USB

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. június 29-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 132 szerkesztést igényelnek .

Univerzális soros busz (USB)

A típusú USB

Típusú

Gumi

Sztori

Fejlesztő

Compaq , DEC , IBM , Intel , Microsoft , NEC és Nortel

Fejlett

1996

Gyártva

1996 májusától [1]

kiszorított

Soros port ,
párhuzamos port
, játékport ,
ADB ,
PS/2 ,

Műszaki adatok

Hossz, mm

6,65 ( C típus )

Szélesség, mm

12 (A típus) [2]
8,45 (B típus)
6,8 (mini/mikro)
8,25 (C típus)

Magasság, mm

4,5 (A típus) [2]
7,26 (B típus)
10,44 (B típusú SuperSpeed)
1,8-3 (mini/mikro)
2.4 (C típusú)

Forrócsere

Igen

Külső

Igen

Kábel

2-5 m (kategóriától függően)

következtetéseket

4: 1 táp, 2 adat, 1 föld
5 (On-The-Go)
9 (Szupersebesség)
11 (Powered-B SuperSpeed)
24 (C típus)

Elektromos paraméterek

Feszültség

5V DC

Max. feszültség

5.00+0,25
−0,60 NÁL NÉL
5.00+0,25
−0,55 B (USB 3.0)
20 V (Power Delivery USB PD 3.0)
48 V (Power Delivery USB PD 3.1) [3]

Max. jelenlegi

0,5 A (USB 2,0)
0,9 A (USB 3,0)
3 A (USB-C)
5 A (akkumulátor töltés)
5 A (áramellátás)

Adatbeállítások

Adatátvitel

specifikációk által meghatározott csomagadatok

Bit szélesség

1 bit

Sávszélesség

Az üzemmódtól függően:

Félduplex (USB 1.x és USB 2.0): 1,5; 12; 480 Mbps
Teljes duplex (USB 3.x és USB4): 5; tíz; húsz; 40 Gbps

Max. eszközöket

127

Jegyzőkönyv

következetes

Kitűzni

A-típus (balra) és B-típus (jobbra)

Elérhetőség.	Jelzés	Leírás
egy	VBUS_ _	+5V
2	Adat-	Adatok -
3	Adat+	Adatok +
négy	Talaj	föld
Képernyő		Fonat

Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Az USB ( angolul Universal Serial Bus – „univerzális soros busz”) egy soros interfész a perifériás eszközök számítógépes technológiához való csatlakoztatására . A legszélesebb körben elterjedt, és a perifériák digitális háztartási készülékekhez való csatlakoztatásának fő interfészévé vált.

Az interfész nem csak adatcserét tesz lehetővé, hanem a periféria tápellátását is. A hálózati architektúra lehetővé teszi nagyszámú periféria csatlakoztatását akár egyetlen USB-csatlakozóval rendelkező eszközhöz is.

Az USB specifikációk kidolgozása az USB Implementers Forum (USB-IF) nemzetközi non-profit szervezet keretein belül történik , amely egyesíti az USB busszal rendelkező berendezések fejlesztőit és gyártóit. A fejlesztési folyamat során a specifikációk több változatát is kidolgozták . Ennek ellenére a fejlesztőknek sikerült magas fokú kompatibilitást fenntartaniuk a különböző generációk berendezései között. Az interfész specifikáció a perifériás eszközök számítógépes rendszerrel való összekapcsolásával és interakciójával kapcsolatos kérdések példátlanul széles körét fedi le:

csatlakozók és kábelek egyesítése
energiafogyasztás arányosítása
kommunikációs protokollok
a funkcionalitás és az eszközmeghajtók egyesítése

Történelem

Az Intelnél az USB születésnapja 1995. november 15. [4] [5] . Az USB 1.0 első specifikációit 1994-1995-ben mutatták be. Az USB fejlesztést az Intel , a Microsoft , a Philips és a US Robotics támogatta . Az USB „közös nevezővé” vált a különböző vállalatok három, egymással nem összefüggő törekvése alatt:

