相信很多蘋果用戶都遇到過這種情況,手機(jī)馬上沒電了,恰好自己沒帶充電器,只能向朋友同事到處借,結(jié)果周圍人恰好都是安卓手機(jī)用Type-C接口充電,自己只能看著手機(jī)因?yàn)闆]電自動(dòng)關(guān)機(jī)。
要是iPhone手機(jī)也使用Type-C接口不就沒有這個(gè)問題了嗎?這個(gè)在各大社交平臺(tái)討論相當(dāng)多的問題,終于被歐盟解決了。
本月4號(hào),歐洲議會(huì)通過一項(xiàng)新規(guī)定,要求從2024年開始所有手機(jī)、平板電腦等便攜智能設(shè)備新機(jī)都使用USB Type-C的充電接口。
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很多人說新法案是專門針對(duì)蘋果公司設(shè)立,將加快蘋果公司摒棄Lightning接口轉(zhuǎn)向USB的進(jìn)程。本文就帶你了解 USB接口的發(fā)展,以及蘋果在Lightning和USB接口直接的博弈。
為什么會(huì)有五花八門的接口?
目前我們看到的數(shù)據(jù)接口通常為USB接口。USB即通用串行總線(Universal Serial Bus)。它是連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與外部設(shè)備的一種串口總線標(biāo)準(zhǔn),也是一種輸入輸出接口的技術(shù)規(guī)范,被廣泛地應(yīng)用于個(gè)人電腦和移動(dòng)設(shè)備等信息通訊產(chǎn)品,并擴(kuò)展至攝影器材、數(shù)字電視(機(jī)頂盒)、游戲機(jī)等其它相關(guān)領(lǐng)域。
簡單來說,USB就是各個(gè)平臺(tái)間數(shù)據(jù)傳輸的統(tǒng)一規(guī)則,所有數(shù)據(jù)都按照同一套標(biāo)準(zhǔn)傳輸才能在設(shè)備間互相認(rèn)可。
在USB誕生前,各個(gè)設(shè)備,尤其是電腦上擁有花樣繁多的接口,例如打印機(jī)專用的LPT接口,顯示器、投影儀等多媒體設(shè)備用的VGA、HDMI接口,連接鼠標(biāo)鍵盤用的PS/2接口等。這么多接口,不僅讓電腦需要提前預(yù)裝許多不同的驅(qū)動(dòng)程序,還會(huì)讓電腦小白在組裝電腦時(shí)無從下手。以現(xiàn)在的眼光看,那時(shí)組裝好的電腦背板也會(huì)連接好多粗壯的線纜,并不美觀。
此外,由于這些接口大多采用模擬信號(hào)傳輸,電腦在開機(jī)前就需要預(yù)先加載驅(qū)動(dòng)程序,換言之,這些接口是不支持熱插拔的。舉個(gè)例子,你用PS/2接口(老主板后面綠色和紫色的接口)鍵鼠打游戲,突然鼠標(biāo)壞了,你是不能直接將舊鼠標(biāo)拔下來并插上新鼠標(biāo)直接用的,需要先關(guān)機(jī),再更換鼠標(biāo)才能開機(jī)使用。
因此,創(chuàng)造出一個(gè)統(tǒng)一且易插拔的外接式傳輸介面,便成為無可避免的趨勢,USB應(yīng)運(yùn)而生。
USB概念是1994年底由英特爾、康柏、IBM、Microsoft等多家公司聯(lián)合提出,后來逐漸成為各類設(shè)備廣泛應(yīng)用的接口。剛誕生的USB接口有A、B兩種,其中A口就是我們目前常見的USB口,長方形的外觀,采用非對(duì)稱性設(shè)計(jì),B口就是我們常見的打印機(jī)專用接口,也有部分硬盤、顯示器使用。其中最常見的A口在USB2.0時(shí)期采用4pin引腳,升級(jí)3.0后采用5+4共9pin引腳。
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隨著移動(dòng)端設(shè)備大量出現(xiàn),在移動(dòng)端使用USB-A接口體積過大,于是就有了采用相同協(xié)議與ID引腳的小號(hào)梯形USB接口——Mini USB。我們?cè)诤芏嗬峡頼p3與移動(dòng)電源上還能看到它。
