從 30 Pin 到 USB-C,聊聊 iPhone 接口的變化

2023-09-16     少數派

原標題:從 30 Pin 到 USB-C,聊聊 iPhone 接口的變化

在歐盟的「重拳出擊」之後,Apple 磨磨蹭蹭多年,終於 剛剛發布 不久的 iPhone 15 系列上淘汰了閃電接口,換上了更為通用的 USB Type-C。一根線就能給所有設備充電的時代似乎真的要來了。

為什麼是 USB Type-C?弄明白這個問題之前或許有必要先看看它的前輩們都是什麼。

在這個閃電接口開始邁向生命終點的時刻,不妨讓我們一起回頭看看,曾經那些出現在 iPhone 上「極為先進」的接口,都是如何誕生、發展,並最終成為歷史的。

30 針接口

2003 年 4 月第三代 iPod 的發布會上,30 針接口第一次亮相公眾。相比於後來著重介紹的閃電接口,30 針接口的登場僅僅只有一句話:

iPod 頂端已經沒有火線接口了,我們把它放在了底部。

iPod 頂端已經沒有火線接口了,我們把它放在了底部。

這是接口

左邊這個便是用在 30 針接口上的

沒錯,最初的 30 針接口默認支持的協議是自家 Mac 電腦上的火線。但有趣的是,當時 Apple 在發布會上還特意為 Windows 電腦準備了一根特殊的 USB 轉 30 針接口連接線 ——

但對於那些想要使用 USB 接口的用戶來說,我們提供了一個帶有兩個插頭的電纜。為什麼要這麼做呢?因為 USB 2 並沒有足夠的電量來為包括 iPod 在內的大多數設備供電,所以我們需要兩個接頭,一個 USB 2 接頭的線纜用來連接電腦,還有另一個火線接口用於連接到充電器給 iPod 供電。

但對於那些想要使用 USB 接口的用戶來說,我們提供了一個帶有兩個插頭的電纜。為什麼要這麼做呢?因為 USB 2 並沒有足夠的電量來為包括 iPod 在內的大多數設備供電,所以我們需要兩個接頭,一個 USB 2 接頭的線纜用來連接電腦,還有另一個火線接口用於連接到充電器給 iPod 供電。

這根線自然不是免費附贈的,售價 19 美元,摺合現在的人民幣 140 元。

有種縫合怪的感覺

另一個有趣的事情是,與後期的 30 針接口不同,早期的 30 針接口有一個機械鎖定系統,防止接口在連接設備時脫落。那時候,30 針接口與設備連接上的瞬間,還會發出機械的「咔嗒」聲。

後來,Apple 徹底淘汰了火線接口全面擁抱 USB 2,30 針接口也隨之轉為了純 USB 傳輸協議(但在針腳上依然保留了相關的支持)。並且隨著產品功能的增加,30 針接口也在不停地自我疊代以應對新的功能需求,例如在 iPod Photo 上,30 針接口就添加了視頻信號的輸出支持。

從 2003 年發布開始到 2012 年被閃電接口取代,30 針接口陪用戶走完了近十年的時光。它所支持的設備也隨著 Apple 硬體產品線更迭來到了更多設備上,包括:

  • iPad(第 1 代至第 3 代)

  • iPhone(第 1 代至 iPhone 4S)

  • iPod(第 3 代至 iPod Classic)

  • iPod mini(第 1 代和第 2 代)

  • iPod nano(第 1 代至第 6 代)

  • iPod touch(第 1 代至第 4 代)

iPad(第 1 代至第 3 代)

iPhone(第 1 代至 iPhone 4S)

iPod(第 3 代至 iPod Classic)

iPod mini(第 1 代和第 2 代)

iPod nano(第 1 代至第 6 代)

最經典,也是最後一款 30 針接口的 iPhone —— iPhone 4S

可以說,在 21 世紀初期 30 針接口很好地完成了它的使命。儘管如今來看它的體積相對較大,但在當年它仍然是非常優秀的接口:它有足夠多的針腳,也可以承載多種協議的連接與信號輸出——因為 30 針接口並不是一個純數字接口,所以它能夠直接進行音頻和視頻模擬信號的輸出,並原生支持 USB 2 協議,不需要任何轉換晶片。

30 針接口的接口定義,來自 Apple Wiki

甚至在它徹底被淘汰的時候,還有兩個針腳是沒有使用的。

隨著 2014 年 iPod Classic 的正式下架,30 針接口也正式走進了歷史。如今,你能在 Apple 官網找到它唯一存在的痕跡,應該就只剩下依然在售的「Apple 30 針轉 USB 連接線」和「閃電轉 30 針轉換器」了。

不准聯想一些套娃連接!

