为什么不将 USB 接口做成双面可插的来自知乎.docx
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为什么不将USB接口做成双面可插的来自知乎
为什么不将USB接口做成双面可插的？
问：
USB插口
如此一个使用率高的设备居然分正反面
设想如果我们可以用一个双向的USB插头，我们在电脑上的效率会提高多少？
答：
邓兴兴，2-TOP
鉴于此答案已突破1.7K，后续可能会有更多的人关注此问题，再三考虑觉得有必要再进行更完整的解答，原谅我的啰嗦。
如果下面这篇答案多少能给予你点什么的话，我希望它不是一个结论，也不是一种特定的模式，而是一种发自内心的去学习，去尝试，去探索及理解不同事物与不同思想的动力——2014年6月5号更新
楼上那位 @何明涛 同学用“粗暴”一词形容我，哎，太到位了。
多图预警，用手机看的童鞋要注意流量了。
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2012年中，也就是两年前，当时苹果iPhone5数据线Lightning还未面世（充电时无需区分方向），我粗暴的设计了一款不需要区分正反向的U盘给它取了个洋气点的名字叫2-TOP。
大三还未开学，暑假闲来无事，那段时间对用户体验设计比较感兴趣，于是乎就开始分析用户使用产品时的各种操作习惯及体验。
通俗的讲就是挑各种产品的毛病，通过分析同类产品的差异化，以此去寻找产品背后折射出的用户需求，加以归纳总结并提出差异化需求亦或是挖掘出全新的用户需求。
然后根据这些需求去设计产品亦或是概念产品（学生你懂得）。
具体内容有：
如何引导用户初次使用产品，用户在体验过后能留下什么印象或感受，剖析产品的每个操作步骤，删繁就简，去伪存真。
其实最重要的还是产品设计的是否方便易用，该如何着手提升用户的操作体验。
之前赵本山的小品里头有个段子叫：
把大象装进冰箱要分几步？
总的可以分为3步：
1.把冰箱门打开
2.把大象装装进去
3.冰箱门关上。
这也是我们在研究产品时常用的方法，分析产品在使用过程中的每个步骤，把自己想象成用户，慢慢的去体会产品的每一个操作步骤，从中发现问题，发现需求，进而着手去改进。
产品开发的背后可以很复杂，但是到了用户手里，他一定要觉得很好用，这就是我们做的工作。
产品分析多了，慢慢就形成了习惯，看到什么都会不自觉的去分析一下。
就在我把U盘插进电脑准备拷文件的时候，U盘开始进入了我的视野，啊哈。
当时尝试了好几次都没把U盘成功插进电脑，又是大热天的，相当来火，嘴里骂到——这TM怎么这么难插，翻来翻去有意思吗。
为什么U盘就不能设计成双面都能使用，为什么不？
具体怎么实现。
在接下来的时间里，我的U盘之路开始了。
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我来带大家重新认识一下U盘
市场上的U盘按技术装配来分可以分为：
pcb电路板U盘（左）&UDP黑胶体U盘（右），这里先不引入USB2.0,USB3.0等概念。
1. PCB型U盘的生产模式是USB公头+Flash+主控芯片+PCB电路板（SMT贴片）+闷骚的外壳。
（国内主要做的是这种）
2. UDP型U盘采用的是一种最新的加工工艺，其称之为PIP封装，PIP是英文ProductInPackage的简写。
技术整合了PCB基板组装及半导体封装制程直接封装而成UDP黑胶体U盘芯，简称黑胶体U盘。
（台湾，韩国的封装技术）
PCB型U盘和UDP型U盘是两种不同性质的U盘，“粗暴”的讲PCB有USB金属接头而UDP没金属接头，当然也有带金属头的UDP黑胶体U盘了（混合模式，这里细说没多大意义，大家自行补脑）。
这个区别表现在产品操作上的效果就是PCB型U盘是防呆的接口，有且只有一个方向能够插进USB母口端；UDP型U盘因为无USB金属头所以正反面都能插进电脑，但是只有封装了四根金属接触片的那一面跟电脑USB端口带四根金属弹片的那一面接触才能被读取。
