Компания Intel предложила создать консорциум, главной целью которого стала разработка нового высокоскоростного стандарта передачи данных USB 3.0. В состав консорциума вошли Intel, HP, Microsoft, NEC, NXP Semiconductors и Texas Instruments.

USB Implementers Forum финализировал спецификации стандарта USB 3.0 в конце 2008 года. Новый стандарт увеличил пропускную способность, хотя прирост не такой значительный, как 40-кратное увеличение скорости при переходе от USB 1.1 на USB 2.0.

Согласно спецификации, USB 3.0 будет работать со скоростью 5 Гбит в секунду, что примерно в 10 раз быстрее USB 2.0. Пропускная способность почти в два раза превышает современный стандарт Serial ATA (3 Гбит/с с учётом передачи информации избыточности).

Новый интерфейс будет рассчитан на использование в потребительской электронике и мобильных устройствах, там, где требуется перекачка больших по размеру файлов. USB 3.0 основан на существующей технологии USB и будет обеспечивать обратную совместимость, на размеры разъемов будут несколько различаться. Кроме того, новый стандарт будет потреблять меньшее количество электроэнергии. Появление первых устройств с поддержкой USB 3.0 ожидается в 2009-2010 гг.

Преимущества

Если говорить о главном преимуществе стандарта USB 3.0 по сравнению со стандартом USB 2.0, то это, конечно же, скорость передачи данных. Спецификацией USB 3.0 предусмотрен режим SuperSpeed со скоростью передачи данных до 5 Гбит/с (640 Мбайт/с), то есть более чем в 10 раз превышающей ту, что предусмотрена спецификацией USB 2.0. Конечно, реальная скорость передачи данных будет, скорее всего, ниже, однако даже с учетом этого для большинства периферийных устройств такой пропускной способности шины USB 3.0 более чем достаточно.

Естественно, высокая скорость передачи у шины USB 3.0 - это не единственное ее отличие от шины USB 2.0. Но при всех различиях (коих немало) сохраняется обратная совместимость USB 3.0 c USB 2.0. То есть в спецификации USB 3.0, кроме режима SuperSpeed, оставлены и режимы Hi-Speed, Full-Speed и Low-Speed. Кроме того, разъемы USB 3.0 совместимы с разъемами USB 2.0. Это означает, что все периферийные устройства с интерфейсом USB 2.0 можно будет подключать к шине USB 3.0.

Следующее важное отличие спецификации USB 3.0 от USB 2.0 заключается в том, что стандартом предусмотрена двунаправленная передача данных по разным витым парам. Таким образом, контактов в разъемах USB 3.0 стало больше. Увеличилось и количество проводов в USB-кабеле. Так, в стандарте USB 2.0 одна витая пара использовалась для приема/передачи данных, а другая - для питания, то есть в разъемах USB 2.0 было четыре контакта, а USB-кабель содержал четыре провода.

В спецификации USB 3.0 первая витая пара применяется для передачи данных, вторая - для приема данных, третья

Для питания, а для совместимости со стандартом USB 2.0 предусмотрена четвертая витая пара, по которой осуществляется прием/передача данных в режиме USB 2.0 (Hi-Speed, Full-Speed и Low-Speed). Кроме того, в обязательном порядке присутствует еще одна «земля» (GND_DRAIN) в виде оплетки двух витых пар.

Таким образом, в кабеле USB 3.0 не четыре провода (как в кабеле USB 2.0), а восемь, а в разъемах USB 3.0 как минимум девять контактов (оплетки витых пар подключаются к контакту GND_DRAIN).

Seagate первой продемонстрирует устройство с USB 3.0 на выставке CES в Лас-Вегасе (январь 2009). USB 3.0 будет использоваться во внешнем жестком диске Seagate FreeAgent, оснащенным контроллером Symwave. Последний и обеспечивает поддержку USB 3.0.

Кодирование 8/10 бит

Чтобы гарантировать надёжную передачу данных интерфейс USB 3.0 использует кодирование 8/10 бит, которое используется, например, в Serial ATA. Один байт (8 бит) передаётся с помощью 10-битного кодирования, что улучшает надёжность передачи в ущерб пропускной способности. Поэтому переход с битов на байты осуществляется с соотношением 10:1 вместо 8:1.