閃電接口

2012 年,喬布斯離開世界一年後,Apple 推出了一個全新的移動設備接口:Lightning 接口(官方漢化為「閃電接口」)。與不痛不癢的 30 針接口發布不同,閃電接口是 iPhone 5 發布會上隆重介紹的一環。發布會上 Apple 首席全球市場高級副總裁菲利普 · 席勒表示要發布一款「面向下一個十年」全新接口,於是閃電接口隆重面世。

閃電接口相比 30 針接口體積縮小了近 80%,採用了兩面完全對稱的設計,因此不分正反、可以盲插;同時它採用了全數字協議,因此可以通過對應的晶片轉換出不同的信號,以便連接更多的設備。

遙遙領先.mp3

相比那時候 Android 手機都還在用的 Micro-USB,能夠正反盲插、物理連接性能更穩定且支持豐富數位訊號轉換的閃電接口確實算得上是「極為先進」。為了應對接口轉換的陣痛,Apple 還順勢推出了上文提到的「閃電轉 30 針轉換器」,以應對一些舊 30 針設備連接到新的閃電接口需求。

但不難想像,Apple 可不會隨機附贈這款轉換器,用戶需要另外以 243 元購買,並且它只支持充電、數據和音頻傳輸,不支持視頻輸出。

另外,由於當時歐盟的「通用外部電源標準」規定設備的連接接口必須是 Micro-USB,因此為了合規,Apple 還推出了一個閃電接口轉 Micro-USB 轉換器。好在同樣因為強制規定的緣故,Apple 也只能在所有產品中附贈這個轉換器,如果你購買過一些早期的閃電接口設備,應該能在包裝盒裡發現它,雖然我一次都沒用過……

2015 年,閃電接口迎來了一次升級,在 iPad Pro 上支持了 USB 3 5Gbps 的傳輸數據(但還是要且必須要官方的 USB 相機套件才能實現)。閃電歷史時間線開始發生改變也是在這一年。

這一年,有一款叫做樂視超級手機 1 的手機橫空出世,成為世界上首款採用 USB Type-C 接口的手機。驚不驚喜、意不意外?從此 Android 設備也迎來了能夠與閃電接口匹敵的全新接口形態。儘管樂視超級手機 1 的 USB Type-C 傳輸協議依舊是 USB 2,但它後續的發展足以證明,它強大的電力傳輸、數據協議兼容以及易用性,迅速對閃電接口實現了彎道超車。

而 Apple 這邊直到兩年後 iPhone 8 系列和 iPhone X 發布,閃電接口才支持了 PD 快充協議 —— 並且只有 18W。這時的閃電接口已經在 USB Type-C 接口的圍剿下失去了領先地位,尤其是 Android 設備倚靠由此實現的高功率快充,更是成為人們茶餘飯後詬病閃電接口的一大切入點。

超 速 充 電,但 兩 者 均 需 單 獨 購 買

沒有一個接口能夠持續領先十年。閃電接口在來到它十年之期的末段旅程時,過去的先進之處已然消失殆盡,甚至成為了制約設備的桎梏 —— 充電要好幾個小時就不說了,每當 iPhone 換機,導數據的痛苦也讓不少人記憶猶新。

以及,不會真有人在 iPhone 上拍一分鐘就幾 G 的 ProRes 視頻,再用慢如龜速的閃電接口導出吧?在這裡讓我們一起說:「謝謝歐盟。」

USB Type-C

2014 年 8 月,USB Type-C 的規範 1.0 版本最終確定,USB 接口迎來了重大革新。得益於它優秀的接口穩定性和協議兼容性,在過去近十年的時間裡,它如同颶風一般橫掃了各種接口,並在今天成為了 USB4 協議的唯一接口形態。

在這次的 iPhone 15 系列的發布會上,Apple 也最終宣布改用通用的 USB Type-C 接口。我們終於不用在旅行前匆忙地在包里塞進一根 USB-C 轉閃電的數據線,只靠一根 USB Type-C 數據線走天下了……嗎?

