Питание от USB
Гигабайт тут выпустил «драйвер», позволяющий заряжать iPad от USB. Без оного «драйвера» iPad заряжаться не хочет, так как потребляет заведомо больше 500 мА.
Хотелось бы в связи с этим внести ясность, как вообще работает питание USB.
Первое и самое главное: нет никаких общепринятых и реально используемых способов проверки или ограничения потребляемого устройством тока, работающих без поддержки со стороны самого устройства. На разъём USB приходят 5 В — и всё, если производитель не поставил на этот порт предохранитель, вы можете нагружать его до тех пор, пока разъём не расплавится. Воткните в него резистор на 5 Ом — и вы будете получать от USB 1 А, при этом ОС будет с полной уверенностью считать, что нагрузка на порт равна нулю.
Здесь мы подходим ко второму вопросу: откуда ОС знает про нагрузку на порт? А ей об этом сообщает само устройство. Любое USB-устройство обязано иметь в себе пачку дескрипторов, значения которых при подключении устройства передаются на хост — и последний из них узнаёт, как устройство называется, что делает, на какой скорости работает и так далее. В частности, там есть конфигурационный дескриптор, в котором есть параметр bMaxPower — в нём указывается максимальное потребление устройства. Параметр однобайтовый, ступенька — 2 мА, т.е. максимум устройство может сообщить о потреблении 255*2 мА = 510 мА. Если ОС считает, что допустимая нагрузка на порт превышена (на нём же могут быть несколько устройств), оно выдаёт устройству отказ — и последнее обязано остаться в спячке. Проверить, осталось ли устройство в спячке или всё равно включилось и жрёт сколько может, невозможно.
Ещё раз:
- устройство само сообщает, сколько оно хочет потреблять;
- устройство даже теоретически не может сообщить о более чем 510 мА;
- проверить, правда ли устройство потребляет столько, сколько оно попросило, невозможно.
Собственно, последним пунктом пользуются все внешние винчестеры с питанием от USB — у них стартовый ток 0,7—1,0 А. Разумеется, они формально просят 500 мА, а реально жрут сколько им надо. Если разводка питания на матери сделана так, что при подобной нагрузке на порт напряжение сильно просаживается (по стандарту, должно быть минимум 4,75 В при 500 мА, но стандарт не регламентирует, что там будет после 500 мА, потому что по стандарту «после 500 мА» не бывает), винчестер не запускается. Не потому, что ему кто-то запретил, а потому, что напряжение слишком низкое.
В iPad чуть хитрее: наверняка ему для включения зарядки требуются не просто 5 В от USB, а какой-то специфический пинок, не получив который, iPad зарядку не включает, чтобы не сжечь порт. Этот пинок не имеет никакого отношения к спецификациям USB, это просто какой-то определённый пакет данных, передаваемый софтом на USB-устройство. Та же история с некоторыми мобильными телефонами: чтобы заряжаться от USB, им нужен либо свой софт, который отвесит им пинок, либо USB-кабель, в котором закорочены центральные контакты (такие кабели ставятся на зарядники 220V→USB, чтобы устройство умело отличать их от USB-порта компа).
Собственно, это всё, что делает «драйвер» Gigabyte: при виде iPad он отсылает ему команду «Заряжайся!». Всё. Больше никаких телодвижений не надо. Вы можете отослать ему эту команду на абсолютно любом компьютере — и он начнёт от него заряжаться. Конкретные модели материнок к данному «драйверу» привязаны только тем боком, что Gigabyte как бы гарантирует нам — от такой нагрузки USB в них не сгорит.
Да и вообще всякие «технологии» типа «3x USB Power Boost», безотносительно «драйвера» для зарядки iPad, — это просто гарантия, что при нагрузке на порт 1,5 А на материнка не сгорит, а напряжение не просядет слишком сильно. Достигается элементарно: шина питания к USB подводится достаточно толстая. Больше ничего за этими «технологиями» не стоит.
Что смешно, именно на матери Gigabyte я несколько раз слышал жалобы, что при подключении к ним внешнего винчестера разом отваливаются все задние USB-порты.


А фича Gigabyte’вских материнок “3x USB Power Boost” — это что-то полезное или замануха маркетинговая?
Это та же гарантия «от 1,5 А у нас ничего не сдохнет». Какую-то практическую ценность имеет разве что для владельцев iPad — а USB-диски и так на всех современных материнках нормально живут.
А что же мешает на некоторых материнках запуску USB-дискам при подключении только к одному разъему?
Только то, что у них под большой (выше допустимой) нагрузкой напряжение проседает.
Выходит так, что по питанию все USB порты на материнке не подключены к общей шине +5В, а на каждом стоит отдельный стабилизатор?
Нет, конечно.
Теперь понятно. Спасибо.
Меня удивила хитрость на какой-то плате из новых гигабайтов с буквой “А” кажется, что свидетельствует о usb3.0, крохотная пометка что при включении этого usb3.0 пси-е порт видеокарты переходит из х16 в х8 или х4. А указанно это только на офиц сайте, в прайсах и на сайтах магазинов не пишут вообще.
Это не хитрость. На платах под сокет 1156 (точнее, у процессоров) физически не хватает линий PCIe. То, что об этом не пишут в прайсах и на сайтах магазинов, не проблема Джигабайта.
А не можете подсказать, в чем может быть проблема с usb модемом от Yota (4G USB-модем Samsung SWC-U200). При подключении модема к usb отваливаются флешки и прочие внешние накопители. Техподдержка не смогла ответить на этот вопрос :)
Это скорее проблема с USB-контроллером на материнке — ловит какую-нибудь специфическую помеху от модема. Если подключать через кабель с ферритовыми кольцами — та же история?
К сожалению кабеля не нашлось под рукой чтоб проверить. Пока вопрос решен путем подключения модема к “задним портам” десктопа. При такой схеме флеш и внешние хдд определяются нормально. Но на лэптопе HP это не помогает.
На макбук этой проблемы нет. Возможно проблема в самом драйвере от ёты для windows, который блокирует флеш самого модема, где хранится драйвер модема для первоначальной установки.
Случайно не нетбук используется? А то на EeePC 901 Yota не во всех USB-портах нормально определяется и работает..
Нет не асус, у меня HP. Сам модем определяется нормально, проблема в других устройствах — накопителях, подключенных одновременно с модемом.