Alles, was man über USB wissen muss

USB-Standards im Überblick

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USB-Standards im Überblick

Von 1.0 bis 4.0: Die USB-Generationen

Der 1996 von Intel eingeführte USB-Standard ist mit Abstand der erfolgreichste und verbreiteste Anschluss im PC-Segment. Um die damaligen COM-, Seriell- und Parallel-Ports abzulösen, hat man auf einen einfachen, universellen Anschluss gesetzt, der heute quasi überall vertreten ist. Egal ob Notebooks, PCs und deren Zubehör, selbst bei Fernsehern, Routern, Smartphones ist USB allgegenwärtig.

Ein großer Vorteil von USB ist das schnelle An- und Abstecken während des Betriebes, weswegen gerade Massenspeicher auf diesen Anschluss setzen. Angefangen bei USB 1.0 hat man spätestens mit USB 1.1 die Anschlusseinfachheit am PC revolutioniert. Im Jahr 2000 kam dann die zweite Generation, welche mindestens genauso erfolgreich war, wie der Vorgänger. Auch der Vorteil der Unabhängigkeit von Betriebssystemen trägt dazu bei - so wird USB ebenfalls bei Mac OS X, Linux oder Android genutzt. Seit 2010 wird die USB 3.0-Version, also die dritte Generation, vertrieben. Dabei wurde stets auf die Abwärtskompatibilität geachtet: Man kann problemlos ältere Standards an den neuen Anschlüssen ohne jegliche Adapter oder Nachteile nutzen. Mittlerweile ist USB 3.1 der aktuelle Standard, der nochmals deutlich schneller als der Vorgänger ist und zudem einen viel höhere Stromversorgung bietet. Als Stecker gibt es auch erstmals den neuen Typ-C, der verdrehsicher ist, also immer beim Einstecken passt.

Aufgrund verschiedener Missverständnisse bei der USB-Port-Bezeichnung hat man sich auf neue Namensgebungen für die aktuellen und kommenden USB-Anschlüsse geeinigt. So soll der bisherige USB 3.0 Port von nun an USB 3.2 Gen 1 heißen, USB 3.1 wird zu USB 3.2 Gen 2 und der kommende USB 3.2 Standard soll USB 3.2 Gen 2x2 heißen.

Mit USB 3.2 kam dann ein nochmals verbesserter USB-Standard hinzu. Dabei beträgt die maximale Übertragungsgeschwindigkeit nun bis zu 20 Gbit/s. Realisiert wird dies über bestehende USB-Typ-C-Kabel. Technisch werden quasi zwei USB 3.1 Verbindungen à 10 Gbit/s zu einem Datenstrom gebündelt. Während Anschluss und Kabel also die gleichen bleiben, müssen für USB 3.2 jedoch neue Geräte und Controller entwickelt werden.

Ende September 2017 wurde der Standard vorgestellt. Als Entwickler von USB-3.2-Produkten wird unter anderem ASMedia genannt, die auf vielen Mainboards mit USB-3.1-Controllern vertreten sind. Wann die ersten Produkte mit USB-3.2 kommen werden, steht noch nicht fest. Was allerdings feststeht, ist die neue Namensgebung des kommenden USB-Standards: er soll offiziell USB 3.2 Gen 2x2 heißen.

Nun kommt ganz neu die USB-4.0-Generation hinzu (vereinzelt auch als USB4 bezeichnet). Hier ändert sich nichts an den Steckern, sondern der direkte Nachfolger von USB 3.2 und Thunderbolt 3. So unterstützt USB 4.0 bis zu Gbit/s. Allerdings wird es wie schon bei den vorherigen USB-Standards auch Abweichungen geben.

USB 4.0 in den Startlöchern

Nach längerer Zeit ohne Neuvorstellungen wird demnächst USB 4.0 den bisherigen Wirrwar der USB 3.x Standards ablösen. Neben einer doppelt so schnellen Übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 40 Gbit/s wird USB 4.0 ausschließlich USB-C unterstützen. Zudem kann der kommende Standard mehr Signale gleichzeitig übertragen als die Vorgänger. USB4 bzw. 4.0 basiert auf Thunderbolt 3 und übernimmt entsprechend einige Features. So soll auch das Tunneln von PCIe-Signalen und von DisplayPort 1.4a möglich sein.