2007年前后,移動(dòng)設(shè)備的功能逐漸豐富,為了集合充電、音頻傳輸甚至OTG等功能,Micro USB誕生了。相比Mini USB接口,在寬度幾乎不變的情況下,Micro USB高度減半,更為小巧。Micro USB接口也可分為Micro-A和Micro-B兩種,B口就是我們俗稱的“安卓口”,目前國內(nèi)也有部分機(jī)型還在堅(jiān)持使用。此外還有一種Micro-B(3.0)接口,通常被用在移動(dòng)硬盤上。
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當(dāng)USB逐漸統(tǒng)一市場的時(shí)候,人們逐漸發(fā)現(xiàn)了這個(gè)接口的不方便之處——不支持正反向插入且接口上下對(duì)稱。其實(shí),USB接口在1994年誕生之初僅是為了統(tǒng)一種類繁雜的各類串并口線,那時(shí)的PC還屬于奢侈品,需要專業(yè)人士進(jìn)行維護(hù),區(qū)分正反插并不在設(shè)計(jì)考慮范圍之內(nèi),后來的多次升級(jí)也主要集中在傳輸速度與接口規(guī)范方面。直到蘋果推出Lightning接口,人們才發(fā)現(xiàn)了正反插都能用接口的好處。
Lightning的誕生,與Type-C的博弈
提到Lightning接口就不得不說蘋果公司。2012年蘋果推出Lightning接口,并應(yīng)用在當(dāng)年發(fā)售的iPhone5、iPod Touch等新產(chǎn)品上 。Lightning接口采用8pin引腳,且可以做到正反面皆能插入,尺寸還與Micro USB相近。此外Lightning還將其上一代30Pin接頭所使用的固定用機(jī)械卡扣移動(dòng)到基座接口中,故此接頭本身上面沒有任何活動(dòng)部件,緊湊而不容易損壞。
Lightning的出現(xiàn)完勝剛剛普及使用的Micro USB接口。不過蘋果也對(duì)Lightning申請(qǐng)了專利,只有蘋果授權(quán)的廠商才能生產(chǎn)它(向蘋果支付專利費(fèi))。所以帶有MFi標(biāo)志的Lightning數(shù)據(jù)線的價(jià)格依舊比其他接口數(shù)據(jù)線貴上不少。
蘋果使用Lightning后,安卓廠商也不甘落后,Type-C接口也應(yīng)運(yùn)而生。USB Type-C規(guī)范1.0由USB開發(fā)者論壇(USB-IF)發(fā)布,并于2014年8月完成。但Type-C只是一個(gè)接口,不一定支持USB 3.x或Power Delivery協(xié)議(許多手機(jī)的Type-C口仍然使用USB 2.0)。
圖片來源:小宇宙X
Type-C接口共有24pin針腳,兩邊各12個(gè)。其中可集成充電、DP、HDMI、PCIe等協(xié)議,可直接代替相應(yīng)接口。此外接口還可集成Thunderbolt(雷電)協(xié)議,可實(shí)現(xiàn)雙向傳輸40 Gbps+ 40 Gbps共80Gbps數(shù)據(jù)。
或許你不知道,世界上第一個(gè)使用Type-C接口的廠商是樂視,雖然樂視手機(jī)已經(jīng)消失在“歷史長河”中,但它引入Type-C接口極大的推動(dòng)了手機(jī)廠商的進(jìn)步。此后,小米、華為、OPPO、VIVO等廠商紛紛入局加入Type-C大家庭。另外,Type-C接口在國內(nèi)逐步推廣時(shí),正值華為與榮耀手機(jī)大賣,那時(shí)的藍(lán)綠廠還在使用Micro USB,早先上了C口的樂視與小米用戶數(shù)量較少,于是華為龐大的用戶基數(shù)也自然將Type-C成為“華為口”。
從現(xiàn)在看,Type-C接口已經(jīng)逐漸成為了大部分設(shè)備的主流接口,為什么Type-C可以一統(tǒng)天下?