Режимы энергосбережения

Конечно, основной целью интерфейса USB 3.0 является повышение доступной пропускной способности, однако новый стандарт эффективно оптимизирует энергопотребление. Интерфейс USB 2.0 постоянно опрашивает доступность устройств, на что расходуется энергия. Напротив, у USB 3.0 есть четыре состояния подключения, названные U0-U3. Состояние подключения U0 соответствует активной передаче данных, а U3 погружает устройство в "сон".

Если подключение бездействует, то в состоянии U1 будут отключены возможности приёма и передачи данных. Состояние U2 идёт ещё на шаг дальше, отключая внутренние тактовые импульсы. Соответственно, подключённые устройства могут переходить в состояние U1 сразу же после завершения передачи данных, что, как предполагается, даст ощутимые преимущества по энергопотреблению, если сравнивать с USB 2.0.

Больший ток

Кроме разных состояний энергопотребления стандарт USB 3.0 отличается от USB 2.0 и более высоким поддерживаемым током. Если USB 2.0 предусматривал порог тока 500 мА, то в случае нового стандарта ограничение было сдвинуто до планки 900 мА. Ток при инициации соединения был увеличен с уровня 100 мА у USB 2.0 до 150 мА у USB 3.0. Оба параметра весьма важны для портативных жёстких дисков, которые обычно требуют чуть большие токи. Раньше проблему удавалось решить с помощью дополнительной вилки USB, получая питание от двух портов, но используя только один для передачи данных, пусть даже это нарушало спецификации USB 2.0.

Новые кабели

USB 3.0 не использует волоконную оптику, поскольку она слишком дорога для массового рынка. Поэтому перед нами старый добрый медный кабель. Однако теперь у него будет девять, а не четыре провода. Передача данных осуществляется по четырём из пяти дополнительных проводов в дифференциальном режиме (SDP--Shielded Differential Pair). Одна пара проводов отвечает за приём информации, другая - за передачу. Принцип работы похож на Serial ATA, при этом устройства получают полную пропускную способность в обоих направлениях. Пятый провод - "земля".

Цветовое кодирование

Стандарт USB 3.0 обратно совместим с USB 2.0, то есть вилки кажутся такими же, как и обычные вилки типа A. Контакты USB 2.0 остались на прежнем месте, но в глубине разъёма теперь располагаются пять новых контактов. Это означает, что вам нужно полностью вставлять вилку USB 3.0 в порт USB 3.0, чтобы удостовериться в режиме работы USB 3.0, для которого требуются дополнительные контакты. Иначе вы получите скорость USB 2.0. USB Implementers Forum рекомендует производителям использовать цветовое кодирование Pantone 300C на внутренней части разъёма.

Разъем USB 3.0 типа B

У USB-вилки типа B различия визуально более заметны. Вилку USB 3.0 можно определить по пяти дополнительным контактам.

Разъем USB 3.0 типа B, как и разъем USB 2.0 типа B, будет использоваться для подключения стационарных периферийных устройств, таких как принтеры, МФУ и внешние диски.

В компьютерах гнездовые разъемы USB 3.0 типа B применяться не будут (как не используются гнездовые разъемы USB 2.0 типа B). Разъем USB 3.0 типа B частично совместим с разъемом USB 2.0 типа B, то есть в гнездовой разъем USB 3.0 типа B, кроме штепсельного разъема USB 3.0 типа B, можно вставлять штепсельный разъем USB 2.0 типа B. А вот вставить в гнездовой разъем USB 2.0 типа B штепсельный разъем USB 3.0 типа B не удастся.

Разъем USB 3.0 Powered-B

Разъем USB 3.0 Powered-B по своему формфактору полностью совместим с разъемом USB 3.0 типа B, но отличается от него наличием двух дополнительных контактов питания (DPWR и DGND) и двух дополнительных проводов в USB-кабеле, что позволяет запитывать USB-адаптеры без необходимости подключения их к сети.

В гнездовой разъем USB 3.0 Powered-B можно вставлять штепсельный разъем USB 3.0 Powered-B, разъем USB 3.0 типа B и USB 2.0 типа B. Всего в разъеме USB 3.0 Powered-B имеется 11 контактов.