Wie zuvor bei USB 3.x soll USB 4.0 mit Gen 2 x 1 (10 Gbit/s), Gen 2 x 2 (20 Gbit/s), Gen 3 x 1 (20 Gbit/s) und Gen 3 x 2 (40 Gbit/s) kommen. Erste USB-4 zertifizierte Kabel sollen zudem bis zu 240 Watt (5 A mit 48 V) liefern können.

Wieviel Strom liefert USB?

Der USB-Anschluss kann angeschlossene Geräte mit Strom versorgen, wodurch eine zusätzliche Stromversorgung bei kleineren Geräten nicht mehr nötig ist - USB 1.x und 2.0 stellen bis zu 500 mA und USB 3.0 bis zu 900 mA bereit. Dadurch lassen sich viele Geräte, wie externe 2,5''-Festplatten, USB-Sticks oder auch Headsets mit ausreichend Strom versorgen. Viele Mainboards und Notebooks haben eine Funktion, die es erlaubt im ausgeschalteten Betrieb die USB-Anschlüsse mit Strom zu versorgen. Dadurch kann man Geräte wie Smartphones und MP3-Player ohne Anschalten des PCs aufladen. Auch die Treiberinstallation ist mit der Einführung von USB deutlich einfacher geworden. Ab der Implementierung des USB-Standards in Betriebssystem fallen bei Kleingeräten wie Mäusen und Tastaturen die Treiberinstallationen komplett weg. Lediglich bei Nutzung von Zusatzfunktionen wie beispielsweise programmierbaren Tasten sind dann noch Treiber vonnöten.

Die USB-Standards im direkten Vergleich

USB-Standard1.0
2.0
3.0
3.13.24.0
max. Geschwindigkeit 12 Mbit/s 480 Mbit/s 5 Gbit/s 10 Gbit/s 20 Gbit/s 40 Gbit/s
max. Stromversorgung 500 mA 500 mA 900 mA 5 A 5 A 5 A
Anzahl der benötigten Lanes - - 1 2 2 ?

Alte und neue USB-Bezeichnungen

alte Bezeichnungneue Bezeichnung
Geschwindigkeit
USB 3.0 USB 3.1 Gen 1 USB 3.2 Gen 1 5 Gbit/s
USB 3.1 USB 3.1 Gen 2 USB 3.2 Gen 2 10 Gbit/s

USB 3.2

- USB 3.2 Gen 2 x 2 20 Gbit/s

USB 4.0

- USB 4.0 Gen 2 x 1 10 Gbit/s

USB 4.0

- USB 4.0 Gen 2 x 2 20 Gbit/s

USB 4.0

- USB 4.0 Gen 3 x 1 20 Gbit/s

USB 4.0

- USB 4.0 Gen 3 x 2 40 Gbit/s

Wie schnell ist USB?

Was die Geschwindigkeit bei der Datenübertragung anging, war USB stets vorne mit dabei. Zwar war USB 1.1 mit gerade einmal maximal zwölf Mbit/s noch nicht wirklich schnell, war aber schneller als die damals sonst üblichen Anschlüsse und reichte für die meisten Anwendungen vollkommen aus. Als dann der Wunsch nach mehr Geschwindigkeit immer lauter wurde - denn gerade bei Geräten wie externe Festplatten, Laufwerke und Sticks war deutlich mehr möglich -, kam der neue USB-2.0-Standard. Mit bis zu 480 Mbit/s konnte man die Geschwindigkeit um das 40-fache erhöhen. Effektiv sind so bis zu 35 Megabyte pro Sekunde erreichbar, was dann in Zeiten von SSDs und immer schnelleren Flashspeichern abermals zum Flaschenhals wurde. Die logische Konsequenz war die dritte Generation des USB-Standards, welcher mit 5 GB/s nochmals zehnmal so schnell wie USB 2.0 ist. Die in der Praxis maximal mögliche Transferrate liegt bei 350 MB/s, was für die meisten Anwender mehr als genug darstellen sollte. Nochmals schneller ist der USB-3.2-Standard der zweiten Generation (Gen. 2), der die doppelte Transferrate des Vorgänger 3.0 bzw. 3.1 bietet und somit theoretisch bis zu 10 GBit/s leistet. USB 3.2 Gen 2 x 2 schafft sogar die doppelte Übertragungsrate mit bis zu 20 Gbit/s.
USB 4.0 löst diesen Standard nun ab. Hier wird es ebenfalls verschiedene Stufen geben, die bis zu 40 Gbit/s Übertragungsgeschwindigkeit bieten und zudem auch je nach genauer Spezifikation auch Bildübertragung via DisplayPort und/oder Stromversorgung durch PowerDelivery unterstützen.