A számítógép funkcionalitásának bővítése. Abban az időben több „hagyományos” (legacy) interfészt használtak külső perifériás eszközök személyi számítógéphez való csatlakoztatására ( PS / 2 , soros port , párhuzamos port , joystick port , SCSI ), és az új külső eszközök megjelenésével új csatlakozót fejlesztettek ki. Az USB-nek kellett volna mindegyiket felváltania, és egyben ösztönözni a nem hagyományos eszközök fejlesztését.
Csatlakoztasson egy mobiltelefont a számítógéphez . Akkoriban a mobilhálózatok áttértek a digitális hangátvitelre, és a rendelkezésre álló interfészek egyike sem volt alkalmas a telefonról a számítógépre történő hang- és adatátvitelre.
Egyszerűség a felhasználó számára. A régebbi interfészek (például soros (COM) és párhuzamos (LPT) portok) rendkívül egyszerűek voltak a fejlesztő számára, de nem biztosítottak valódi „ plug and play ”-t. Új mechanizmusokra volt szükség a számítógépek alacsony és közepes sebességű külső eszközökkel való interakciójához – talán nehezebb a tervezők számára, de megbízható, barátságos és alkalmas a "meleg" csatlakoztatásra .

Az USB-támogatás 1996-ban jelent meg a Windows 95 OEM Service Release 2 javításaként , később a Windows 98 -ban szabványossá vált . A kezdeti években (1996-1997) kevés eszköz volt, ezért a buszt tréfásan "Useless serial bus"-nak ("useless serial bus") nevezték [6] . A gyártók azonban gyorsan felismerték az USB előnyeit, és 2000- re a legtöbb nyomtató és szkenner az új interfésszel dolgozott.

A Hewlett-Packard , az Intel , a Lucent (jelenleg Alcatel-Lucent ), a Microsoft , a NEC és a Philips közösen kezdeményezték az USB gyorsabb verziójának kifejlesztését. Az USB 2.0 specifikációt 2000 áprilisában tették közzé, és 2001 végén ezt a verziót szabványosította az USB Implementers Forum. Az USB 2.0 visszafelé kompatibilis az USB összes korábbi verziójával.

A legkorábbi mobileszközök egy része nagyméretű USB-B csatlakozóval [7] volt beépítve . De gyakrabban fordult elő, hogy a fejlesztők megsértették a szabványt egy kicsit kompaktabb USB-A [7] beágyazásával , vagy saját csatlakozóval álltak elő. Az USB 2.0 szabvánnyal kifejezetten mobil eszközökhöz jelentek meg a Mini-A és Mini-B csatlakozók, később pedig az USB OTG specifikáció. 2007-ben megjelentek a Micro-A és Micro-B csatlakozók, a Mini-nél kétszer vékonyabbak és megbízhatóbbak [7] . A MiniUSB másik hátránya, hogy a rögzítő eszközök a periférián voltak, nem a kábelben, és meghibásodás esetén inkább javítani kellett az eszközt, mint olcsó kábelt cserélni [7] . 2009-ben az elektronikai hulladék mennyiségének csökkentése érdekében a Micro-B-t a mobiltelefon-töltők fő szabványaként hirdették meg, de a memorandumot soha nem hajtották végre teljesen - az Apple egyszerűen készített egy adaptert a Micro-B-ből a csatlakozójához.

A 2000-es évek elején az Apple Corporation előnyben részesítette a FireWire buszt , amelynek fejlesztésében aktívan részt vett. Az iPod korai modelljei csak FireWire interfésszel voltak felszerelve , és nem volt USB. Ezt követően a cég felhagyott a FireWire-rel, és az USB helyett csak az újratöltésre hagyta a FireWire-t egyes modelleknél. Az 1990-es évek második fele óta gyártott billentyűzetek és egerek egy része azonban rendelkezett USB interfésszel.

A 2000-es évek eleje óta az USB-támogatás engedélyezve van a tömegszámítógépek BIOS (a vállalati szegmensben az USB-támogatás az 1990-es évek közepén kezdődött). Ez lehetővé tette a flash meghajtókról történő indítást , például az operációs rendszer újratelepítéséhez; megszűnt a PS/2 billentyűzet iránti igény . A modern asztali alaplapok több mint 10 USB portot támogatnak. A modern laptopok és asztali számítógépek túlnyomó többsége nem rendelkezik COM- és LPT - porttal.