Разъёмы мобильных устройств

У разъёмов для мобильных устройств изменения более заметны. Старый разъём Micro-B USB 2.0 имел ширину 6,86 мм, однако теперь ширина разъёма USB 3.0 Micro-B для мобильных телефонов, плееров и смартфонов увеличилась до 12,25 мм. Опять же, разъёмы были сделаны таким образом, чтобы обеспечить совместимость c USB 2.0.

Разъем USB 3.0 Micro-B

Разъем USB 3.0 Micro-B ориентирован на использование в портативных устройствах, таких как мобильные телефоны, коммуникаторы и т.д. Он совместим с разъемом USB 2.0 Micro-B, то есть в гнездовой разъем USB 3.0 Micro-B, кроме штепсельного разъема USB 3.0 Micro-B, можно также вставлять штепсельный разъем USB 2.0 Micro-B. Однако в гнездовой разъем USB 2.0 Micro-B нельзя вставить штепсельный разъем USB 3.0 Micro-B.

Совместимость гнездового разъема USB 3.0 Micro-B с штепсельным разъемом USB 2.0 Micro-B достигается за счет того, что разъем USB 3.0 Micro-B как бы разделен на две конструктивные части: USB 2.0 и USB 3.0. В часть USB 2.0 можно отдельно вставлять штепсельный разъем USB 2.0 Micro-B. Штепсельный разъем USB 3.0 Micro-B также конструктивно разделен на две части и может вставляться только в гнездовой разъем USB 3.0 Micro-B (или USB 3.0 Micro-AB).

Всего в разъеме USB 3.0 Micro-B имеется десять контактов. Кроме стандартных контактов VBUS, D-, D+, GND, SSTX-, SSTX+, GND_DRAIN, SSRX- и SSRX+, есть еще один специфический контакт ID, предназначенный для идентификации режима OTG.

Разъем USB 3.0 Micro-AB

Гнездовой разъем USB 3.0 Micro-AB будет использоваться только в устройствах, поддерживающих стандарт OTG (On-The-Go) (собственно, как и разъем USB 2.0 Micro-AB). В гнездовой разъем USB 3.0 Micro-AB можно будет вставлять штепсельные разъемы USB 3.0 Micro-B, USB 3.0 Micro-A, USB 2.0 Micro-B и USB 2.0 Micro-A. А вот гнездовой разъем USB 2.0 Micro-AB будет совместим только со штепсельными разъемами USB 2.0 Micro-B и USB 2.0 Micro-A.

Длина кабеля тоже изменилась. Стандарт USB 2.0 позволял использовать кабели с длиной до пяти метров, однако USB 3.0 поддерживает максимальную длину только три метра.

Концентраторы USB 3.0

Конечно, USB 3.0 потребует новых USB-концентраторов (хабов), позволяющих подключать несколько устройств через одно физическое соединение. Концентраторы USB 3.0 будут сложнее, чем устройства класса USB 2.0, поскольку им придётся включать в себя два концентратора: первый SuperSpeed для работы USB 3.0, второй - для поддержки USB 2.0. Пользователю всё будет прозрачно, поскольку все порты будут соединяться к обоим концентраторам. Впрочем, такой подход всё же не повышает максимальное количество устройств на порт USB, которое осталось 127.

Следует отметить возможные проблемы совместимости со стандартом USB 1.1, поскольку устройства USB 3.0 не гарантируют совместимость со старым стандартом на 12 Мбит/с. Поэтому концентраторы USB 3.0 не будут работать со старыми контроллерами USB 1.1.

Перспективы

Спецификации уже утверждены, но пройдёт ещё несколько месяцев, прежде чем на рынок выйдут устройства USB 3.0 в сколько-нибудь заметных количествах. USB 3.0 Promoter Group ожидает, что потребительские продукты USB 3.0 будут доступны к 2010 году - на год позже, чем предполагалось раньше.

Microsoft уже объявила, что компания не будет поддерживать USB 3.0 в "родном" режиме после выхода Windows 7. Время между финализацией спецификаций USB 3.0 и завершением Windows 7 было слишком коротким, чтобы добавить поддержку в Windows 7.

Впрочем, Microsoft определённо добавит поддержку USB 3.0 через обновления. Но пока не известно, будет ли доступна поддержка USB 3.0 для пользователей операционных систем Windows XP или Windows Vista, чтобы и они смогли выиграть от технологии Super Speed .