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Welcher USB-Stecker ist das?

Für USB-Stecker und -Kabel gibt es unterschiedliche Ausführungen, die mit Buchstabenkürzel wie A, B uvm. benannt sind. Dazu kommen noch Bezeichnungen wie Mini- und Micro-USB. Der gängige, flache USB-Anschluss ist der Typ A, der fast quadratische von USB-Druckerkabeln bekannte Anschluss der Typ B. Während der Einsatz von Mini-USB-Steckern immer mehr zurückgeht, findet man die Mikro-Anschlüsse en Masse bei vielen Smartphones, Digitalkameras, MP3-Player und sonstigen Geräten. Immer mehr im Kommen ist hingegen der neue Typ-C-Stecker für USB 3.0 und 3.1. Hier die wichtigsten USB-Stecker und -Buchsen in der Übersicht:

Der normale USB-Stecker Typ A hier in der blauen USB-3.0-Ausführung. USB-Stecker Typ A Die normale USB-Buchse Typ A, hier wieder für USB-3.0 USB-Buchse Typ A

Der Micro-B-USB-Stecker ist häufig bei Tablets und Smartphones anzutreffen. Die Micro-B-USB-Buchse.

Der Mini-B-USB-Stecker kommt oft bei digitalen Kameras zum Einsatz Die Mini-B-Buchse.

Der USB3.0-Stecker in der Typ-B-Variante - wird oft bei Lesegeräten und externen Festplatten genutzt. Die USB3.0-Buchse für den Typ B - hier an einer externen Festplatte

Der USB-Stecker Typ-B ist bekannt als USB-Druckeranschlusskabel. Die USB-Buchse Typ-B, die an Druckern und älteren externen Festplatten zu finden ist.

Dies ist ein interner USB-Stecker zum Verbinden der USB-2.0-Anschlüsse des Gehäuses an das Mainboard Hier eine interne USB-Buchse zum Verbinden der USB-2.0-Anschlüsse des Gehäuses am Mainboard

Der interne USB-3.0-Stecker für den Anschluss ans Mainboard Dazu passend die interne USB-3.0-Buchse

Der USB3.0 Micro-B Stecker kommt meistens bei externen Laufwerken vor. Der dazu passende USB3.0 Micro-B-Anschluss.

USB 3.1 Typ-C-Stecker USB 3.1 Typ-C-Port

Peripheriegeräte

In fast allen Bereichen finden USB-Anschlüsse mittlerweile Verwendung. Angefangen im Hardware-Bereich bei Gehäusen, Mainboards, über Eingabegeräte, WLAN-, Surf-, TV- und natürlich USB-Sticks nutzen auch Geräte wie Drucker, Scanner, externe Festplatten, Soundkarten, Netzwerkadapter, Bluetoothadapter und Modems den praktischen Anschluss zur Datenübertragung. Darüber hinaus wird USB selbstverständlich bei Notebooks, Komplettsystemen und Tablets eingesetzt. Aber auch abseits von Hardware, werden Geräte wie Fernseher, digitale Kameras, Smartphones und weitere Produkte aus der Unterhaltungselektronik mit USB-Anschlüssen ausgestattet.

Wie kann ich USB 3.1 nachrüsten?