Amíg a második verzió USB-portjainak forgalmazása zajlott, a külső merevlemez -gyártók már „megpihentek” az USB 2.0 korlátaival szemben – mind áramerősségben, mind sebességben. Új szabványra volt szükség, amely 2008-ban jelent meg. A régi négy érvel nem lehetett találkozni, ezért öt újat adtak hozzá. Az első USB 3.0 támogatással rendelkező alaplapok 2010 -ben jelentek meg . 2013-ra az USB 3.0 általánossá vált. A kereskedelemben kaphatók olyan bővítőkártyák, amelyek USB 3.0 támogatást adnak a régebbi számítógépekhez.

Már az első években felfedezték az USB-A csatlakozó komoly tervezési hibáját: aszimmetrikus, de nem látszik, melyik oldalra kell csatlakoztatni. Ezenkívül a mobiltelefonok elkezdték bővíteni az USB funkcionalitását a nem hagyományos eszközök csatlakoztatására: a Motorola RAZR V3 fülhallgatót csatlakoztatott egy Mini-B-n keresztül, a Samsung okostelefonokban pedig hat újat adtak az öt Micro-B érintkező közé. Mindkét problémát megoldotta a szimmetrikus USB-C csatlakozó, amely 2014-ben jelent meg. Egyes vezetékek mindkét oldalon duplikálva vannak, a vezérlők „megegyeznek” a többiek hozzárendelésében, amikor csatlakoztatják. Ezenkívül az USB-C több redundáns vezetékkel is rendelkezik, például analóg hang vagy HDMI videó átviteléhez.

A 2019-ben kiadott USB4 lehetővé tette a szuper nagy sebességű vonalak átirányítását, így 40 Gbps egyirányú. Lehetővé tette az úgynevezett " protokoll- alagút "-ot is, ahol a videót és a PCIe -t USB-csomagokba "csomagolják", így több hely marad az adatok számára [8] (a régebbi, nem telepíthető eszközökön speciális konverterekre van szükség). Elhagyták a régi csatlakozókat, csak az USB-C maradt meg.

Alapvető információk

Az USB-kábel (2.0-ig) négy rézvezetékből áll: két tápvezetékből és két adatvezetőből egy csavart érpárban. A vezetékek földelt zsinórba (pajzsba) vannak zárva.

Az USB-kábelek orientáltak, azaz fizikailag különböző fülekkel rendelkeznek „az eszközhöz” (B típus) és a „hoszthoz” (A típus). Lehetőség van egy USB-eszköz megvalósítására kábel nélkül, a testbe épített "hoszthoz" hegyű. Lehetőség van a kábel tartós beágyazására is a készülékbe, mint az egérben (a szabvány tiltja ezt a teljes és nagy sebességű készülékeknél, de a gyártók megsértik). Vannak, bár a szabvány tiltja, olyan passzív USB-bővítők, amelyek rendelkeznek „hoszttól” és „hoszthoz” csatlakozókkal.

A kábelek képezik az interfészt az USB-eszközök és az USB-gazda között. A szoftver által vezérelt USB-vezérlő gazdagépként működik , amely a teljes interfész funkcionalitását biztosítja. A vezérlő rendszerint a southbridge chipbe van beépítve , bár külön csomagban is elkészíthető. A vezérlő USB-hubon keresztül csatlakozik külső eszközökhöz . Tekintettel arra, hogy az USB busz fa topológiával rendelkezik , a legfelső szintű hubot root hubnak nevezik. Az USB-vezérlőbe van beépítve, és annak szerves része.

A külső eszközök USB-elosztóhoz történő csatlakoztatásához csatlakozókkal végződő portokat biztosít. A csatlakozókhoz kábelkezeléssel USB-eszközök vagy alacsonyabb szintű USB-elosztók csatlakoztathatók. Az ilyen hubok aktív elektronikus eszközök (nincs passzív), amelyek több saját USB-portjukat is kiszolgálják. Az USB-elosztóknál legfeljebb öt lépcsőzetes szint megengedett, nem számítva a gyökeret. Maga az USB interfész nem teszi lehetővé két számítógép (gazdaeszköz) egymáshoz csatlakoztatását, ez csak akkor lehetséges, ha speciális elektronikát használ, amely két USB bemenettel és egy speciális híddal rendelkezik, például két csatlakoztatott Ethernet adapter emulálásával , mindkét oldalon egy-egy, vagy speciális fájlmegosztó szoftver használatával [9] [10] .

