Что такое юсби устройство

Что такое юсби устройство

Что такое USB? На сегодняшний день об этом не знает и не слышал, наверное, только ленивый. USB прочно вошел в жизнь современного человека, и многие сферы деятельности невозможно без него представить. USB по популярности обошел все другие аналогичные интерфейсы, которые взаимодействуют с компьютерными периферийными устройствами. Разъемами USB оснащены практически все электронные гаджеты и системы: компьютеры, телефоны, планшеты, телевизоры, автомобильные магнитолы и множество других устройств.

Понятие USB

Разобраться, что такое USB, поможет техническое определение. В официальной документации заявлено: USB, Universal Serial Bus – универсальная последовательная шина. В сущности, это программное средство, осуществляющее соединение для трансляции данных между электронными гаджетами.

USB имеет собственный символьный значок в виде геометрических фигур: два круга (маленький и большой), треугольник и квадрат. Из большого круга выходят три разветвленные линии, на концах которых находятся остальные фигуры.

Можно определить, что такое USB, более простым понятием. Это разъем, к которому подключается устройство со штекером того же стандарта. Например, при помощи USB к персональному компьютеру подключается клавиатура, мышь, принтеры. Для обмена информацией, установкой различных обновлений, настроек подсоединяются телефоны, смартфоны, планшеты, электронные книги, портативные жесткие диски и многие другие гаджеты.

Особенности и преимущества

Данный интерфейс был разработан и представлен в конце 1994 года. Руку к появлению USB приложили такие компании, как "Майкрософт", "Интел", "Филипс" и "ЮС Роботикс".

Раньше внешние сторонние устройства общались с ПК посредством таких средств коммутации, как PS/2, последовательный и параллельный вход-порт, отдельный разъем для подсоединения игровых манипуляторов, и что такое USB, никто даже не слышал. При разработке новых гаджетов появилась острая необходимость унифицировать коммутационные возможности. Презентация нового стандарта привела к расширению функциональности компьютера и стимулировала разработку сторонних продуктов с шиной USB.

На сегодняшний день все ПК и ноутбуки выходят в обязательном порядке с разъемами USB. В стационарном компьютере USB-коннекторов может быть монтировано до 12 штук, ноутбук обладает 3-4 входами. Любой современный "уважающий себя" гаджет имеет в своем активе USB-порт.

Простота и удобство в использовании стали синонимами USB-технологии. Она позволила взаимодействие со спецификацией «Plug and Play», которая предполагала надежную, быструю и дружественную коммутацию внешних источников.

Стандартизация USB

Пробные спецификационные стандарты были представлены в конце 1994 г. Далее в течении года выпускалось еще несколько версий, и 15 января 1996 года был презентован стандарт USB 1.0. Он характеризовался двумя видами обмена данными: высоким проходным каналом до 12 Мбит/с и низким – 1.5 Мбит/с. При высокой проходимости длина USB кабеля составляла 3 м, а при низком – 5 м. Напряжение для подключаемых устройств было определено в 5 В с максимальным током – 500 мА. Подключить можно было до 127 гаджетов. При этом все они могли функционировать с различным пропускным стандартом.

В сентябре 1998 г. была проведена работа над обнаруженными ошибками, увеличена скорость до 15 Мбит/с, и получила путевку в жизнь USB-версия 1.1.

Начало 2000 года ознаменовалось выходом интерфейса USB поколения 2.0. Был введен скоростной режим обработки и трансляции данных. USB 2.0 получил три вида пропускной способности:

  • от 10 до 1500 Кбит/с использовалась для эксплуатации клавиатурами, мышами и игровыми гаджетами;
  • от 0.5 до 12 Мбит/с зарезервировали различные видео и аудиосредства;
  • от 25 до 480 Мбит/с работала с жесткими дисками (HDD) и обработкой видеопотоков.
Читайте также:  Формула для нахождения относительной погрешности

Дополнительные спецификации

В 2005 г. была разработана технология USB Wireless. Характерной чертой была заявлена беспроводная коммутация с большой скоростью передачи данных. В радиусе 3 метров скорость составляла порядка 480 Мбит/с, 10 м – 110 Мбит/с.

Совместными усилиями компаний "Майкрософт", "Интел", "Хьюлетт-Паккард" и некоторых других появился спецификационный стандарт USB 3.0. Данная версия полностью совместима с 2.0. Разъемы последней спецификации имеют характерный синий цвет пластика в отличии от белого предыдущей версии. Спецификация 3.0 имеет дополнительные четыре линии коммутации, отчего кабель стал немного толще, а пропускная способность выросла до заоблачных 5 Гбит/с. При таких параметрах, например, информация объемом в 1 Тб может быть передана приблизительно за 50 минут. Тогда как при стандарте 2.0 тот же объем передается около 9 часов.

Последняя версия USB имеет более увеличенную силу тока – 900 мА. Данный параметр дал возможность подключать к разъему большее количество устройств по сравнению с 2.0.

