正反插(世纪困扰USB TYPE-A为何不能正反插？)

Posted 2023-05-30

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正反插(世纪困扰USB TYPE-A为何不能正反插？)

　　USB，准确的说是USB TYPE-A，无疑是目前最为普及和流行的标准接口。即便USB TYPE-C有取而代之的趋势，但在短时间内，在大量外接设备还无法完全过渡到TYPE-C的情况下，电脑或其它数码设备上TYPE-A型USB依旧会是最主流的接口。HUAWEI MateBook 14（i5 8265U/8GB/512GB/MX250）酷睿8代处理器，MX250显卡，指纹识别，一碰即传[经销商] 京东商城[产品售价] 5999元进入购买　　不过在使用电脑的时候大家可能都会遇到一个问题，那就是插USB线或设备的时候经常插很多次都插不进去，最终还需要确认一下正反向才能插进去。　　相对比之下，傻瓜式插拔的TYPE-C型USB就方便多了。那么在座各位有没有想过一个问题，为何TYPE-A型USB在设计之初并未采用可正反插的方式呢？01 原因一：设计思维　　其实“从古至今”的各类标准接口，在防呆设计上都普遍采用了“不兼容的物理设计”方式。在接口设计之初，正常思维不是考虑正反插，而是考虑“反着插肯定插不进去，所以不会刻意去设计成可正反插的样式”。　　比如电脑上各类标准接口，网线口、DP口、HDMI口、老一些的如VGA接口、PS2接口等等，都采用了不兼容的物理设计方式。如水晶头上的凸起、HDMI上宽下窄的异型设计、VGA的针位错列、PS2接口/DP接口的缺口设计等等，都属于不兼容式的物理防呆设计方案。HUAWEI MateBook 14（i5 8265U/8GB/512GB/集显） [经销商] 京东商城[产品售价] 5699元进入购买接口通常使用形状或物理防呆设计来区分正反　　事实上，TYPE-A型USB也属于不兼容式的物理防呆设计方案，它利用上下不一的厚度防呆设计帮助用户判断正确的插入位置。但是，与上述那些相对更加明显的防呆设计相比，TYPE-A型USB的失败之处就在于，它的防呆设计不明显，且使用了规则的矩形设计。其最大败笔不在于只能单向插，而在于不能通过观察外表和触摸，简单而快速的区分正反之后实现盲插。　　因此很多时候在插入USB线的时候，往往盲插很多次都插不进去，还是要费力再去确认一下正反向才能顺利插入。02 原因二：技术变迁规律　　除了设计思维层面的原因之外，TYPE-A型USB之所以在设计之初并未考虑正反插还有一个重要原因就是接口技术。　　事实上，所有技术的发展都是具有延续性的，这也意味着技术进步或突破方面，创新要比创造更加容易一些。在技术发展的最初阶段，最先要做的是设计出一个原型，至于优化性能、结构、外观、甚至是用户体验，往往都是后续技术成熟之后才会去做的事情。现阶段最明显的例子就是智能机器人领域。　　说回到USB接口。TYPE-A型USB所处的数据传输技术领域也是按照上述模式在发展。USB接口出现主要是目的是要设计一个通用的外设接口，用一个接口解决PCI这种内置的、不好插拔的接口的数据传输问题；将PS/2、串口、并口这些规格不同、五花八门的接口整合到一起，同时解决这些针式接口容易损坏的问题。PS/2、DVI、VGA这些针式接口都逐渐被淘汰　　所以USB设计之初并不是为了插拔方便来做的，而是一种整合、集成、易用的接口。所以在技术早期，USB接口考虑的并不是插拔体验、并不是体积大小等等这些在当时来说属于细枝末节的因素。　　不过随着技术迭代升级和变迁，在TYPE-A型USB全面普及，成本下降之后，再考虑技术发展模型后期的因素，即性能、外观、结构、用户体验等，也更加符合一项技术从无到有、从小到大的技术变迁规律。03 原因三：成本因素　　第三个极为重要的因素，自然是成本问题。　　USB接口诞生于1994年，其规格是由Intel、NEC、Compaq、DEC、IBM、Microsoft、NorthernTelecom几家公司联合制定的，发明者为Intel公司的阿杰伊·巴特( Ajay Bhatt)‍‍‍‍。　　早年在接受DesignNews采访时，Bhatt提到了一些关于USB接口为什么没有直接做成正反插的原因。其中成本是很重要的原因。Bhatt认为，设计成可以正反插样式的话，会加倍连线和电路的数量，在新技术诞生早期，成本处于敏感期，即便多一些连线和电路也会使成本大大增加，也会显著增加产品的价格。　　事实上，在1994年制定USB规范之后，第一代USB接口，也就是USB 1.0是在2年后的1996年正式发布，但是这个接口基本上只能算是早期的技术模型，不具备实用价值。在这种情况下，对于一个还需要证明可行性的技术来说，增加成本是极为不利的事情，很有可能会阻碍其推广和替代现有的成熟技术。　　而直到1998年，USB 1.1接口的发布，才使得USB规范成为真正可用的标准接口。对于小小的接口来说，成本同样是不可忽视的问题04 如何一眼看出USB TYPE-A的正反面　　事实上，如今TYPE-C型USB接口之所以会选用傻瓜式的自由插拔设计，原因就在于技术成熟度已经到了足够高的地步，且同时USB技术的成本已经能够得到很好的控制，在此基础之上，改善性能、用户体验就成为USB规范发展的大趋势。　　不过正如开篇所言，TYPE-A型USB依旧拥有极高的占有率，尤其在PC领域，更是离不开TYPE-A型USB。那么如何能够一眼看出TYPE-A型USB的正反面呢？　　事实上，TYPE-A型USB在设计时也考虑到了区分方式，只是相比那些使用物理设计来直接区分正反面的接口而言，TYPE-A型USB区分方式显得含蓄了一些。　　对此，邻国网友给出的辨别方案颇具参考性，如下：　　USB接口看起来更儒雅随和的那面就是朝上的正面，嗯……这个区分方法是不是一下就记住了呢？除了自主分辨正反面外，也可以选择可正反插的USB线（左侧）　　另外还要注意的是，事实上很多电脑在设计USB接口时，都可能掌握不了正反面……看来这个世纪难题要等TYPE-C接口完全普及之后，才能彻底解决了。苹果Macbook Pro 13英寸(MV9A2CH/A) 酷睿8代处理器，触控栏，集成显卡，背光键盘[经销商] 京东商城[产品售价] 14466元进入购买