Universal Serial Bus

Från Rilpedia

Hoppa till: navigering, sök
Wikipedia_letter_w.pngTexten från svenska WikipediaWikipedialogo_12pt.gif
rpsv.header.diskuteraikon2.gif
Söker du efter USB inom radioteknik, så läs på enkelt sidband under amplitudmodulering .
USB-minne av typen SanDisk (USB 2.0) med lagringskapacitet på 4 GB
Foto: Tommy Halvarsson
Fil:Bluetooth.jpg
USB-Bluetooth för kommunikation mellan tex mobiltelefon och dator
Foto: Tommy Halvarsson
En USB-kontakt av typ A
En USB 2.0-hubb utan extern strömförsörjning

USB, Universal Serial Bus, är en standard för en snabb seriell databuss.

USB utvecklades under första halvan av 1990-talet gemensamt av de ledande leverantörerna inom telekom- och persondatorindustrin. Tillsammans med Firewire slog USB igenom mot slutet av 1990-talet som en mer flexibel ersättare för serie- och parallellportarna samt i viss mån även för SCSI.

Både Firewire och USB klarar fler enheter än vad som är praktiskt möjligt att hantera (127 st för USB). Skillnaden ligger i hur enheterna kopplas samman. Firewire använder oftast en kedja medan USB kräver en port per enhet. Varje port kan emellertid delas med ett nav, en så kallad hub, och bildar alltså en stjärnnätstruktur. Både Firewire och USB har blivit vedertagna standarder och återfinns idag på PC, Mac och Sun.

Vanliga användningsområden för USB är att överföra information mellan dator och: Skrivare, digitalkameror, externa lagringsmeduim (tex hårddisk eller USB-minne), GPS, tangentbord och datormus.

USB-portar tillhandahåller en matningsspänning på 5 volt och lämnar upp till 500 milliampere. Det har utvecklats mindre vardagsredskap som använder USB-kontakten som strömkälla, exempelvis små dammsugare som är avsedda att rengöra tangentbord och små värmeplattor som används för att värma kaffe. Värt att tänka på är att strömförbrukningen i datorn ökar vilket leder till oönskad värmeutveckling som kan vara negativt för bärbara datorer.

Innehåll

Versioner

USB 1.0

1.0 var den första officiella versionen av USB och lanserades 1996.

USB 1.1

Version 1.1 kom 1998 och gav den maximala hastigheten Full Speed på 12 megabit per sekund. Den lägre hastigheten Low Speed på 1,5 megabit per sekund är tillräcklig för enheter som möss och tangentbord.

USB 2.0

USB 2.0 som lanserades år 2000 har den maximala överföringshastigheten Hi-Speed på upp till 480 megabit per sekund. Det var först med 2.0 som USB kunde bli en verklig konkurrent till Firewire. Standarden för USB 2.0 är bakåtkompatibel och innefattar även de lägre överföringshastigheterna. Enheter med USB 2.0 ska alltså fungera även tillsammans med datorer med USB 1.1, och tvärtom, genom att använda en av de lägre hastigheterna. Däremot är det inte ett krav att enheter med USB 2.0 ska klara den nya höga hastigheten.

USB 3.0

USB 3.0 är en föreslagen vidareutveckling av USB för att erbjuda kommunikation med högre hastighet. Den nya standarden visades offentligt för första gången den 18 september 2007 och har en maximal överföringshastighet som beräknas bli cirka 4,8 Gbit/s.

Specifikationen för USB 3.0 är dock inte färdigskriven än, de första produkterna som använder tekniken kommer troligen att lanseras år 2009. USB 3.0-enheter kan användas på USB 2.0-portar. Dataöverföringen går i båda riktningarna samtidigt, vilket ger en ordentlig hastighetsökning. Detta är möjligt tack vare fem extra ledare i kabeln.

En annan fördel är att USB 3.0 klarar av att leverera mer ström till de anslutna enheterna (0,9 A). Detta kan exempelvis göra nätadaptrar till portabla hårddiskar överflödiga och ge tillverkare större utrymme att utveckla nya spännande tillbehör.

Gränssnittet är också förberett för optisk dataöverföring. Från början kommer vanliga kopparkablar att användas, men för extra krävande miljöer finns möjligheten att inkludera ett optisk gränssnitt med hjälp av fiberkabel. Främst handlar det om att kablarna kan göras mycket längre, men fiber minimerar också risken för störningar och gör högre överföringshastigheter möjliga.

Till en början kommer gränssnittet att vara reserverat för de mest påkostade enheterna. Under 2010 påbörjas dock masstillverkningen av kontrollerkretsar på allvar, vilket också innebär fallande priser.[1]

Hastighet

USB klarar olika överföringshastigheter:

  • Low Speed – upp till 1,5 Mbit/s
  • Full Speed – upp till 12 Mbit/s
  • Hi-Speed – upp till 480 Mbit/s

Något som kan verka lurigt när det talas om USB är benämningarna Hi-Speed (’hög hastighet’) och Full Speed (’full hastighet’). Av dessa två är det bara Hi-Speed som innebär den högre hastigheten om 480 Mbit/s. Full Speed syftar på 12 Mbit/s i motsats till Low Speed (’låg hastighet’) som innebär 1,5 Mbit/s.

USB vs. Firewire

Den största kvarvarande skillnaden mellan USB och Firewire (IEEE 1394) är att USB är värdbaserat, alltså kräver någon form av huvudenhet eller dator som styr kommunikationen mellan perifera enheter. Firewire är redan från grunden skapat för att kunna användas direkt mellan alla enheter, till exempel mellan en digital videokamera och en digital videospelare.

Kontakter

Fil:USB TypeAB Connector Pinout.svg
USB Kontakter Typ A & Typ B

USB-kontakter finns i fler varianter men de vanligaste är de som kallas A och B. A sitter normalt i den ände som ansluter USB-enheten mot en värd, till exempel en dator och B i den ände som ansluter mot en USB-enhet.

Pin Namn Kabelfärg Förklaring
1 VCC Röd 4,75 - 5,25 V spänningsmatning. Maximalt 500 mA strömmatning.
2 D− Vit Data −
3 D+ Grön Data +
4 GND Svart Skärm/jord

Förutom kontakttyperna A och B finns andra versioner kallade Micro USB och Mini USB. Micro USB föreslås av flera ledande tillverkare av mobiltelefoner att bli gemensam standard för laddning av framtida mobiltelefoner. Micro USB används dessutom till överföring av data till mobiltelefoner, vilket innebär att en mobiltelefon laddas samtidigt med synkronisering/dataöverföring. Dock finns olika standarder, bland annat har Motorola en egen typ av Micro USB.

On-The-Go

En ny version av USB som klarar kommunikation direkt mellan enheter, benämnd On-the-Go, är relativt nyligen implementerad i en del produkter på marknaden.

Wireless USB

Under 2005 kom en standard för trådlös USB och de första produkterna kom under 2006. Standarden använder UWB-modulering inom 3,1 – 10,6 GHz-bandet och ger upp till 480 Mbit/s på 3 meters avstånd och upp till 110 Mbit/s på 10 meters avstånd. Cypress WirelessUSB är inte samma sak som Wireless USB utan använder ISM-bandet 2,4 GHz och ger 1 Mbit/s på upp till 10 m.


Se även

http://www.sweclockers.com/nyhet/8441-allt_du_behover_veta_om_usb_30

  1. Pressmeddelande 18 september 2007 om USB 3.0


Externa länkar

Personliga verktyg