Также существует спецификация USB OTG, которая дает возможность подключаемым устройствам определять в одностороннем порядке, когда быть хостом, а когда — периферийным устройством.

USB разъемы

Спецификация USB имеет два типа разъемов/штекеров: тип А и В.

Тип А соединяет стороннее устройство USB и компьютер. Он находится на стороне контроллера. При подключении любого гаджета USB драйвера моментально находит сама операционная система. Если таковые отсутствуют, то устройство всегда комплектуется диском с ПО, в который входит необходимый элемент инсталляции.

Тип В присутствует на стороне периферийных USB-устройств. Это в основном сканеры, принтеры или многофункциональные устройства. Оба типа включают в себя несколько вариантов конфигурации штекеров/разъемов: mini USB и micro USB.

Разъем/штекер mini USB отличается более компактными размерами и встречается на ранних версиях смартфонов, в фотоаппаратах, видеокамерах, электронных книгах и т.д.

Разъем/штекер micro USB габаритами еще меньше, чем предыдущий вариант. Зачастую он встречается в современных смартфонах.

Недостатки интерфейса USB

Разъемы mini USB и micro USB из-за конструктивных особенностей часто выходят из строя раньше своего эксплуатационного срока службы. Это обусловлено тем, что такие разъемы обычно находятся в гаджетах, которые очень часто приходится подсоединять к компьютеру или заряжать (телефоны, смартфоны, КПК, МР3-плееры). При этом стоит отметить, что технология USB позволяет не только обмениваться данными, но и дает возможность заряжать устройства через свое соединение.

Заявленная пропускная способность у спецификации 2.0 в 480 Мбит/с не соответствует действительности. Это происходит потому, что данные передаются в обе стороны по одной витой паре кабеля. Для достижения максимальной скорости требуется 2 такта при обмене информацией, что, кстати, реализовано в USB 3.0.

USB-устройства — всем нам привычные флешки, внешние жесткие диски, принтеры и многое другое, включая самые невероятные гаджеты. Сейчас почти все работает через USB. А ведь изначально аббревиатуру USB=Universal Serial Bus (универсальная последовательная шина) переиначивали как Useless Serial Bus (бесполезная последовательная шина).

В этой статье вы можете прочитать о том, как возникли USB порты, какие бывают разновидности форматов USB, почему USB стал так популярен и с какими проблемами сталкивается USB

Кроме того, если вы знаете об интересных USB-гаджетах (вроде этого подогревателя для кружки), то я призываю вас о них написать в комментариях!

Читайте также:  Как замазать лицо на айфоне

История USB

Поддержка USB в Windows появилась давно — уже для Windows 95 существовали патчи, позволявшие включить использование USB. В Windows 98 эта поддержка была уже встроена. Однако тогда и возникла издевка про Useless Serial Bus — устройств, которые можно было бы подключить к этому порту, практически не существовало. В чем же тогда дело? Как технологии USB удалось захватить мир?

  • Размеры порта. Вы просто представьте себе современную флешку, подключаемую к порту LPT или COM (они изображены чуть ниже на рисунке).
  • Простота для разработчиков — API для работы с USB портами было хорошо продумано — обслуживание компьютеров резко упрощается.
  • "Горячее подключение" — работа с USB-устройством может начаться сразу после подключения и установки драйверов, в большинстве случаев не требуется перезагрузка.
  • Количество портов — сейчас часто просто необходимо подключать много устройств к компьютеру, и старых портов могло просто не хватать. Если же не хватает USB портов, всегда можно задействовать промежуточное устройство — USB хаб.

Разновидности USB

Существует несколько стандартов USB. Сначала был создан стандарт USB 1.0, но ввиду количества ошибок он был быстро заменен стандартом 1.1. А в 2001 году стал распространяться стандарт 2.0. У стандартов имеется обратная совместимость — старое устройство, работающее по стандарту 1.1, можно подключить в порт 2.0, и оно будет работать. Также можно подключить устройствсто 2.0 к порту 1.1. Оно будет работать, но медленнее, и вы можете увидеть на экране компьютера предупреждение о том, что высокоскоростное устройство подключено к низкоскоростному порту. Так в чем же различие стандартов 1.1 и 2.0?

На самом деле, отличия для пользователя не так велики. Разъемы ничем друг от друга не отличаются, имеется обратная совместимость. Что существенно, USB 2.0 может работать существенно быстрее. Для стандарта 2.0 предусмотрено три режима передачи данных — Low-speed (10—1500 Кбит/c), Full-speed (0,5—12 Мбит/с) и Hi-speed (25—480 Мбит/с). Теоретический потолок установлен в 480 Мбит/c, но на практике достигается скорость не больше 240 Мбит/c. Это достаточно много (скорость интернета существенно меньше), но этой скорости недостаточно для полноценного использования возможностей жестких дисков.

