Principes de base de l'USB : Types, vitesse et raisons de sa popularité

USB est l'abréviation de Universal Serial Bus (bus universel en série). Les normes USB sont comme des plans que les entreprises utilisent pour fabriquer des câbles et des connecteurs. Une norme unifiée garantit que vos appareils communiquent facilement.  Peu importe l'entreprise qui a fabriqué vos appareils.

Les câbles USB ont été introduits pour la première fois en 1996. À l'époque, on ne pouvait pas s'attendre à ce que n'importe quel clavier fonctionne sur un ordinateur. Un groupe d'entreprises technologiques et électroniques s'est donc associé pour créer une connexion standard. Ce groupe, appelé USB-IF, existe encore aujourd'hui.

Les connexions USB sont réparties entre les types A, B et C. Les types A et B sont subdivisés en sous-catégories mini-USB et micro-USB. Les mini-A et mini-B ont été abandonnés après l'introduction du micro-USB, car ce dernier était deux fois plus petit que les variantes mini, mais tout aussi performant.

Vous avez probablement remarqué que la plupart des ordinateurs de bureau sont équipés d'un grand nombre de connexions de type A. Ces connexions sont plates et dotées d'un petit point de couleur. Elles sont plates et comportent une petite partie colorée appelée réceptacle, qui est généralement blanche, noire ou bleue. La connexion de type A est la connexion USB la plus courante pour connecter des périphériques à votre ordinateur. Les claviers, les souris, les disques durs externes, les clés USB et les chargeurs de téléphone utilisent généralement une connexion de type A.

Les connexions de type B ont une forme carrée. Les périphériques de plus grande taille, tels que les imprimantes ou les scanners, sont équipés de ports de type B. Cependant, un ordinateur n'a plus besoin d'être connecté par un port USB. De nos jours, certaines imprimantes utilisent un port de type C, mais la plupart des imprimantes utilisent le WiFi ou BlueTooth pour se connecter aux ordinateurs.

Les connexions Micro-USB, ou micro-B, étaient la principale connexion utilisée dans les premiers smartphones. Ils disposaient également d'une fonction OTG qui leur permettait d'avoir un adaptateur pour connecter d'autres types de connecteurs USB. Bien que les connexions micro-USB aient été extrêmement courantes, elles ont été remplacées par le Type-C, et les ports micro-B se trouvent principalement dans les appareils sortis avant 2015.

L'USB-IF prévoit que la connexion de type C remplacera les autres connexions à terme. Le connecteur type C comporte beaucoup plus de broches que les autres versions. Ces broches ont de nombreuses fonctions différentes et il serait très compliqué de les expliquer toutes. Pour faire simple, les broches supplémentaires permettent à la connexion de type C de transférer des données et de charger des appareils plus rapidement que les autres types de connexions. À terme, tous les appareils seront connectés via un port de type C, si tant est qu'ils aient besoin d'être connectés.

Tous les différents types de connecteurs ont des vitesses de transfert de données similaires. Si vous êtes préoccupé par la vitesse des données, vous devez faire attention à la génération d'USB que vous utilisez.

L'USB 1.0 a été lancé en 1996 et offrait des vitesses de transfert de données de 1,5 Mbps. L'USB 1.1 offrait des vitesses de transfert de 12 Mbps. Ces deux unités sont dotées de prises blanches, puis noires, dans le port USB-A.

Les connexions USB utilisant les normes 2.0 sont généralement noires, mais peuvent également être blanches. Ces connexions USB peuvent fournir des vitesses de transfert de données allant jusqu'à 480 Mbps. L'USB-IF a appelé cette caractéristique "High Speed".

La norme USB 3.0 a été introduite en 2011. Ces connexions USB sont généralement bleues et offrent des vitesses allant jusqu'à 5 Gbps, appelées SuperSpeed. Trois ans plus tard, les normes ont été mises à jour et sont devenues les normes 3.1, qui offrent des vitesses de 10 Gbps, appelées SuperSpeed+. Les normes USB 3.1 sont généralement de couleur sarcelle.  L'USB 3.2 est le dernier port USB-A prévu et avec un port USB 3.2, vous pouvez transférer des données à 20 Gbps.

D'autres couleurs sont présentes dans les connexions USB 3.x. Par exemple, les connexions orange et rouge sont appelées ports "Veille et charge". Ils permettent à un téléphone ou à d'autres appareils similaires de se recharger lorsqu'ils sont branchés sur un ordinateur de bureau, même si ce dernier est éteint.

Pour en savoir plus sur les différences entre les connexions USB 3.x, cliquez ici.

L'USB 4 est unique à bien des égards. Le nom officiel de cette génération d'USB est USB 4, sans espace entre le "B" et le "4". Cependant, les gens tapent encore généralement USB 4 lorsqu'ils recherchent des informations, c'est donc ainsi que nous l'écrirons. Il n'y aura que des versions Type-C de l'USB 4. En outre, les connecteurs USB 4 seront également compatibles avec Thunderbolt 3 et 4.

Les spécifications de l'USB 4 peuvent fournir des vitesses de transfert allant jusqu'à 40 Gbps. Le mode alternatif DisplayPort sera également compatible avec l'USB 4 pour la transmission de la vidéo. Auparavant, les connexions USB n'étaient pas particulièrement utiles pour la transmission vidéo. Les connexions USB 4 pourront ainsi transmettre des vidéos 8K non compressées.

L'objectif initial de l'USB-IF était de créer une norme universelle à laquelle toutes les entreprises devaient se conformer. Cela permettrait aux appareils de communiquer facilement entre eux, même s'ils sont fabriqués par des fabricants différents.

Les câbles Thunderbolt peuvent transmettre des informations aussi rapidement que les câbles USB, mais ils ne sont pas aussi courants. En effet, seuls les ordinateurs Apple disposent d'un port pour Thunderbolt. C'est pour éviter ce genre de problème que l'USB a été créé. L'existence d'une norme de connexion unique garantit que vos câbles seront toujours utiles si vous changez d'ordinateur. 

Les connexions USB sont souvent capables de télécharger automatiquement les pilotes dont elles ont besoin. Cela signifie que la plupart du temps, une personne n'a rien à faire pour utiliser une connexion USB. C'est ce que l'on appelle communément le "plug-and-play" (connecter et jouer).

Les connexions USB ont toujours eu les taux de transfert de données les plus rapides par rapport aux autres normes. La principale exception à cette règle est que lorsque Thunderbolt 3 a été lancé, il était deux fois plus rapide que la norme USB 3.0. Les câbles USB 4 ont atteint la vitesse de 40 Gbps de Thunderbolt 4, ce qui signifie que Thunderbolt et USB ont désormais la même vitesse de transfert de données.

Les connexions USB sont toutes remplaçables à chaud. Cela signifie qu'il est possible d'ajouter ou de retirer des périphériques sans éteindre l'ordinateur. La plupart des pièces de votre ordinateur ne peuvent être remplacées que lorsqu'il est éteint, comme un disque dur ou une unité centrale.

Si vous avez déjà utilisé un disque dur externe, vous savez que vous pouvez le retirer sans éteindre votre ordinateur. L'USB est devenu populaire en raison de sa capacité à être remplacé à chaud. Les appareils dotés d'une connexion USB sont plus conviviaux.

OTG signifie "on-the-go" (en déplacement). L'USB OTG est utilisé pour vous permettre de connecter des périphériques tels que des imprimantes et des claviers à vos appareils mobiles tels que les tablettes et les téléphones. L'USB OTG est doté d'un micro-USB. Cependant, depuis que le Type-C a remplacé le micro-USB dans la plupart des cas, il n'est plus aussi utile qu'avant. La plupart des nouveaux appareils ne disposent pas de ports micro-USB.

Les câbles USB sont tous rétrocompatibles tant qu'ils ont le même type de connexion.  Toutefois, il est important de se rappeler qu'une technologie telle que l'USB ne fonctionne que si son maillon le plus faible est efficace.

Si un câble USB 3.1 est branché sur un port USB 2.0, vous devez vous attendre à des vitesses de transfert USB 2.0. Les vitesses de transfert ou de chargement seront les mêmes que celles de l'élément le plus lent de la connexion, qu'il s'agisse du câble ou du port.

L'USB-C et Thunderbolt ne sont pas identiques. Intel a développé une norme pour concurrencer l'USB, appelée Thunderbolt. Si vous êtes un client d'Apple, vous connaissez déjà ces connexions.

Malgré leur taille et leur forme similaires, Thunderbolt n'est pas compatible avec l'USB 3.x. En revanche, Thunderbolt 3 et 4 sont compatibles avec l'USB 4. Bien que l'USB 4 et le Thunderbolt 4 soient très similaires, il existe quelques différences.

Les connexions Thunderbolt 3 et 4 sont préférables à l'USB 4, en particulier si vous avez un processeur Intel. USB 4 et Thunderbolt 4 peuvent tous deux transmettre de la vidéo 8K non compressée. Mais Thunderbolt 4 est également capable d'afficher des vidéos 4K en double.

Thunderbolt 4 est également garanti pour envoyer des données à 40 Gbps, mais USB 4 a une version qui transmet à 20 Gbps. Pour la plupart des gens, ces caractéristiques ne sont pas très importantes. Néanmoins, si elles sont importantes pour vous, vous devriez en tenir compte lors de vos achats.

Oui, au-delà d'une certaine distance, les performances de votre connexion USB s'en ressentent. La distance maximale pour les dispositifs USB 3.x n'est pas indiquée dans les spécifications. Mais si vous souhaitez que le câble dépasse les trois mètres, vous devez utiliser un répéteur USB. Celui-ci rafraîchira le signal afin qu'il ne perde pas sa qualité.