首先,Type-C擁有足夠多的引腳。引腳越多,可支持的功能也就越多。24pin的Type-C口可以支持市面上大部分協(xié)議,從鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī),到傳輸更大數(shù)據(jù)量的顯示器、投影儀、外接顯卡,以及對(duì)設(shè)備進(jìn)行充電等功能全部可以支持。也就是說,無論是USB A還是B,無論是Mini USB還是Micro USB,或是HDMI、DP,統(tǒng)統(tǒng)可以塞進(jìn)Type-C一種接口。
Type-C插座 來源:維基百科
Type-C插頭 來源:維基百科
從引腳構(gòu)成來看,VBUS與GND引腳構(gòu)成電源與信號(hào)的返回路徑,并允許最高20V的電壓通過,最大電流為5A,因此Type-C可以提供100 W的最大功率。且線纜新標(biāo)準(zhǔn)兼容所有舊標(biāo)準(zhǔn),因此幾乎所有的Type-C設(shè)備都可以通過同樣一根線纜供電。兩組RX與TX引腳用于USB 3.0或3.1協(xié)議,此引腳在線纜不支持USB 3.0時(shí)也為其他功能使用。CC1與CC2引腳用于識(shí)別線纜的連接移除,插頭方向的檢測,也可用于Power Delivery所需的通信。VCONN引腳用于快速數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/span>
此外,足夠多的引腳預(yù)留也為將來的升級(jí)留足了空間。Type-C誕生于USB2.0時(shí)期,那時(shí)的理論速度也僅為480Mbps,現(xiàn)在采用同樣接口的USB 4已經(jīng)可以支持40Gbps了。
另外,與蘋果早兩年推出的Lightning接口相比,Type-C也具有明顯優(yōu)勢。
首先是Lightning接口的速度有限,5Gbps的傳輸速度與USB 2.0相比還有優(yōu)勢,但隨著Type-C的逐步升級(jí),Lightning的速度逐漸不夠看了,即使使用雙面全功能C10接頭,其理論速率12Gbps也和USB 4的80Gbps相差甚遠(yuǎn)。此外,由于沒有專利限制,Type-C在眾多第三方廠商的支持下早已普及了更多設(shè)備,僅使用Lightning接口可用的外設(shè)十分有限。
既然Lightning在現(xiàn)階段已經(jīng)落后于Type-C接口,為啥蘋果還要繼續(xù)堅(jiān)持使用呢?
蘋果堅(jiān)持自己接口的理由
上文說到,蘋果繼續(xù)采用Lightning接口的一大因素就是專利費(fèi),部分用戶也叫它“蘋果稅”(也有人稱在蘋果平臺(tái)看直播打賞扣20%費(fèi)用為蘋果稅)。
由于蘋果自家產(chǎn)品的獨(dú)特性與性能優(yōu)勢,蘋果產(chǎn)品可以憑借品牌“壟斷”機(jī)制強(qiáng)行讓用戶使用指定的線材。也就是說,無論線材的性價(jià)比如何,它起碼是不愁賣的。除了出售自己生產(chǎn)的線材,蘋果還可以在授權(quán)其他廠商生產(chǎn)時(shí)收取大量專利費(fèi)用。利用設(shè)備對(duì)線材內(nèi)MFi標(biāo)志C94認(rèn)證芯片的識(shí)別,可以有效判斷用戶使用的是否為授權(quán)產(chǎn)品,沒有授權(quán)的線材是不能給蘋果產(chǎn)品充電的。
蘋果MFi標(biāo)志含義 來源:蘋果
不過蘋果也早就意識(shí)到Lightning接口總有一天會(huì)被替代。早在iPhone12發(fā)布的時(shí)候,蘋果就附贈(zèng)了Lightning轉(zhuǎn)Type-C接口的數(shù)據(jù)線,而不是USB轉(zhuǎn)Lightning接口數(shù)據(jù)線。此外在iPad2020款上,蘋果也轉(zhuǎn)用了Type-C。目前僅有iPhone還在堅(jiān)持Lightning接口。
近日歐盟議會(huì)對(duì)于統(tǒng)一電子設(shè)備接口的法案出臺(tái),無疑是給蘋果Lightning接口在歐洲敲響了喪鐘。今年iPhone14系列的折戟已經(jīng)讓蘋果股價(jià)下跌了不少,再失去Lightning線材利潤更會(huì)讓其雪上加霜。不過蘋果大概率不會(huì)輕易放棄這個(gè)輕松掙錢的買賣,歐盟法案出臺(tái)后,蘋果也許僅為歐洲地區(qū)生產(chǎn)Type-C特供版iPhone手機(jī),其他地區(qū)可繼續(xù)堅(jiān)持Lightning接口。