Чтобы решить проблему скорости, был выпущена новя разновидность USB: 3.0. Физически разъемы USB на стороне компьютера не изменился, правда, его обычно выделяют синим цветом, чтобы не путать с USB 2.0. Кабель станет толще и позволил осуществлять скорость передачи данных до 4,8 Гбит/с. Другая сторона кабеля (втыкаемая в прибор) выглядит несколько иначе. Разработчики пообещали обратную совместимость устройств, однако я уже сталкивался со случаем, когда флешка не работала на новых синих портах.

Проблемы USB?

Одной из причин, по которой может не работать ваше USB устройство, является длина кабеля. В таких случаях рекомендуется использовать промежуточный USB хаб с питанием от электрической сети. Дело в том, что хоть USB кабель и подает питание на устройство, в случае с длинным кабелем или с большим количеством подключенных устройств его может не хватать. Обсуждение длины кабеля вы можете найти на моем форуме.

Помимо ограничений по скорости (которые будут решены в USB 3.0), помимо хрупкости разъемов Micro USB и Mini USB, имеется главный недостаток. Шина USB строго ориентирована — невозможно c ее помощью соединить два компьютера и полноценно обмениваться данными. Одно из подключенных устройств всегда выполняет роль лидера.

Читайте также:  Эволюция iphone от 1 до 10

Чтобы решить эту проблему и использовать USB-соединение как сетевое, была разработана технология FireWire 1394. Она сейчас мало распространена, но при ее наличие вы можете использовать USB для создания сети (возможно, вы встречались с таинственным сетевым подключением 1394 на вашем компьютере).

А что делать, если для вашего USB-устройства не удается найти драйвер? В сети есть хорошая инструкция, которой мне один раз даже удалось воспользоваться.

USB — это аббревиатура от универсальной последовательной шины ( Universal Serial Bus, на испанском языке). Это компьютерная концепция, чтобы назвать порт, который позволяет подключать периферийные устройства к компьютеру .

Создание USB восходит к 1996 году, когда группа из семи компаний (среди которых были IBM, Intel и Microsoft ) разработала формат для улучшения возможностей подключения технологических устройств. USB, в отличие от других портов, не требует перезагрузки системы для распознавания подключения периферийных устройств (он имеет большую емкость « подключи и работай» или «подключай и используй»).

USB может обнаруживать и устанавливать программное обеспечение, необходимое для работы устройств. В отличие от других типов портов (таких как PCI ), он не имеет большой полосы пропускания для передачи данных, что является недостатком в некоторых случаях.

Клавиатура, мышь или мышь, цифровые камеры, сканеры, принтеры и мобильные телефоны — это некоторые из периферийных устройств, которые можно подключить к компьютеру через порт USB .

Все это, не забывая о других столь же важных периферийных устройствах, как, например, видеокамеры, внешние DVD-рекордеры, портативные жесткие диски, USB-накопители, музыкальные устройства, такие как MP3, джойстики, листовки или веб-камеры.

В настоящее время существует четыре типа USB- портов, которые различаются по скорости передачи данных. USB 1.0 имеет максимальную скорость передачи 1, 5 Мбит / с и используется в таких устройствах, как мышь и клавиатура. USB 1.1 может достигать скорости передачи до 12 Мбит / с, а USB 2.0 — до 480 Мбит / с. USB 3.0, наконец, находится на стадии разработки и может достигать скорости передачи 4, 8 Гбит / с.,

USB 3.0 может определить, что он не только в десять раз быстрее своего предшественника, но и значительно снижает энергопотребление. И все это без учета того, что таким же образом уменьшает время, необходимое для осуществления соответствующей передачи данных. Причины всего этого сделали, что в это время стало самым востребованным.

Тем не менее, мы не можем игнорировать существование так называемой памяти USB. Это небольшое устройство, которое используется для хранения большого количества информации с использованием так называемой системы Flash. Это также получает имя ручки, pendriver, карты памяти или ключа памяти, среди других.

В настоящее время USB-накопители стали одним из наиболее часто используемых вычислительных устройств гражданами всего мира. И это позволяет переносить большое количество информации в небольшие устройства небольших размеров, небольшого веса и, следовательно, легко транспортируемые.

До 1 ТБ данных может храниться в переносном устройстве, которое подключается через разъем USB к мобильному телефону, планшету или ноутбуку, например.

Ссылка на основную публикацию
Что такое синтаксический пакет
Одна из проблем, с которыми можно столкнуться при установке приложения apk на Android — сообщение: «Синтаксическая ошибка» — ошибка при...
Что отражает двоичная матрица
Представление информации в табличной форме широко распростране­но. Чаще всего мы пользуемся прямоугольными таблицами. Простейшая таблица состоит из строк и граф...
Что означают значки в погоде на айфоне
Самые интересные новости о технике Apple и не только. Что означают значки погоды на iPhone? Сегодняшняя тема весьма заинтересует многих...
Что такое синтаксическая ошибка на андроиде
При попытке распаковать приложение из APK на Android может появляться «Синтаксическая ошибка. При синтаксическом анализе пакета возникла неполадка». Это значит,...
Adblock detector