Mengolok-olok USB

Sekali lagi mencolokkan flash drive USB berkecepatan tinggi ke port USB 3.0, saya melihat tulisan " Perangkat ini dapat bekerja lebih cepat ... ". Tapi tunggu, saya sudah menghubungkannya ke port 3.0! Apakah kontaknya sampah? Dan jika demikian, bagaimana flash drive menentukan kecepatan kerjanya? Lagi pula, PC modern mendukung tiga standar koneksi - USB 1.1, 2.0 dan 3.0. Apakah mungkin untuk "menurunkan versi" standar USB dengan memaksa perangkat untuk bekerja, misalnya, pada USB 1.1? Tidak semua pertanyaan ini dijawab di jaringan, dan saya memutuskan untuk mencari tahu sendiri, di sepanjang jalan, dihadapkan pada situasi yang agak tidak jelas.

Turunkan USB 3.0 ke 2.0

Sekarang Anda akan berkata - apa yang bisa lebih mudah, cukup ambil kabel USB 2.0 - dan Anda akan benar. Jika tidak ada pin USB 3.0 pada kabel atau konektor, perangkat tidak memiliki jalan keluar selain memulai pada kecepatan USB 2.0:





Tetapi kabel tertentu yang terputus yang akan beralih ke USB 2.0? Apa yang terjadi jika Anda mematikan hanya satu, atau menutup yang tetangga? Menarik untuk melampaui standar dan bereksperimen!



Untuk eksperimen, saya menyolder "ibu" USB dan "ayah" USB dengan kabel di papan tempat memotong roti:





Dalam foto tersebut, tidak hanya ada satu kabel di udara. Ternyata koneksi berfungsi dengan baik bahkan tanpa salah satu konduktor SS_TX diff. pasangan! (untuk pasangan SS_RX, trik ini tidak lagi berfungsi)



Selain itu, jika Anda memutuskan semua kontak USB 3.0, kecuali untuk SS_TX, perangkat terus berpikir bahwa itu terhubung ke USB 3.0 dan tidak terdeteksi sama sekali di sistem. Sejujurnya, saya yakin bahwa koneksi dalam kasus ini akan beralih ke mode 2.0: di



sini SS_RX-, SS_RX + dan SS_TX + dinonaktifkan. Benar-benar,



kami menyimpulkan bahwa perangkat USB 3.0 memeriksa koneksi SuperSpeed ​​pada jalur SS_TX, dan transceiver sangat tahan terhadap kesalahan sehingga itu meludahi putusnya salah satu garis pasangan. Untuk memastikan bahwa perangkat beralih ke USB 2.0, kedua saluran harus robek: SS_TX- dan SS_TX +.

Turunkan USB ke 1.1

USB 2.0 baik untuk semua orang, tapi sakit terlalu pintar. Jika Anda pernah mencoba mengendusnya dengan penganalisis logika, Anda memiliki penganalisis yang sangat keren, atau Anda menemukan hub USB kuno seperti ini:





Terlepas dari kenyataan bahwa Internet dipenuhi dengan pertanyaan "cara menurunkan versi USB 2.0 ke 1.1", saya belum melihat solusi sederhana di mana pun:





Mari kita lihat lebih dekat! Menurut standar USB, kecepatan pengoperasian konsisten pada level sinyal. Perangkat menaikkan level D ke 0.8v, dan host merespons dengan sinyal gigi gergaji:





Kami melihat hal yang sama pada "dudukan percobaan" kami pada osiloskop:





Artinya, Anda perlu memastikan bahwa tuan rumah tidak melihat peningkatan tegangan ini. Jadi kami menempatkan dioda di celah garis D (Schottky untuk meminimalkan penurunan):





Iiii berhasil menekan sinyal dari perangkat tanpa mengganggu transmisi data normal:









Dan di sini saya yakin bahwa dioda akan mengganggu transmisi data pada saluran dan tidak ada yang akan berhasil, tetapi tidak - saya tidak dapat menemukan satu perangkat pun yang tidak bekerja melalui "adaptor" seperti itu.

Menyusun downgrader

Sebagai generalisasi dari eksperimen di atas, saya membuat sakelar mode USB pasif sederhana - 1.1 / 2.0 / 3.0



Keinginan saya akan kesederhanaan terkadang tidak mungkin untuk ditahan. Saya ingin menerapkan semuanya pada satu sakelar tiga posisi, seperti ini:







Ide awalnya adalah - satu baris kontak beralih D- antara:

• "Diode" (USB 1.1)
• Kosong (USB 3.0)
• "D-" (USB 2.0)

Dan baris pin lainnya menghubungkan SS_TX- hanya dalam mode USB 3.0:

• Kosong (USB 1.1)
• "SS_TX-" (USB 3.0)
• Kosong (USB 2.0)

Tetapi saya menolak ide ini karena keraguan - hampir semua perangkat USB 3.0 hanya dapat bekerja pada satu baris berbeda. pasangan. Jadi saya mengganti sakelar dengan pemotong kabel:





Sekarang kontak tengah beralih di antara yang ekstrem, dan di posisi tengah sakelar menutup dua pasang kontak independen. Idealnya! Tetap solder dan Anda selesai:



TODO: encerkan papan sirkuit tercetak dan lakukan dengan indah



Semuanya, sekarang Anda dapat yakin bahwa flash drive berfungsi dalam mode 3.0 (2.0, 1.1), jika tidak maka tidak akan ditemukan dalam sistem. Kesimpulannya, kami menguji pembaca kartu kami di berbagai posisi sakelar.



"3.0":



"2.0":

untuk beberapa alasan, kecepatan USB 1.1 tidak seperti Crystal Disk Mark, dan sebagai hasil pengujian menunjukkan angka nol

Pertanyaan rumit

Ada dua pasang kontak di konektor USB 3.0 - USB 2.0 dan USB 3.0, kami telah mengetahui bahwa perangkat (flash drive, pembaca kartu) pertama kali naik ke pin 3.0, dan jika tidak berfungsi, maka akan beralih ke mode 2.0.



Bagaimana jika Anda menghubungkan satu perangkat ke pin 3.0 dan perangkat lainnya ke 2.0 pin? Perangkat mana yang akan dilihat komputer?





Coba jawab polling di bawah ini sebelum melihat spoiler.