Задержка также повлияла на разработку продуктов и других производителей, таких как Intel. Изначально ходили слухи, что чипсет Ibex Peak (P55) будет поддерживать USB 3.0, но этого не случилось. Пользователям придётся ждать платформы Intel для 2010 года, чтобы получить встроенную поддержку USB 3.0.

Любая наука изучает некоторые сущности или явления, существующие в природе и в мире в целом. Учёные прилагают свои усилия, чтобы выяснить состав и структуру этих сущностей, связи между ними и причины возникновения тех или иных явлений. Совокупность этих сущностей и явлений составляет объект исследования в науке. Что такое объект исследования? Определения также можно найти такие:

  1. Определенная реальность и ее различные грани, на которые направлено исследование;
  2. Всякое непознанное явление или его часть, которые изучает наука;
  3. Предмет или явление, на которое направлена какая-либо деятельность;
  4. Предмет или явление, которое стремится познать человек и на которое направлена его деятельность.

Пример объекта

О том, что такое объект исследования, лучше всего понять на примерах. Объектом исследования физики является весь материальный мир. Различные ответвления этой науки имеют более конкретизированные объекты исследования. Так, объектом исследования физической оптики является процесс распространения света в различной среде. Объект исследования ядерной физики - совокупность процессов и взаимодействий, существующих внутри ядер атомов и обуславливающих их структуру и поведение.

В ходе научных экспериментов исследуемые образцы всегда подвергаются некоторым испытаниям и их свойства меняются. Тем не менее, поскольку объектом исследования выступают не экспериментальные образцы, а законы, определяющие свойства и поведение исследуемых образцов, подтверждается мысль о том, что субъект исследования не может изменять объект.

Объект и предмет исследования

Без понимания того, что является объектом исследования, не может существовать ни одна наука. Новые направления изучения или разделы наук появляются вместе с тем, как учёные узнают о существовании непознанных явлений, о которых раньше не было известно. Кроме того, помимо субъекта и объекта, любое конкретное исследование имеет ещё и предмет. Эти два понятия (объект и предмет исследования) не нужно путать. В научной терминологии для определения предмета исследования используется философская категория. В философии предметом называется конкретное свойство объекта исследования, которое наблюдается субъектом (в науке - исследователем или группой исследователей).

Например, объектом исследования в медицине выступает организм человека (в данном случае мы не затрагиваем ветеринарию). Соответственно, в широком понимании объектом совокупности всех медицинских исследований является человек. Отдельные исследования конкретизируют свой объект: сердечно-сосудистая система, печень, ткани сухожилия и т. д. Предметом исследования может быть, например, влияние алкоголя на работу мозга, восприятие цветов у дальтоников, воздействие мобильного телефона на состояние организма и т. д.

Таким образом, объект - поле деятельности для изучения учёными, предмет - изучаемое свойство объекта, вот в чем состоит их основное различие.

/ Как поступить в аспирантуру, докторантуру

Как определяется объект и предмет исследования?

Существует разное понимание объекта и предмета исследования. Поэтому обратимся к справочникам.

В. Даль : «Объект, предмет, субъект. Объективные признаки, кои могут быть наблюдаемы зрителем; субъективные чувствуются самимъ предметомъ». «Предметъ - все, что представляется чувствамъ. «Предметъ сочинения - основа, смысл его» .

С. И. Ожегов : «Объект. 1. То, что существует вне нас и независимо от нашего сознания, внешний мир, материальная действительность. 2. Явление, предмет, на который направлена какая-н. деятельность. Объект изучения». «Предмет. 1. Всякое материальное явление, вещь. 2. То, на что направлена мысль, что составляет его содержание или на что направлено какое-то действие».

Н. Е. Яценко : «Объект - 1. В философии - всякое явление, существующее независимо от человеческого сознания. 2. В широком смысле - предмет, явление, которые человек стремится познать и на которые направлена его деятельность ». «Предмет - 1. Всякое материальное явление, вещь. 2. То, на что направлена мысль, действие или чувство» .

