Universal Serial Bus – (Универсальная Последовательная Шина) – развитое связывающее устройство для Intel и других технологических лидеров индустрии. USB легко в использовании, расширяемо и быстро подключаемо.
До появления в 1995 году этого стандарта, для подключения таких устройств, как сканер или принтер, необходимо было выключать компьютер, устанавливать драйвера. В настоящее время USB дает реальную возможность пользователям работать в режиме Plug&Play с периферийными устройствами. Это означает, что при подключении устройства к работающему компьютеру, происходит автоматическое распознавание его и последующая установка соответствующих драйверов. Кроме этого, питание маломощных устройств, таких как портативные накопители, клавиатуры, мыши, джойстики, подается с самой шины. Попутно решена историческая проблема нехватки ресурсов на внутренних шинах IBM PC совместимого компьютера — контроллер USB занимает только одно прерывание независимо от количества подключенных к шине устройств. USB в настоящее время является наиболее успешным связывающем устройством в истории компьютерной техники. Первые версии в 1995 году обладали скоростью 12 Мб/с, сегодня USB работают со скоростью 480 Мб/с.
Технические характеристики
Возможности USB следуют из ее технических характеристик:
- Высокая скорость обмена (full-speed signaling bit rate) — 12 Mb/s
- Максимальная длина кабеля для высокой скорости обмена – до 5 m
- Низкая скорость обмена (low-speed signaling bit rate) — 1.5 Mb/s
- Максимальная длина кабеля для низкой скорости обмена — 3 m
- Максимальное количество подключенных устройств (включая размножители) — 127
- Возможно подключение устройств с различными скоростями обмена
- Отсутствие необходимости в установке пользователем дополнительных элементов, таких как терминаторы для SCSI
- Напряжение питания для периферийных устройств — 5 V
- Максимальный ток потребления на одно устройство — 500 mA
Поэтому целесообразно подключать к USB практически любые периферийные устройства, кроме цифровых видеокамер и высокоскоростных жестких дисков. Особенно удобен этот интерфейс для подключения часто подключаемых/отключаемых приборов, таких как цифровые фотокамеры и портативные накопители. Конструкция разъемов для USB рассчитана на многократное сочленение/расчленение.
В настоящее время все компьютеры оснащаются высокоскоростным USB 2.0, которое в 40 раз быстрее USB 1.0, а именно 480 Мб/с.
Кабели и разъемы
Кабель для поддержки полной скорости шины (full-speed) выполняется как витая пара, защищается экраном и может также использоваться для работы в режиме минимальной скорости (low-speed). Кабель для работы только на минимальной скорости (например, для подключения мыши) может быть любым и неэкранированным.
Сигналы USB передаются по 4-х проводному кабелю
 |
 |
|
|
Предназначены только для подключения к источнику, т.е. к компьютеру или хабу
|
Предназначены только для подключения к периферийному устройству
|
|
Номер контакта
|
Назначение
|
Цвет провода
|
|
1
|
V BUS
|
Красный
|
|
2
|
D-
|
Белый
|
|
3
|
D+
|
Зеленый
|
|
4
|
GND
|
Черный
|
|
Оплетка
|
Экран
|
Оплетка
|
Здесь GND — цепь «корпуса» для питания периферийных устройств, VBus — +5V также для цепей питания. Шина D+ предназначена для передачи данных по шине, а шина D- для приема данных.