Az eszközöket lehet buszról táplálni, de szükség lehet külső áramforrásra is. Az eszközök alapértelmezés szerint 100 mA-ig, a gazdavezérlővel való egyeztetés után pedig 500 mA-ig garantált. A készenléti mód a buszról parancsra küldött eszközök és hubok esetében is támogatott a fő tápegység eltávolításával, miközben a készenléti tápfeszültséget fenntartja, és a buszról parancsra kapcsol be.

Az USB támogatja az eszközök üzem közbeni csatlakoztatását és leválasztását. Ezt úgy érik el, hogy megnövelik a csatlakozó földelési érintkezőjének hosszát a jelekhez képest. Az USB csatlakozó csatlakoztatásakor először a testérintkezők záródnak, a két készülék házának potenciálja egyenlővé válik, és a jelvezetők további csatlakoztatása nem vezet túlfeszültséghez.

Logikai szinten az USB-eszköz támogatja az adatátvitelt és a fogadási tranzakciókat. Minden egyes tranzakció csomagja tartalmazza az eszköz végpontjának (végpontjának) számát. Ha egy eszköz csatlakoztatva van, az operációs rendszer kernelében lévő illesztőprogramok beolvassák az eszköz végpontjainak listáját, és vezérlőadat-struktúrákat hoznak létre az eszköz egyes végpontjaival való kommunikációhoz. A végpontok és adatstruktúrák gyűjteményét az operációs rendszer kernelében csőnek nevezzük.

A végpontok és így a csatornák a négy osztály egyikébe tartoznak: streaming (tömb), vezérlés (vezérlés), izokron (isoch) és megszakítás (megszakítás). A kis sebességű eszközök, például az egér nem rendelkezhetnek izokron és streaming csatornákkal.

A vezérlőcsatorna rövid kérdés-válasz csomagok cseréjére szolgál a készülékkel. Bármely eszköz rendelkezik 0-ás vezérlőcsatornával, amely lehetővé teszi az operációs rendszer szoftver számára, hogy rövid információkat olvasson az eszközről, beleértve az illesztőprogram kiválasztásához használt gyártó- és modellkódokat, valamint az egyéb végpontok listáját.

A megszakítási csatorna lehetővé teszi a rövid csomagok mindkét irányba történő kézbesítését anélkül, hogy választ / megerősítést kapna rájuk, de a kézbesítési idő garanciája mellett - a csomag kézbesítése legkésőbb N ezredmásodperc alatt történik meg. Például beviteli eszközökben (billentyűzetek, egerek, joystickok) használják.

Az izokron csatorna lehetővé teszi a csomagok kézbesítési garancia és válasz/nyugtázás nélkül történő kézbesítését, de buszperiódusonként N csomag garantált kézbesítési sebességgel (1 kHz alacsony és teljes sebességnél, 8 kHz nagy sebességnél). Hang- és képinformációk továbbítására szolgál.

A streaming csatorna garantálja az egyes csomagok kézbesítését, támogatja az adatátvitel automatikus felfüggesztését, ha az eszköz nem áll készen (puffer túlcsordulás vagy alulcsordulás), de nem garantálja a kézbesítés sebességét és késleltetését. Használják például nyomtatókban és szkennerekben.

A buszidő periódusokra van felosztva, az időszak elején a vezérlő elküldi a „period start” csomagot a teljes busznak. Továbbá a periódus alatt megszakítási csomagok, majd a szükséges mennyiségben izokron módon, a periódusból hátralévő időben vezérlőcsomagok, végül stream csomagok továbbítása történik meg.

