Універсальна послідовна шина USB

В USB реалізована можливість підключення великої кількості периферійних пристроїв

до комп'ютера. При підключенні пристроїв до USB не потрібно встановлювати платні в роз'єми системної платні і реконфігурувати систему; крім того, економно використовуються такі важливі системні ресурси, як IRQ (запити переривання). При підключенні периферійного устаткування до персональних комп'ютерів, оснащених шиною USB, його настройка відбувається автоматично, відразу після фізичного підключення, без перезавантаження або установки.

Основним ініціатором розробки стандарту USB виступила Intel. Починаючи з набором мікросхем системної логіки Triton II (82430HX), в якому стандарт USB був втілений в мікросхемі PIIX3 South Bridge, компанія Intel підтримує цей стандарт у всіх своїх наборах мікросхем системної логіки. Спільно з Intel над створенням універсальної послідовної шини працювало ще сім компаній, серед яких Compaq, Digital, IBM, Microsoft, NEC і Northern Telecom. Ними був створений USB Implement Forum (USB-IF), метою якого є розвиток, підтримка і розповсюдження архітектури USB. На всі пристрої

Перша версія USB анонсована в січні 1996 року, а версія 1.1 — в 1998 вересні. В цій специфікації більш детально описані концентратори і інші пристрої.

Більшість USB-пристроїв повинна бути сумісні з

специфікацією 1.1, навіть якщо вони випущені до її офіційної публікації. В тій, що з'явилася відносно

недавно специфікації USB 2.0 швидкість передачі даних

в 40 разів вище, ніж в оригінальній USB 1.0; крім того, забезпечується повна зворотна сумісність пристроїв. Платня розширення PCI (для настільних систем) і платня PC Card Cardbus-сумісних портативних комп'ютерів дозволяють модернізувати комп'ютери ранніх версій не мають вбудованих роз'ємів USB. Більшість платні розширення підтримує специфікацію USB 1.1, але деякі з них вже підтримують стандарт USB 2.0., що недавно вийшов USB 1.1

Універсальна послідовна шина версії 1.1 — це інтерфейс, що працює із швидкістю 12 Мбіт/с (1,5 Мбайт/с) і заснований на простому 4-дротяному з'єднанні. Ця шина

підтримує до 127 пристроїв, що підключаються, і використовує топологію зірки, побудовану на розширюючих концентраторах, які можуть входити в персональний комп'ютер, будь-який периферійний пристрій USB і навіть бути окремими пристроями. Для таких низько швидкісних периферійних пристроїв, як клавіатура і миша, в універсальній послідовній шині передбачений більш “повільний ” підканал, що працює із швидкістю 1,5 Мбіт/с.

В USB використовується кодування даних NRZI (Non Return to Zero Invent). В цьому методі

кодування зміна рівня напруги відповідає 0, а його відсутність — 1. NRZI

є вельми ефективною схемою кодування даних, оскільки при її використовуванні не потрібні додаткові сигнали, наприклад синхроімпульси.

Для одночасного підключення декількох пристроїв USB необхідно використовувати концентратор. За допомогою концентратора до одного порту USB можна підключити клавіатуру, мишу, цифрову камеру, принтер, телефон і т.д. В комп'ютері встановлюється модуль званий кореневим концентратором, — початкова крапка для підключення всієї решти пристроїв. Практично вся системна платня має два або чотири порти USB. Підключаючи декілька концентраторів, можна створити каскадну структуру до п'яти рівнів в глибину.

Максимальна довжина кабелю між двома працюючими на граничній швидкості (12 Мбіт/с) пристроями або пристроєм і концентратором (мал. 17.6) — п'ять метрів.

В кабелі використовується екранована вита пара (товщина дроту — 20). Максимальна довжина кабелю для низькошвидкісних (1,5 Мбіт/с) пристроїв при використовуванні нескрученої пари дротів — три метри. Причому ці відстані зменшуються, якщо використовується більш тонкий дріт.

Швидкість передачі даних, підтримувана стандартом USB 1.1, менше ніж при передачі даних по FireWire або SCSI, але, не дивлячись на це, такій швидкості цілком достатньо

для підключення периферійних пристроїв. Інтерфейс USB 2.0 працює приблизно в 40 разів швидше, ніж USB 1.1; швидкість передачі даних досягає 480 Мбіт/с (або 60 Мбайт/с). До жалю, стандарт USB 2.0 все ще не набув достатньо широкого поширення тому систем або пристроїв, сумісних з цим стандартом, досить мало. Якщо ви збираєтеся за допомогою додаткової платні USB модернізувати систему, що не має портів USB, скористайтеся для цього USB 2.0-сумісною платнею (навіть якщо в системі немає яких-небудь USB 2.0-сумісних пристроїв). Однією з властивостей USB 2.0 є можливість виконання паралельних операцій, що дозволяє пристроям USB 1.1 передавати дані одночасно, не переповнюючи канал шини USB.

При першому запуску Windows XP драйвери USB 2.0 не встановлюються. Вони можуть бути завантажені з мережних джерел або одержані із службового пакету оновлень (service раск), який буде випущений після всестороннього тестування периферійних пристроїв USB 2.0 в середовищі Windows XP.

Роз'єми USB

Існує два типи роз'ємів (штепселів) USB — А і В, які, на відміну від типового кабелю, під'єднуваного до послідовного або паралельного порту, не прикручуються гвинтами.

Поиск по сайту: