1 Gen2, raddoppiando quella di USB 3.0 (denominata USB 3.1 Gen1) e riduce il sovraccarico di codifica della linea al 3%, modificando lo schema di codifica a 128b/132b. La prima implementazione USB 3.1 ha dimostrato velocità di trasferimento di 7,2 Gbit/s.
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Sviluppata all' incirca contemporaneamente alla specifica USB 3.1, ma distinta da questa, la specifica USB Type-C Specification 1.0 è stata finalizzata nell' agosto 2014 e definisce un nuovo piccolo connettore reversibile per dispositivi USB. La spina Type-C si connette sia agli host che ai dispositivi, sostituendo i vari connettori e cavi Type-A e Type-B con uno standard pensato per essere a prova di futuro, simile ad Apple Lightning e Thunderbolt. Il connettore bifacciale a 24 pin fornisce quattro coppie di alimentazione/terra, due coppie differenziali per il bus dati USB 2.0 (anche se solo una coppia è implementata in un cavo di tipo C), quattro coppie per il bus dati ad alta velocità, due pin "sideband use" e due pin di configurazione per il rilevamento dell' orientamento del cavo, canale dati di configurazione BMC (Biphase mark code (BMC) dedicato e alimentazione VCONN +5 V per cavi attivi. Gli adattatori e i cavi di tipo A e B sono necessari per collegare i dispositivi più vecchi agli host di tipo C. Non sono ammessi adattatori e cavi con presa Tipo-C.
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Queste ed altre differenze riflettono i diversi obiettivi di progettazione dei due autobus: USB è stato progettato per semplicità e basso costo, mentre FireWire è stato progettato per alte prestazioni, in particolare in applicazioni sensibili al tempo come audio e video. Anche se simile nella velocità di trasferimento massima teorica, FireWire 400 è più veloce di USB 2.0 Hi-Bandwidth in real-use, soprattutto in alta larghezza di banda uso come hard disk esterni. Il nuovo standard FireWire 800 è il doppio più veloce rispetto a FireWire 400 e più veloce di USB 2.0 Hi-Bandwidth sia teoricamente che praticamente. Tuttavia, i vantaggi in termini di velocità di Firewire si basano su tecniche a basso livello come l' accesso diretto alla memoria (DMA), che a sua volta hanno creato opportunità per sfruttare la sicurezza come l' attacco DMA.
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Le nuove funzioni e funzionalità di Windows 8 includono un avvio più veloce attraverso l' integrazione UEFI e la nuova modalità "Hybrid Boot" (avvio ibernazione del kernel di Windows allo spegnimento per velocizzare l' avvio successivo), una nuova schermata di blocco con un orologio e notifiche, e la possibilità per gli utenti aziendali di creare live versioni USB di Windows (noto come Windows To Go). Windows 8 aggiunge anche il supporto nativo per i dispositivi USB 3.0, che consentono trasferimenti di dati più veloci e una migliore gestione dell' alimentazione con dispositivi compatibili, e il supporto di hard disk 4KB Advanced Format, così come il supporto per la comunicazione sul campo vicino per facilitare la condivisione e la comunicazione tra i dispositivi.
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USB è un bus seriale, che utilizza quattro cavi schermati per la variante USB 2.0: due per l' alimentazione (VBUS e GND) e due per i segnali di dati differenziali (contrassegnati come D+ e D- in piedinatura). Lo schema di codifica non-Return-to-Zero Inverted (NRZI) viene utilizzato per il trasferimento dei dati, con un campo di sincronizzazione per sincronizzare gli orologi host e ricevitore. I segnali D+ e D- vengono trasmessi su una coppia twistata, fornendo trasferimenti di dati semi-duplex per USB 2.0. I connettori mini e micro hanno le loro connessioni GND spostate dal pin #4 al pin #5, mentre il pin #4 serve come pin ID per l' identificazione On-The-Go host/client.