A busz aktív oldala mindig a vezérlő, az adatcsomag átvitele a készülékről a vezérlőre a vezérlő rövid kérdéseként és az eszköz hosszú, adatot tartalmazó válaszaként valósul meg. Az egyes buszperiódusok csomagütemezése a vezérlő hardverének és a meghajtó szoftverének közös erőfeszítésével jön létre, ehhez sok vezérlő rendkívül összetett DMA -t használ a meghajtó által generált komplex DMA programmal.

Egy végpont csomagmérete az eszköz végponttáblázatába beépített állandó, és nem módosítható. Az eszköz fejlesztője választja ki az USB szabvány által támogatottak közül.

A specifikáció változatai

Specifikációk listája

Leírás	Sebesség	USB szabvány
Alacsony sebesség	akár 1,5 Mbps	USB 1.0
Teljes sebesség	akár 12 Mbps	USB 1.1
Magassebesség	akár 480 Mbps	USB 2.0
SuperSpeed	akár 5 Gbps	USB 3.0 / USB 3.1 Gen 1 / USB 3.2 Gen 1
SuperSpeed+ 10Gbps	akár 10 Gbps	USB 3.1 Gen 2 / USB 3.2 Gen 2
SuperSpeed++ 20 Gbps	akár 20 Gbps	USB 3.2 Gen 2x2

Előnézetek

USB 0.7: A specifikációt 1994 novemberében adták ki.
USB 0.8: A specifikációt 1994 decemberében adták ki.
USB 0.9: A specifikáció 1995 áprilisában jelent meg.
USB 0.99: A specifikációt 1995 augusztusában adták ki.
USB 1.0 kiadás jelölt: A specifikációt 1995 novemberében adták ki.

USB 1.0

A specifikáció 1996. január 15-én jelent meg.

Műszaki adatok:

két működési mód:
- alacsony sávszélességű mód (alacsony sebességű) - 1,5 Mbps;
- nagy sávszélességű mód (teljes sebességű) - 12 Mbps;
maximális kábelhossz (ernyő nélkül) alacsony sebességű üzemmódban - 3 m [11] ;
maximális kábelhossz (ernyőben) teljes sebességű módban - 5 m [11] ;
a csatlakoztatott eszközök maximális száma (a szorzókkal együtt) - 127;
lehetőség van "többsebességű" perifériás eszközök csatlakoztatására egy USB-vezérlőhöz;
tápfeszültség perifériás eszközökhöz - 5 V;
a periféria által fogyasztott maximális áram 500 mA.

USB 1.1

A specifikációt 1998 szeptemberében adták ki. Javítva az 1.0-s verzióban talált hibákat. Az első változat, amelyet széles körben terjesztettek[ adja meg ] .

USB 2.0

A specifikációt 2000 áprilisában adták ki.

Az USB 2.0 abban különbözik az USB 1.1-től, hogy bevezeti a nagy sebességű módot (az emblémán „Hi-speed” [12] jelöléssel ).

Az USB 2.0 eszközöknek három üzemmódja van:

Alacsony sebesség, 10-1500 Kbps (billentyűzetek, egerek, joystickok, játékvezérlők);
Teljes sebességű, 0,5-12 Mbps (audio, videó eszközök);
Nagy sebességű, 25-480 Mbps (videóeszközök, tárolóeszközök).

Későbbi módosítások

Az USB-specifikáció későbbi módosításait Műszaki változási megjegyzések (ECN ) néven teszik közzé . Az ECN módosítások közül a legfontosabbak az USB 2.0 specifikációs csomagban találhatók, amely elérhető az USB Implementers Forum weboldalán .

Mini-B csatlakozó ECN: 2000 októberében kiadott közlemény.
Errata 2000 decembere óta: 2000 decemberében kiadott értesítés.
Felhúzható/lehúzó ellenállások ECN: 2002. májusi közlemény.
Errata 2002 májusa óta: 2002 májusában kiadott értesítés.
Interface Associations ECN: 2003 májusában kiadott közlemény. Új szabványok kerültek hozzáadásra, amelyek lehetővé teszik több interfész társítását egyetlen eszközfunkcióhoz.
Lekerekített letörés ECN: 2002 októberében kiadott közlemény.
Unicode ECN: 2005 februárjában kiadott közlemény. Ez az ECN azt határozza meg, hogy a karakterláncok kódolása UTF-16LE használatával történik .
Inter-Chip USB-kiegészítés: 2006 márciusában kiadott közlemény.
On-The-Go 1.3-as kiegészítés: 2006 decemberében kiadott közlemény. Az USB On-The-Go lehetővé teszi, hogy két USB-eszköz külön USB-gazda nélkül kommunikáljon egymással. A gyakorlatban az egyik eszköz a másik gazda szerepét tölti be.

