USB
USB (англ. Universal Serial Bus) — универсальная последовательная шина, предназначенная для периферийных устройств.
Шина USB представляет собой последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств. Для высокоскоростных устройств лучше применять FireWire.
USB-кабель представляет собой две витые пары: по одной паре происходит передача данных в каждом направлении (дифференциальное включение), а другая пара используется для питания периферийного устройства (+5 В). Благодаря встроенным линиям питания, обеспечивающим ток до 500 мА, USB часто позволяет применять устройства без собственного блока питания (если эти устройства потребляют ток силой не более 500 мА).
К одному контроллеру шины USB можно подсоединить до 127 устройств через цепочку концентраторов (они используют топологию "звезда").
В отличие от многих других стандартных типов разъемов, для USB характерны долговечность и механическая прочность.
История
Стандарт разработали семь компаний: Compaq, Digital Equipment, IBM, Intel, Microsoft, NEC и Northern Telecom.
Летом 1996 года на рынке появились первые компьютеры с портами USB.
USB 1.1
Технические характеристики:
- высокая скорость обмена — 12 Мбит/с
- максимальная длина кабеля для высокой скорости обмена — 3 м
- низкая скорость обмена — 1,5 Мбит/с
- максимальная длина кабеля для низкой скорости обмена — 5 м
- максимальное количество подключённых устройств (включая размножители) — 127
- возможно подключение устройств с различными скоростями обмена
- напряжение питания для периферийных устройств — 5 В
- максимальный ток потребления на одно устройство — 500 мA
USB 2.0
USB 2.0 отличается от USB 1.1 только большей скоростью и небольшими изменениями в протоколе передачи данных для режима Hi-speed (480Мбит/сек). Существуют три скорости работы устройств USB 2.0 :
- Low-speed 10—1500 Кбит/c (используется для интерактивных устройств: Клавиатуры, мыши, джойстики)
- Full-speed 0,5—12 Мбит/с (аудио/видео устройства)
- Hi-speed 25—480 Мбит/с (видео устройства, устройства хранения информации)
На самом деле хотя и в теории скорость USB 2.0 может достигать 480Мбит/с, устройства типа жёстких дисков и вообще любых носителей информации в реальности никогда не достигают такой скорости обмена по шине, хотя и могут развивать её. Это можно объяснить достаточно большими задержками шины USB между запросом на передачу данных и собственно началом передачи. Например, другая шина FireWire хотя и обеспечивает максимальную скорость в 400Мбит/с, что на 80Мбит/с меньше чем у USB, в реальности позволяет достичь бо́льших скоростей обмена данными с жёсткими дисками и другими устройствами хранения информации.
USB OTG
USB OTG (аббр. от On-The-Go) — дальнейшее расширение спецификации USB 2.0, предназначенное для лёгкого соединения периферийных USB-устройств друг с другом без необходимости подключения к ПК. Например, цифровой фотоаппарат можно подключать к фотопринтеру напрямую, если они оба поддерживают стандарт USB OTG. Этот стандарт возник из-за резко возросшей в последнее время необходимости надёжного соединения различных USB-устройств без использования ПК. В данной спецификации устройства обходятся без персонального компьютера, т.е. выступают как одноранговые приемопередатчики(на самом деле это только создаётся такое ощущение. В действительности же устройства определяют кто из них будет мастер-устройством, а кто подчиняемым. А одноранговым интерфейс usb быть не может).
USB wireless
Новейшая технология USB (официальная спецификация стала доступна только в мае 2005 года). Позволяет организовать беспроводную связь с высокой скоростью передачи информации (до 480 Мбит/с на расстоянии 3 метра и до 110 Мбит/с на расстоянии 10 метров).
Смотрите также
Ссылки
- Распайка USB
- Спецификации USB (оригиналы)(англ.)
- Как подключить внешние USB-разъемы к материнской плате
- Схема USB кабеля и другая информация об интерфейсе (англ.)
Программисту USB-устройств. Серия публикаций в журнале Современная Электроника
- Дмитрий Чекунов. Программисту USB-устройств. Часть 1. Знакомство с USB//Современная Электроника, 2004 №1
- Дмитрий Чекунов. Программисту USB-устройств. Часть 2. Стандартные требования USB//Современная Электроника, 2004 №2
- Дмитрий Чекунов. Программисту USB-устройств. Часть 3. Стандартные дескрипторы USB//Современная Электроника, 2005 №1
- Дмитрий Чекунов. Практикум программиста USB-устройств Часть 1. EZ-USB FX2LP – универсальное USB-решение//Современная Электроника, 2005 №4
- Дмитрий Чекунов. Практикум программиста USB-устройств. Часть 2. Разработка аппаратно-программного ядра USB-устройства//Современная Электроника, 2005 №5-6
- Дмитрий Чекунов. Практикум программиста USB-устройств. Часть 3. Расширение функций ядра USB-устройства //Современная Электроника, 2006 №1-2
- Дмитрий Чекунов.Практикум программиста USB-устройств. Часть 4. Разработка программатора MK P89LPC9xx//Современная Электроника, 2006 №6-8
 |
Данная страница содержит материал, распространяемый под лицензией GNU Free Documentation License. Содержимое страницы основано на статье USB из Википедии. |