简而言之就是传统的PCB型U盘（有金属头）是没有可能做成双面插的，而UDP型黑胶体U盘是本来就可以双面插但其中有一面是无效的。
那就是说假如我们要设计一款可以双面插的U盘，我们只要将UDP型黑胶体U盘的两面都做四条金属接触片就可以了，当时以为这样做就可以了，我以为（请原谅年少无知的我）
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U盘的工作电路及原理
如上图，只要U盘端的四个金属触片跟电脑端USB端的四根弹片按正确的方向连接，U盘就可以开始工作了，两面都设计有金属触片的U盘就可以很好的解决这个问题。
打住打住打住。
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这是有问题，要是有这么简单那双面U盘早就遍布中国大江南北，长街小巷了。
楼主就不会问这个问题了，那问题在哪呢？
大家别被我上面那些图给误解了，问题就在于电脑端USB端口不是这样的。
废话少说上图——
没错，就是电脑端USB母口上有两个起固定作用的金属弹片，而且位置也蛋疼到刚好，刚好，刚好会让之前设计的U盘短路。
废话少说，上图。
好，接着我又去研究怎样解决双面U盘短路的问题，擦，都是蛋疼的问题啊，我今年还没毕业好不好，我还是一个学生好不好，更重要的是我是一个文科生，科生，生。
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这些蛋疼的问题真的是够了，多么希望我之前没发现这个问题，不过这个跟后面遇到的问题比起来不算什么，不算什么，让我打开灯接着写，接着画，我要把这一路来遇到各种事都一一说出来。
自己研究了好些天，没什么头绪。
于是去百脑汇找了一个修电脑的师傅开始打听附近有没有会修U盘的，结果他说尼玛U盘电路太复杂了，会修U盘的人肯定不会在这上班了。
这一打听就没信心了，这懂U盘的师傅肯定不好找。
为什么要选择找修U盘的师傅探讨呢，因为对方要是懂U盘的话肯定知道我在说什么，不需要跟他从零开始讲。
可以直接切入主题，聊更深层的问题，效率会高很多。
辗转了好几个地方，终于找到了个知道什么是data电路，clock电路的小伙子，甭管他能不能帮到忙先交流交流。
一聊聊了一下午，嗓子都聊干了，最后他说他弄弄看，应该没什么问题，叫我回去等消息。
抑制不住内心的激动啊，就像是看到了曙光一样，异常激动，有木有，顿时觉得他很牛X。
然后一天，两天，半个月都过去了，他给我发消息说搞好一半了，就约了个时间接着聊第二轮。
等我第二次去的时候，我尼玛震精了，他说的搞好一半了就是把四个金属接触片接成了八个金属接触片，并没有想如何解决短路的问题。
我们开始了第二轮聊，聊到了U盘短路问题的前因后果，他跟我说这是世界级难题，他解决不了。
好吧，他就这样放弃了，其实我一开始已经猜到是这样的结果了，真的是我把问题想得太简单了。
回到寝室，打开电脑，又开始了自立更生的之路。
也有同学建议我去联系U盘生产厂商让他们去解决，当时也想过这个问题，然后就给各种U盘生产商打电话。
这一打，让我明白了很多事情。
1.国内的U盘生产厂商95%是做代工（OEM）的，还有少许工厂也做ODM，但是这个ODM是建立在大量订单的基础上才有资格商量，再说这么关键的问题你找U盘厂商帮忙，假如U盘厂商成功的解决了那我们之前做的算什么？
贡献了一个很好的点子？
现在想想当时的做法确实有点笨。
2.U盘按装配工艺大致可以分为PCB型U盘和UDP型U盘，内地基本上都是做快要淘汰了的PCB型U盘，很少做UDP的，所以很多UDP型U盘都是从台湾，韩国发过来的标准配件，我们做的只是外壳，塑料外壳，美其名曰个性化定制。
而双面U盘是基于UDP工艺的基础上改造的，所以双面U盘不是想做就能做的了的。
一流U盘生产厂商才有能力有UDP生产线做这个东西。
3.即使厂商答应提供协助，我们拿什么跟对方沟通，肯定不能以“我有一个想法”来合作，这样势必会闹笑话，多么可笑的合作方式——“我有一个想法”