USB OTG

USB-n az egyik eszköz mindig a gazdagép, a másik a periféria. Az okostelefonoknak, digitális fényképezőgépeknek és egyéb mobil eszközöknek vagy gazdagépnek vagy perifériásnak kell lenniük: számítógéphez csatlakoztatva a fényképezőgép periféria, fotónyomtatóhoz csatlakoztatva pedig gazdagép.

Az USB OTG (az On-The-Go-ból, oroszul „on the go” ) kényelmessé tette az eszközök szerepének megváltoztatását: maguk határozzák meg, hogy kinek kell lenniük. OTG eszközök csatlakoztathatók számítógéphez, és USB-perifériák is csatlakoztathatók az ilyen eszközökhöz ugyanazon a porton keresztül: általában flash meghajtók, digitális fényképezőgépek, billentyűzetek, egerek és egyéb eszközök, amelyekhez nincs szükség további meghajtókra [13] .

Az eszköz szerepét a kábel határozza meg: a gazdaoldali csatlakozóban a 4-es (ID) és az 5-ös (földelés) érintkezők zárva vannak; a periféria oldalán az azonosító nincs sehova bekötve.

USB 3.x

USB 3.0

A végleges USB 3.0 specifikáció 2008-ban jelent meg. Az USB 3.0-t az Intel , a Microsoft , a Hewlett-Packard , a Texas Instruments , a NEC és az NXP Semiconductors fejlesztette ki .

Az USB 3.0 specifikáció a maximális adatátviteli sebességet 5 Gbps-ra emeli, ami egy nagyságrenddel gyorsabb, mint az USB 2.0. Ezenkívül a 3.0-s verziót az 500 mA-ről 900 mA-re megnövelt áramerősség jellemzi. Így egy portról több eszköz is táplálható, és egyes készülékeknél nincs is szükség külső táp használatára [14] . Az USB 3.0 specifikációban a frissített szabvány csatlakozói és kábelei fizikailag és funkcionálisan is kompatibilisek az USB 2.0-val, az egyértelmű azonosítás érdekében az USB 3.0 csatlakozók általában kék (egyes gyártóknál piros) műanyagból készülnek. Az USB 2.0 kábel négy vonalat tartalmaz - egy pár adat fogadására / továbbítására, plusz és nulla teljesítmény, az "A" csatlakozó 4 érintkezős. A nagy sebességű SuperSpeed jelek átviteléhez az USB 3.0 további négy kommunikációs vonalat (két csavart érpárt) és egy jelföldelő érintkezőt (GND_DRAIN) adott, aminek következtében a kábel sokkal vastagabb lett. Az USB 3.0 csatlakozók új érintkezői a régiektől külön, egy másik érintkezősorban helyezkednek el.

2009 októberében arról számoltak be, hogy az Intel úgy döntött, hogy 2011-ig elhalasztja az USB 3.0 támogatásának bevezetését lapkakészleteiben. Ez a döntés oda vezetett, hogy 2011-ig ez a szabvány nem terjedt el széles körben, mivel nem volt elég a felhasználónak egyszerűen alaplapot vásárolni, szükség volt egy további adapterre, vagy az alaplap gyártója harmadik féltől származó vezérlőt forrasztott hozzá [15] ] [16] .

Az USB 3.0 Host Controller (xHCI) hardveres áramlási támogatást nyújt a parancsokhoz, állapotokhoz, bejövő és kimenő adatokhoz, ami lehetővé teszi az USB-busz sávszélességének teljesebb kihasználását. A streameket hozzáadtuk az USB 3.0 SuperSpeed protokollhoz, hogy támogassák az UASP-t .