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L' attuale famiglia di prodotti Mac utilizza processori Intel x86-64. Apple ha introdotto un emulatore durante la transizione da chip PowerPC (chiamato Rosetta), così come ha fatto durante la transizione da architettura Motorola 68000 un decennio prima. Il Macintosh è l' unica piattaforma di computer mainstream ad essere stata trasformata con successo in una nuova architettura CPU, e lo ha fatto due volte. Tutti gli attuali modelli Mac sono dotati di almeno 8 GB di RAM standard diversi da Mac Mini a 1,4 GHz, MacBook Pro (senza Retina Display) e MacBook Air. I computer Mac attuali utilizzano schede grafiche ATI Radeon o nVidia GeForce e schede grafiche Intel integrate nella CPU principale. Tutti i Mac attuali (ad eccezione del MacBook Pro senza Retina Display) non sono dotati di un lettore ottico multimediale che include un masterizzatore DVD/CD a doppia funzione. Apple si riferisce a questo come a un SuperDrive. I Mac attuali includono due porte di trasferimento dati standard: USB e Thunderbolt (ad eccezione del MacBook (versione 2015), che ha solo una porta USB-C e porta cuffie. MacBook Pro, iMac, MacBook Air e Mac Mini ora dispongono anche della porta "Thunderbolt", che Apple dice può trasferire i dati a velocità fino a 10 gigabit al secondo. USB è stato introdotto nell' iMac G3 del 1998 ed è onnipresente oggi, mentre FireWire è principalmente riservato a dispositivi ad alte prestazioni come dischi rigidi o videocamere. A partire dal nuovo iMac G5, rilasciato nell' ottobre 2005, Apple ha iniziato a includere telecamere iSight integrate su modelli appropriati e un' interfaccia media center chiamata Front Row che può essere gestita da un telecomando Apple Remote o da una tastiera per accedere ai supporti memorizzati sul computer. Front Row è stato però interrotto a partire dal 2011, e Apple Remote non è più in bundle con i nuovi Mac.
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doc-8148
La terza generazione è iniziata con un connettore dock a 30 pin, che permette la connettività FireWire o USB. In questo modo è stata garantita una migliore compatibilità con le macchine non Apple, in quanto la maggior parte di esse non disponeva all' epoca di porte FireWire. Alla fine Apple ha iniziato a spedire iPod con cavi USB invece di FireWire, anche se quest' ultimo era disponibile separatamente. A partire dalla prima generazione di iPod Nano e dall' iPod Classic di quinta generazione, Apple ha interrotto l' utilizzo di FireWire per il trasferimento dei dati (con l' utilizzo di FireWire per ricaricare il dispositivo) nel tentativo di ridurre i costi e il fattore di forma. A partire da iPod Touch di seconda generazione e iPod Nano di quarta generazione, la capacità di ricarica FireWire è stata rimossa. L' iPod Shuffle di seconda, terza e quarta generazione utilizza un connettore telefonico mini jack da 3,5 mm che funge da jack per cuffie e porta dati per il dock.
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doc-16782
USB 2.0 ha anche aggiunto un token SPLIT a tre byte più grande con un numero di hub a sette bit, 12 bit di lanterne di controllo e un CRC a cinque bit. Viene utilizzato per eseguire operazioni frazionate. Anziché legare il bus USB ad alta larghezza di banda che invia i dati ad un dispositivo USB più lento, l' hub più vicino riceve un token SPLIT ad alta larghezza di banda seguito da uno o due pacchetti USB ad alta larghezza di banda, esegue il trasferimento dati a banda piena o bassa e fornisce la risposta ad alta larghezza di banda quando richiesto da un secondo token SPLIT.
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Alcuni dispositivi USB richiedono una potenza maggiore di quella consentita dalle specifiche per una singola porta. Questo è comune per i dischi rigidi e ottici esterni e in generale per i dispositivi con motori o lampade. Tali dispositivi possono utilizzare un alimentatore esterno, consentito dallo standard, o utilizzare un cavo USB a doppio ingresso, di cui uno utilizzato per l' alimentazione e il trasferimento dei dati, l' altro esclusivamente per l' alimentazione, che rende il dispositivo un dispositivo USB non standard. Alcune porte USB e hub esterni possono, in pratica, fornire maggiore potenza ai dispositivi USB rispetto a quanto richiesto dalla specifica, ma un dispositivo conforme allo standard potrebbe non dipendere da questo.
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