關聯閱讀:Apple 發布 4 款新品:除了靈動島和 USB-C,還有這些值得關注的升級

之前有不少傳言都稱,iPhone 15 的 Type-C 接口並不兼容 Android 設備。Apple 很可能用的是一個「特殊」的 USB Type-C 接口,只有通過 MFI 認證的線材才能充電,而普通的 USB Type-C 則會提示不支持,直接無法使用。

現在看來這個傳言純屬是別有用心。Apple 確實可以對非官方線材進行一些充電功率或數據傳輸速度上的限制,但根據現有的消息來看,iPhone 15 系列所採用的的確是通用的 USB Type-C 接口,「完全無法使用」的說法純屬胡謅。

不過值得關注的一點是,Pro 系列的 USB Type-C 接口支持 USB 3 Gen 2 10Gpbs 的協議,相比此前 USB 2 時代的 480Mbps 有將近 20 倍的提升。

甚至可以接外置存儲進行 4K 60fps 的 ProRes 視頻拍攝

而儘管比起此前所傳言的可能會用上 40Gbps 的雷電 4,USB 3 Gen 2 10Gpbs 的速度確實是讓人有些「失望」,但或許這也是 Apple 是在為後續 iPhone 升級而「擠牙膏」……但有總歸比沒有好,至少如今在備份恢復和大文件傳輸上的體驗肯定是要比過去的 USB 2 好上不少 —— 兩年前的 iPhone 13 Pro 系列就支持了 ProRes 視頻拍攝,4K 30fps 的文件體積達到了每分鐘 6GB,對數據傳輸效率的要求大大增加,閃電接口的 USB 2 屬實是老牛拉大車。

而得益於 USB 3 Gen 2 最高 10Gbps 的傳輸效率,大體積的視頻導出體驗被極大地優化了。即便是 100G 左右的視頻素材,也僅需 3-4 分鐘左右的時間就能傳輸完成,無需再忍受蝸牛般的 480Mbps 和極為不穩定的隔空投送。

與此同時,以後換機時恢復備份的速度也會快上不少。對於小而美這種動輒 50GB 乃至上百 GB 的「3A 大作」來說,10Gbps 好歹是能成倍縮短時間。不過想要在 iPhone 15 Pro 系列上就體驗到這個恢復速度的話,記得先提前將舊手機的數據備份到電腦上,省去現場進行全新全局備份的時間。

當然了,我知道你上面在想什麼:可惜 iPhone 15 系列的待遇就沒有這麼高了,還是 USB 2 的速度。另外發布會前所瘋傳的充電功率提升這次 Apple 也隻字未提,僅僅只是在官網寫「約 30 分鐘最多可充至 50% 電量」,其它數據和 iPhone 14 系列並無二致。所以如果 iPhone 15 系列的電池容量沒有顯著提升的話,那麼充電功率極大可能還是在 20W 原地踏步。

至於 iPhone 支持給 Apple Watch 和 AirPods 有線反向充電的充能,更多像是聊勝於無的升級。倒不如 Apple 真的考慮一下讓 iPhone 支持 MagSafe 反向無線充電?但有個問題是,iPhone 和 AirPods 的磁鐵是同極相斥的……

未來?

在可預見的未來十年內,USB Type-C 的霸主地位很可能依舊無法撼動。在發布快 10 年之後,它依然憑藉優秀的兼容性占據著主流的接口形態,從最基礎的 USB 2 到天花板級別的雷電 4 都一概通吃,甚至還能根據廠商的需求進行自定義,魔改出 200W、300W 功率的電力傳輸。

雷電 5 剛好也出來了,還是 USB Type-C 接口

可以說,移動設備「接口大一統」的曙光已然照亮了地平線。

不管未來 Apple 是主動還是被動在 iPhone 上使用 USB Type-C 接口,不難猜測的是,Apple 自己必然知道 USB Type-C 的好,也深刻知曉閃電接口的瓶頸。不然它也不會在 2016 年的 MacBook Pro 和 2018 年的 iPad Pro 上大刀闊斧擁抱 USB Type-C 了。

也就是這一年,Apple 正式成為轉接頭王者 / 配件大廠

也許在 TB 級別存儲普及之前,USB Type-C 就將會是下一個十年 Apple(歐盟)的官方指定接口了。

原文連結:

https://sspai.com/post/82913?utm_source=wechat&utm_medium=social

作者:宛潼

責編:克萊德

/ 更多熱門文章 /

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/a84f733235dce2aed7ac9dfad1d5b743.html