A Linux a 2.6.31-es kernelverzió óta támogatja az USB 3.0-t [17] . A Windows 8 és 10 támogatja az USB 3.0-t további illesztőprogramok nélkül.

Az USB 3.1 specifikáció megjelenése után az USB 3.0 szabványt átnevezték USB 3.1 Gen 1-re. Az USB-IF CTO szerint ez azért történt, hogy megkönnyítsék az eszközfejlesztők dolgát, azaz biztosítsák az összes verzió támogatását. Az USB-ből most már elég két specifikáció – USB 2 és USB 3.1 – három helyett [18] . Az USB 3.2 specifikáció megjelenése után átnevezték USB 3.2 Gen 1-re.

USB 3.1

2013. július 31-én az USB 3.0 Promoter Group bejelentette a következő interfész, az USB 3.1 specifikációjának elfogadását, amely akár 10 Gbps-t is elérhet [19] . Az ennél a verziónál használt kompakt USB Type-C csatlakozó szimmetrikus, így a kábel mindkét irányban beilleszthető, ahogy az Apple korábban a Lightning csatlakozókkal tette .

Az USB 3.1 szabvány megjelenését követően az USB-IF bejelentette, hogy az USB 3.0 átviteli mód 5 Gb/s-ig (SuperSpeed) mostantól az USB 3.1 Gen 1, az új USB 3.1 átviteli szabvány pedig 10 Gb/s-ig lesz besorolva. (SuperSpeed+ ) - mint az USB 3.1 Gen 2 [20] [21] .

Az USB 3.1 két szabványt tartalmaz [22] :

SuperSpeed (USB 3.1 Gen 1) akár 5 Gb/s, ugyanaz, mint az USB 3.0;
SuperSpeed+ (USB 3.1 Gen 2) akár 10 Gbps, dupla USB 3.0.

Az USB 3.1 Gen 2-ben a sebesség 10 Gb/s-ra növelése mellett a kódolási többletterhelés akár 3%-kal is csökkent a 128b / 132b kódolási sémára való átállással .

Az USB 3.1 szabvány visszafelé kompatibilis az USB 3.0 és USB 2.0 szabványokkal.

A gyakorlatban az USB 3.1 első megvalósítása a Synopsys IP-blokkjaként 7,2 Gb/s (900 MB/s) effektív átviteli sebességet mutatott 2013 decemberében [23] .

USB 3.2

2017. szeptember 22-én az USB Implementers Forum (USB-IF) nonprofit szervezet közzétette az USB 3.2 szabvány specifikációját [24] , az USB 3.x végső változatát. Az új specifikáció a lehetséges maximális adatátviteli sebesség megduplázását írja elő az USB 3.1 Gen 2-hez képest – 10-ről 20 Gb/s-ra, a két vonal használatának köszönhetően 5 Gb/s vagy 10 Gb/s sebességgel csak az USB Type-C esetén csatlakozója megfordítható érintkezői és a duplikált kimenetek külön csatornaként való használata miatt. A gazdagép adaptereket úgy módosították, hogy zökkenőmentesen váltsanak át a 2 csatornás redundáns kimeneti módról az egycsatornás módra. A rendelkezésre álló modern USB Type-C kábelek már támogatják ezt a „kétsoros” módot, így nincs szükség új kábelek vásárlására [25] . Az USB 3.2 szabványt támogató első kereskedelmi eszközök megjelenése legkorábban 2019 második felében várható [26] .

Az USB 3.2 specifikációk felváltják az USB 3.0 és USB 3.1 szabványokat; Az ezeknek megfelelő eszközök három sebességszabványt tartalmaznak [27] :

SuperSpeed USB (USB 3.2 Gen 1) 5 Gbps-ig 8b/10b kódolással, például USB 3.1 Gen 1 és USB 3.0;
SuperSpeed+ USB 10 Gbps (USB 3.2 Gen 2) akár 10 Gbps 128b/132b kódolással, mint az USB 3.1 Gen 2;
SuperSpeed+ USB 20 Gbps (USB 3.2 Gen 2x2) 20 Gbps-ig 128b/132b kódolással két sávon keresztül, mindegyik kompatibilis az USB 3.1 Gen 2 szabványnak.