Wer seinen PC mit USB 3.2 aufrüsten möchte, kann dies mit einer Controller-Karte machen, die man in einen freien PCI-Express-Slot auf dem Mainboard einsteckt. Dies ist eine einfache Möglichkeit die modernen USB-Ports in einen älteren PC zu bekommen. Voraussetzung dafür ist jedoch mindestens ein PCIe-2.0-Steckplatz.

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USB 3.1 Controller finden

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19 Kommentare

  1. brickT0P Artikel-Autor am 11.8.2023
    Sofern die Steckerform gleich ist, sind eigentlich alle USB-Stecker zueinander kompatibel. Man kann also ein USB-A 2.0 Kabel in einen USB-A 3.0 Port stecken oder andersrum. Die Übertragungsgeschwindkeit entspricht dann in beiden eben USB 2.0.
    Es gibt USB-A sowohl für USB 1.0 bis 3.2. USB-C ist zumeist USB 3.0, manchmal gibt es aber auch welche für USB 2.0. Die Steckerform entscheidet also nicht über den Standard.
    USB-C wird in nächster Zeit der Standard sein - bis eben vielleicht was Neues kommt.
  2. chrirho am 11.8.2023
    Erste Frage: Kompatibilität Steckerformen und Generationen
    Hoffe ich habe das nicht überlesen... aber was mich noch interessieren würde, wäre, inwieweit die USB-Varianten miteinander kompatibel sind - nötigenfalls mit den entsprechenden Übergangssteckern, und mit dem Wissen, dass dann die tiefste Leistung erzielt wird?

    Also, kann ich zb ein USB-A 1.0 Kabel in eine USB-A 3.2 Buchse stecken? Oder ein USB-C-Kabel (Gen?) mit Übergangsstecker in eine USB-A 1.0-Buchse stecken?

    Zweite Frage: in der Tabellenübersicht ist nicht ersichtlich, welche Generation zu welchen Steckerformen gehört? Gibt es USB-A in allen Generationen und USB-C auch?

    Dritte Frage: welche Steckerform wird sich Ihrer Meinung nach für austauschbare bzw. mobile Kabel/Geräte durchsetzen, die man v.a. auf Reisen mitnimmt, wie zB Powerbanks, Stirnlampen etc? Meiner Erfahrung nach ist es immer noch USB-A und -C und allenfalls noch Micro-B