几番折腾后，还是决定自己想解决方案，至少这一步我还能自己走下去，在没把自己能够做事情做到极限前不要想着都靠别人，这样合作才容易成功。
回到正题，要解决U盘短路的问题关键就是要让U盘的一面跟USB端四个金属接触片能够良好接触，同时避免U盘的另一面跟电脑USB端起固定作用的金属弹片接触。
一次偶然检索到台湾某个失效的专利，然后在他的基础上局部做了优化（阿拉不是吃素的，各种荤都吃），然后U盘短路问题在理论上是解决了。
但是因为这个解决方案存在适配性问题，上图，再来给大家讲讲。
如上图，利用A与B位置之间的错位，在U盘端将金属接触片（区域C）下凹，让电脑端USB四根金属接触片（区域A）能够跟U盘端的四根金属触片（区域C）良好的接触，同时凸起部分可以让电脑端起固定作用的金属弹片（区域B）与U盘的四根金属片（区域C）不接触，避免了短路。
在同时满足这两个条件下，“理论上”U盘是可以设计成双面的。
那实际上呢？
因为每个USB母头的细微差异性导致区域A与区域B之间的位置关系存在不确定性，譬如新版的USB母头中区域B比区域A宽许多，但是一些年代久远一点的电脑区域B较窄，所以区域A与区域B位置的不确定性导致区域C的位置也不能完全的确定。
而区域C的设计就是双面U盘能实现的关键。
这里教大家如何观察区域A与区域B的位置关系。
如下图，找一个使用过一段时间的U盘，带金属头的那种。
上面有两道划痕，这两道划痕是U盘在反复使用的过程中，U盘与电脑USB母口端起固定作用的金属弹片多次摩擦产生的。
金属头上面还有有两个小孔，顺着小孔往里看，是不是可以看到里面的金属接触片，通过这种方式我们可以初步了解区域A与区域B的位置关系。
看完过后，有木有觉得我们设计这样的东西像是在挺而走险，打擦边球。
反正我是一直都有这样的感觉，如果要批量生产该产品，必须要把区域A和区域B的位置做的很精确，当然如果真的要着手去推这款产品的话，肯定会做到很精确的,大家可以放心用啦。
产品开发的背后可以很复杂，但是到了用户手上，产品必须简单易用，这就是我们的工作。
把双面插的原理跟大伙讲清了，现在是时候来聊聊苹果老大做的双面数据线Lightning了。
2012年苹果在9月份的产品发布会上向全球发布了iPhone5，这款手机的充电线有一个亮点就是可以双面使用，注意只是数据线连接手机的那一端哦。
这个设计延续着苹果老大一贯的作风——那就是简单易用，给用户带来了操作上的双倍体验。
如上图，大家都知道数据线是有两端的，一端连着手机，一端连着电脑（或电源适配器）。
每一条常规数据线的两端在使用的过程中都需要区分正反方向，可是我们可以看到在Lightning数据线只有连接手机的那一端才用了双面插这个概念，另一侧即连接USB母口端的那一侧却无运用相同的概念。
负责这个设计的设计师既然提出了双面可以使用这个概念，为何不把存在相同问题的USB母口端也进行改造。
这是我提出的一个问题？
欢迎大家来拍砖。
在大家拿起砖头前，想请大家给点时间让我先介绍一下Lightning数据线的手机端实现双面插设计所采用的解决方案。
iPhone5手机端数据线插孔构造如上图所示，在手机端里面下侧是8根金属接触片，上侧是塑料。
也就是说Lightning数据线插进手机端后，其中一侧跟手机的8根金属接触片接触，另一侧跟顶端的塑料接触（不会出现短路问题）。
Lightning数据线双面插设计靠依靠手机端接口及数据线端同时进行改造才得以实现。
反观U盘（或是USB接头），USB母口端是不能随便改的，所以要实现USB端的双向插，我们只能基于现行的USB母口标准下对数据线的公头端进行改造。
所以这样的改造谈何容易，如果仅仅是想通过在U盘的两端都设计金属接触片来达到双面插的效果是极其简单粗暴的（虽然我以前也是这么想的，嘿嘿再一次请求大家原谅年少无知的我）。
今天我还是在纳闷，为什么苹果不顺带把另一端双面插的问题给解决了。
难道是技术问题？
结构？
电路？
不会吧！
开什么玩笑！
！
难道是产品的优先级比较low?