Объект — это процесс или явление, порождающее проблемную ситуацию и взятое исследователем для изучения. Предмет — это то, что находится в рамках, в границах объекта. Объект — это та часть научного знания, с которой исследователь имеет дело. Предмет исследования — это тот аспект проблемы, исследуя который, мы познаем целостный объект, выделяя его главные, наиболее существенные признаки. Предмет диссертационного исследования чаще всего совпадает с определением его темы или очень близок к нему. Объект и предмет исследования как научные категории соотносятся как общее и частное.

Необходимо подчеркнуть, что объект и предмет исследования, так же как и его цели и задачи, зависят не только от выбранной темы, но и от замысла исследователя.

По нашему мнению, первичным является объект исследования (более широкое понятие), вторичным — предмет исследования, в котором выделяется определенное свойство объекта исследования. Некоторые исследователи не видят разницы в этих понятиях и отождествляют предмет и объект исследования.

Порой объект и предмет исследования определяются практически одинаково. В автореферате диссертации по экономике «Пути повышения социально-экономической эффективности занятости молодежи» (2003) объектом исследования названы «социально-трудовые отношения, реализуемые в процессе обеспечения занятости молодежи»; а предметом исследования - «организационно-управленческие отношения, возникающие в процессе повышения социально-экономической эффективности занятости молодежи».

Немало диссертаций, в которых объект и предмет исследования вообще не указываются.

Определив предмет и объект исследования, автор диссертации должен дать им всестороннюю характеристику и в процессе научной работы постоянно иметь их в виду.

Труднейшим моментом, возникающим при написании введения , считается правильное определение объекта и предмета курсовой работы . Зачастую студент вуза обращается за помощью к справочникам и словарям.

В толковом словаре В. Даля под предметом понимается всё то, что представляется чувствами, а в словаре русского языка С.И. Ожёгова - любая материальная вещь или явление.

В толковом словаре обществоведческих терминов Н.Е. Яценко объект - любое явление, существование которого не зависит от человеческого сознания, а в словаре С.И Ожёгова — предмет, на который направлена какая-либо человеческая деятельность.

В общем, понять «язык» словарей студенту представляется весьма трудным. Из-за этого и правильное определение объекта и предмета перерастает в ещё одну проблему курсовой работы . Мы постараемся как можно проще объяснить, что такое .

Под объектом понимается некий процесс или некоторое явление, которое порождает проблемную ситуацию. Это явление и берёт автор проекта для проведения исследования. В качестве предмета выступает та область знаний, которая заключена в границах объекта.

Объект - определённая часть научных знаний, подвергающаяся исследованию. Предмет - конкретный аспект проблемы , занимаясь рассмотрением которого авторами познаётся целостный объект, обозначаются и выделяются его характерные свойства. Предмет исследования зачастую очень близок с выбранной студентом темой курсового проекта или полностью с ней совпадает. Как категории науки объект и предмет соотносятся как общее и частное.

Следует понимать, что определение объекта и предмета исследования зависит как от общей темы проекта, так и от замысла самого изыскателя.

В любом случае, первичным считается объект, так как представляет собой многогранное понятие, а вторичным - предмет, потому что в нём выделяется конкретное свойство, черта, признак, принадлежащий объекту.

Примеры выделения объекта и предмета исследования курсовой работы

Курсовая работа по информатике: «Основные принципы функционирования электронной почты».

Объект: электронная почта.

Предмет: основные принципы функционирования электронной почты.

Курсовая работа по педагогике: «Влияние межличностных отношений между учеником и педагогом на успеваемость учащегося в МБОУ СОШ».

Объект: учебно-образовательный процесс МБОУ СОШ.

Предмет: межличностные отношения между педагогом и учащимся в учебно-образовательном процессе МБОУ СОШ и их влияние на успеваемость.

Курсовая работа по экономике: «Эффективность производственной деятельности».

Объект: производственная деятельность.

Предмет : эффективность производственной деятельности.

Курсовая работа по экономике: «Экономическое обоснование инвестиционной деятельности».

Объект: инвестиционная деятельность.

Предмет: экономическое обоснование инвестиционной деятельности.

Общее понятие объекта и предмета исследования и разницы между ними

Особо важными компонентами исследовательской работы можно считать объект и предмет исследования. Сегодня можно обнаружить большое количество самых различных аспектов для описания данных понятий.