    Vielen Dank! Christine
  3. brickT0P Artikel-Autor am 17.1.2022
    Ja, sofern es der selbe Stecker-Typ ist, sollte das kein Problem sein. Allerdings wird die Übertragungsgeschwindigkeit dann maximal der von USB 2.0 entsprechen. Sollte die Festplatte einen Typ C Stecker haben und das Notebook Typ A, müsste man mit einem Adapter oder Adapterkabel arbeiten.
  4. HorstEbi am 16.1.2022
    Hallo, mein Notebook hat USB 2.0-Buchsen. Kann ich an diese eine Festplatte mit USB 3.2 Gen. 2 anschließen?
  5. brickT0P Artikel-Autor am 30.6.2021
    Hallo, hier gäbe es entsprechende OTG Sticks: www.­hardwareschotte.­de/­hardware/­preise/catid_1100064/preis_USB+Sticks…
  6. Roland R. am 29.6.2021
    Hallo, ich besitze ein Zweithandy "Samsung Galaxy Note 3", welches einen USB3.0 Micro-B Eingang besitzt. Da ich dieses Smartphone nur noch für Bilder und Videos zum Mitnehmen und Vorzeigen benutze, hätte ich für dieses Gerät gern einen USB stick mit USB3.0 Micro-B. Gibt es überhaupt so einen Stick ? Google konnte mir jedenfalls nicht helfen, bzw. ist überhaupt nicht auf diese Frage eingegangen. Danke im voraus für ihre Hilfe !
    RolandR.
  7. brickT0P Artikel-Autor am 6.4.2020
    Bei so alten Geräten kann man wirklich kaum helfen. Am besten direkt beim Hersteller nachfragen: www.logilink.de/content/support
  8. OliverA. am 6.4.2020
    Hi liebes Team, besitze ein LogiLink BT 0008 USB2 Gerät, das Ladekabel ist nicht mehr vorhanden. Die Anschlussdose ist laut Beschreibung - Mini-USB - ist aber zu klein. Habe schon Ebay durchsucht, aber das Gerät ist wohl zu alt.
    Könnt Ihr weiterhelfen ???
  9. brickT0P Artikel-Autor am 22.1.2020
    Genau, bei USB 3 sieht der Micro-B Stecker anders aus. Warum das so ist, wissen wohl nur die, die das entwickelt haben :-)
  10. Thomas F. am 22.1.2020
    Ich bin ein bissel verwirrt, wieso zwei völlig unterschiedliche Anschlüsse "Micro B" genannt werden. Es gibt doch genügend Buchstaben im Alphabet.
    Welcher Micro B gemeint ist, entscheidet sich also offenbar dadurch, ob am anderen Ende ein USB2 A oder USB3 A vorhanden ist?!
  11. brickT0P Artikel-Autor am 22.7.2019
    Bei der "Fülle" an Informationen kann man leider überhaupt nicht helfen. Entweder wäre hier ein Foto oder eine genaue Produktbezeichnung der Kamera nötig, damit man helfen kann.
  12. Michael Bertram am 21.7.2019
    Guten Tag,
    Ich habe eine Kamera in die ein usb Stecker herein geht dessen Plastik Ummantelung u-förmig ist, also nicht rund oder oval sondern oval rechts und links gerade. Was ist das bitt?
  13. brickT0P Artikel-Autor am 28.6.2019
    Bei so wenig Infos kann man schlichtweg nicht helfen. Ich empfehle den Hersteller dieses "Kühlgerätes" zu kontaktieren.
  14. Abele am 28.6.2019
    Hallo liebes Team
    Habe ein kleines Kühlgerät, dass man an den PC anschliessen kann. Habe leider das passende Kabel nicht mehr. Der Standard Micro stecker ist zu klein, der Stecker müsste etwas breiter sein, ansonsten hat der das gleiche aussehen.
    Können sie mir helfen ??
    Gruss Herbert Abele
  15. brickT0P Artikel-Autor am 25.2.2019
    Bin jetzt wirklich kein Apple Experte, aber rein technisch gesehen könnte es mit diesem Apdapter vielleicht klappen.
    na.schottenland.de/na/jump.php…
  16. Blu72 am 24.2.2019
    Ich habe ein HUAWEI Wifi Router E5577Cs mit usb Mini Eingang und soll es per Kabel mit meinem IPad verbinden um die Steuerung Konfiguration des Modems per APP zu bearbeiten. Nun ich finde kein Kabel mit USB Mini Stecker und Lightning Stecker auf der anderen Seite. Welche Lösung gibt es da?
  17. vj2711 am 13.10.2018
    Hallo,
    In meinem Ladekabel zum Becker-Navi sind keine Kontakte mehr, als wenn Diese nach hinten durchgestossen wären.
    Kann das sein? Es ist ein USB micro B Stecker, findet im Navi keinen Kontakt mehr. Ich habe mit der Lupe den Rilleneinsatz für die Pole herausziehen können. Hört sich alles merkwürtig an, ist aber so, leider.
    Kann mir jemand weiter helfen?
  18. Gast-master am 14.4.2018
    NEIN! Da für diesen Plattenspieler ein Aktiver Host (PC) benötigt wird. Und ein USB-Stick passiv ist.
    Außer Ihre Frage war ein Scherz, dann könnten Sie es mal mit der Gardena-Variante versuchen!
  19. Peter-Josef Schiffer am 30.12.2017
    Liebe Fachleute, ich habe mir den Schallplattenspieler audio-Technika AT-LP120 USB angeschafft um meine Schallplatten zu digitalisieren. Hierzu gibt es ein Kabel mit einem USB-Stecker Typ B der lt. Ihren Ausführungen für den Druckeranschluss gebraucht wird. Ich verwende diesen als Anschluss an meinen Laptop oder meinen CD-Rekorder. Frage : Gibt es diesen USB-Stecker auch als USB-Stick, d.h. dass ich die Daten aus meinem Plattenspieler auf diesen Stick übertragen kann ?
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