算了不管它了，接着码字吧。
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因为之前在还没有做到很深入就粗暴的申请过了专利，专利这个事说重要就重要说不重要就不重要了，因为只要是想绕，总归能绕得过去的，看大家怎么去看待这个问题了。
2013年初，那个时候对双面U盘或是双面USB数据线的理解还停留在表层，我把U盘做成一个概念产品参加了德国的红点概念设计大赛，参赛是要交相关费用的，稀里糊涂的就把这个概念交上去了。
经过层层筛选，在2013年8月我收到了来自红点官方的邮件，得知我获奖了。
当时在一个设计公司实习，看到这份邮件，心里特别的激动，比高考结束时那种感觉更赞，匆匆跑到一个没人的地方大声叫了一次，相当过瘾。
然后10月份就去新加坡领奖了。
获奖后回到国内一直在找机会把U盘做出来，那个时候不知道一个USB端口会有这么多问题。
之后也有中国青年报和人民日报也来采访过（曾经因为相关报道闹了不小笑话），然后还是没能找到厂商合作（后面才明白为什么）。
到是有些私企老板打电话过来推荐工作的，也有人打电话过来问接不接私活！
就这样一晃半年又过去，不断的找厂商约谈，无果。
今年年初奇虎360打电话过来说能否进行U盘的相关合作，因为360去年推出了随身WiFi，看看是否能将这个双面插概念的概念整合进现有的随身WiFi中，一开始以为能绑上个土豪，能整合到随身wifi里那真的是求之不得的事，毕竟这么好的一款产品上面也有我的努力是多么值得骄傲的事——（咳咳，我还是个大四学生呢）等我和我的小伙伴到360后才知道事情远没有想象中那么顺利。
听深圳那边的硬件团队说这个双面插概念会让随身wifi变得比现在的个头更大，钥匙个头变大了那就不随身了。
事情发展到这里又停住了。
从2012年概念完成到现在快两年了，前些天去深圳那边出差，到华强北逛了一圈，看到了下面这款数据线。
挺开心的，最终还是有人去做了，毕竟还是没有流产。
现在市场上还买不到双面U盘，但是已经能够买到双面使用的数据线了。
原理都是一样的，数据线的生产加工及改造会容易些。
U盘因肩负着存储数据的使命，在没有保证100%正常运行的情况下是不会冒然推向市场的。
对于U盘初步的解决方案是采用巧妙的结构结合内部电路改造来实现双面插的体验。
还是那句话：
产品开发的背后可以很复杂，但是到了用户手里，他一定要觉得很好用，这就是我们做的工作。
官方在2013年10月份对外公布获奖作品后，这个概念引来了很多人吐槽，各种不屑，各种质疑（锤子罗也说这个奖项就是个笑话，呵呵）。
也有的人说这个问题老早之前就有人想到了，也有各种专利什么的，说这是抄袭苹果的概念。
这些都不是重点，whocare?
能实实在在的推出产品，然后把它推向市场造福人类，了结这世上一大波人的双面情节，让用户真正的感受产品好用，我们的努力就不白费了。
虽然产品迟迟未能面世，不过还是很开心啦，在这个过程中体验到的做产品的乐趣，学会了思考，学会学习，学会了分享，学会了探索。
最重要的是明白了合作的意义在于我能够为你做点什么，在没把自己能够做的事情做到极限前不要想着都靠别人，这样合作才容易成功。
一路来，绞尽脑汁的想去做这款产品，我当然也想快，可是学生毕竟是学生，很多事情不是一个人能够搞定的，在这个过程中明白了很多事情，不去纠结后也变得坦然了。
但是唯有一点谁也抢不走的就是，在年少无知的年代把自己的名字写进了红点史册，也算是一个美好的回忆。
夜深人静时也能笑着对自己说：
我叫邓兴兴，以前想过一个问题，为什么U盘不能双面插。
在这个过程中发现自己存在的问题及一些事后感吧！
1.核心资源不够核心。
2.以优秀的设计去推动生产，并梦想着开辟新市场之类的想法就是扯淡，只适合在聊天的时候憧憬一下。
3.在初创品牌时讲价值主张显得有些稚嫩，风起，唯有努力生存。
4.只有建立在重要合作及渠道通路等基础上的核心资源&价值主张才能发挥功效，更不用说客户关系，人群的精准定位等纯属哈牛逼的内容了。
5.在关键合作中，对如何找到合作伙伴，具体该如何操作去推动合作一篇空白，日后必定好好潜心修炼。
6.一胜九败的学习观是对的，只有去做了然后失败才知道研究和分析是必要的但不是绝对的。
7.要有一个梦想，不断的围绕着那个梦想转圈圈，然后实现它。
8.我们还年轻，有的是机会，在机会来临前勇敢的去尝试。
——————————这是一个故事，清新又文艺，苦逼又励志——————————————
那是一个烈日炎炎的下午，有个学生发现了一个问题为什么U盘不能双面插，我只是想弄明白这个问题，所以做了很多八竿子都沾不到事情，于是乎在学校变成了一个不好好学习，不务正业的学生。
因为想弄明白这个问题，所以会把简单的问题复杂化，然后复杂的问题简单化，不断的重复后接触圈子变得愈来愈大，发现要学习的东西，要弄明白的东西越来越多。
也慢慢明白了要做一件产品远不止是设计，概念那么简单。
它是技术，市场，运营，产品，创意，设计，渠道等内容交织的综合运用。
懂得越多发现自己原先的世界愈小，越来越觉得学的不够而且想学的越来越多，想知道的也越来越多。
很累，但是很享受。
这句话听上去逼格挺高的，先为自己点个赞。
最近罗辑思维及几个U盘厂商联系到我，好像是要准备推这款产品了，很开心，祝愿这次能成功吧。
一路来，渐渐明白了合作的意义在于我能够为你做点什么。
如果你也对这款产品感兴趣我们可以一块合作，希望我能为你做点什么！
————————————————————有同学私信我叫我把当时参赛递交的展板放出来，嗯好的，毫无保留，有需要尽管用—————————————————————————————
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