Например, В. Даль в своем Толковом словаре объясняет понятие объекта и предмета следующим образом:

Несколько отличное определение указанных научных понятий предлагает С. И. Ожегов:

Объект. 1. То, что существует вне нас и независимо от нашего сознания, внешний мир, материальная действительность. 2. Явление, предмет, на который направлена какая-нибудь деятельность. Объект изучения».

Предмет. 1. Всякое материальное явление, вещь. 2. То, на что направлена мысль, что составляет его содержание или на что направлено какое-то действие».

Подводя итог, можно составить рабочее описание понятий «объект» и «предмет исследования».

Определение 1

Объект - это процесс или действия, вызывающие проблематичные условия и взятые исследователем для анализа. Объект - это та часть научного познания, которую исследователь изучает.

Объекты изучения могут быть:

  • материальными;
  • нематериальными.

Их самостоятельность выражается не в том, что они предстают как обязательно вещественные или энергетические образования (они могут быть и изображением психической жизни, духовной культуры), а в том, что они абсолютно не зависят от того, знают ли о них люди. Необходимо разделять действующие (или реальные) и допустимые объекты исследования.

Реальными объектами исследования можно назвать все вещи, предметы, свойства и отношения, которые включены в человеческую деятельность, в культуру того или иного народа.

Потенциальные объекты исследования, наоборот, события, еще не включенные в культуру, познания о которых неопределенны и неточные, показывают не природу существующей реальности как таковой, но такие очертания её вероятного существования, вероятность которых предполагается уже скопленными знаниями и культурой. Вследствие этого, вместе с реальными объектами появляется мир виртуальных объектов. Ему принадлежат все те объекты, которые в итоге составляют духовную культуру человека.

Предмет исследования - это та часть вопроса, анализируя которую, мы узнаем целостность объекта, отделяя его основные, наиболее значимые особенности.

Это очень четко раскрывается при изучении существующих в конкретной сфере систематизации наук. Можно отметить, что некоторые научные дисциплины (а также отдельные учебные предметы среднего и высшего образования) занимаются исследованием отдельных «срезов» анализируемых объектов.

Предмет исследования должен всегда соответствовать определению темы или быть максимально приближенным к нему.

Объект и предмет исследования как научные категории можно сравнивать как нечто общее и частное.

Желательно обратить внимание, что объект и предмет исследования, так же, как и его цели и задачи, находятся в зависимости от темы, но и от плана исследователя.

Разница между объектом и предметом исследования

Изучение предмета и объекта исследования, а также в чем разница между ними является гносеологической проблемой. Появляется эта проблема всегда там, где по каким-то причинам прекращает свою работу методологический запрос на использование строго достоверных понятий, и всегда там, где объект науки, к с которой связанна данная работа, еще не отделен и не доказан.

Разница между объектом и предметом исследования появилась в связи с изучениями в такой сфере как гносеология. Постигая объективный мир, те или иные его аспекты, человек разрабатывает объективные познания об окружающей действительности. Каждый следующий исследователь, перед тем, как начать анализировать некоторые практические объекта, должен проработать уже существующие в обществе совокупность познаний, изображающих этот объект. В таком случае совместность знаний является предметом исследования.

Определяя соответствие и несоответствие между отдельно взятыми объектами существующего мира, человек практически отделяет различные объекты, обозначает их как предметы, как вероятные предметы для своей работы, для анализа. В данном случае предметы также являются объективной действительностью, так как их наличие не связано с деятельность человека.

В зависимости от человека находится только само действие отделение объект. Но, обозначив объект, человек делает из него предмет исследования. Это – характерная черта человека изменять объект - в предмет своей работы. Выделенные из объективной действительности, отдельно взятые объекты преобразуются в предметы деятельности человека, и каждый из этих объектов при подходящих обстоятельствах может обратиться в предмет какой-либо специфической науки.

Основным является объект исследования (более широкое понятие), второстепенным - предмет исследования, в котором выделяется отчетливое качество объекта исследования. Есть исследователи, которые не различают эти понятия и уравнивают предмет и объект исследования.

Определившись с предметом и объектом исследования, ученому следует выдать им общую оценку и в течение всей научной работы постоянно обращаться к ним, вырабатывая цели, задачи, методы, а самое главное конечные выводы по итогам исследовательской работы.