A specifikációk egy kétsoros változatot is tartalmaznak, amelyek mindegyike az USB 3.0 protokollon működik :

SuperSpeed+ USB 10 Gbps (USB 3.2 Gen 1x2) akár 10 Gbps 8b/10b kódolással két sávon keresztül, mindegyik USB 3.1 Gen 1.

Új elnevezési rendszer

Az USB 3.2 szabvány megjelenése óta az USB-IF új elnevezési sémát vezetett be [28] . Annak érdekében, hogy a vállalatok különböző átviteli módokat védjenek, az USB-IF azt javasolja, hogy az 5, 10, 20 Gbps átviteli módokat SuperSpeed USB 5 Gbps, SuperSpeed USB 10 Gbps, SuperSpeed USB 20 Gbps néven [29] :

Leírás	régi név	eredeti név	Átviteli mód	Marketingnév (USB-IF márkajelzés)	Sebesség	Átviteli sebesség
USB3.2 Gen1	USB3.1 Gen1	USB 3.0	Gen 1	SuperSpeed USB 5Gbps	5 Gbit/s	500 MB/s
USB3.2 Gen2	USB3.1 Gen2	USB 3.1	Gen 2	SuperSpeed USB 10Gbps	10 Gbit/s	1,21 GB/s
USB 3.2 Gen 2x2	---	USB 3.2	Gen 2×2	SuperSpeed USB 20Gbps	20 Gbit/s	2,42 GB/s

USB4

A korábbi verziókkal ellentétben a protokoll neve egybe van írva, szóköz nélkül az „USB” szó és a „4” szám közé.

A negyedik verzió specifikációja 2019. augusztus 29-én jelent meg [30] [31] . Az új magprotokoll 40 Gbps-ra növeli a maximális sebességet (kompatibilis Type-C kábelek használata esetén), miközben megtartja a visszafelé kompatibilitást az USB 3.2-vel, az USB 2.0-val és az opcionális Thunderbolt 3 -mal [32] [33] [34] .

A 40 Gbps-ig terjedő sebesség csak speciálisan megjelölt kábelekkel érhető el. Hagyományos kábelek esetén a maximális sebesség 20 Gbps-ra korlátozódik. [35] [36]

2022 novemberében várhatóan megjelenik a frissített USB4 2.0-s verzió specifikációja akár 80 Gb/s sávszélességgel [37] .

Inter-Chip USB

Inter Chip USB(IC-USB) és a High Speed Inter-Chip USB (HSIC) az USB 2.0 egyszerűsített változatai a chipek egy eszközben történő kapcsolatlan csatlakoztatásához. Az egyszerűsítés az USB fizikai rétegének aszinkronról szinkronra cseréjével érhető el, megtagadva a sebesség és a kapcsolatészlelés megváltoztatásának lehetőségét, megtagadva az illesztőprogramok elektromos védelmét és csökkentve azok teljesítményét. Az USB logikai része változatlan (beleértve a buszállapotok logikáját is). Az IC-USB a teljes sebességű (12 Mbps) eszközök csatlakoztatását határozza meg; A HSIC a nagy sebességű (480 Mbps) eszközök csatlakoztatását határozza meg.

Az IC-USB szabvány első változatát 2006-ban fogadták el. A HSIC szabvány első változatát 2007-ben fogadták el [38] . A HSIC két digitális vonalat használ LVCMOS logikai szinttel (1,2 volt ): STROBE és DATA. A vezeték maximális hossza 10 cm A szinkron interfész 480 Mbps átviteli sebességet biztosít 240 MHz órajelen. A HSIC fizikai réteg meghajtója 50%-kal kevesebb energiát fogyaszt, és 75%-kal kevesebb chipterületet foglal el, mint a hagyományos USB 2.0 meghajtó [39] .

2012-ben elfogadták az Inter-Chip USB specifikációk első verzióját az USB 3.0-hoz [40] .

Vezeték nélküli USB

Vezeték nélküli USB - USB technológia (hivatalos specifikáció 2005 májusa óta ), amely lehetővé teszi a vezeték nélküli kommunikáció megszervezését nagy adatátviteli sebességgel (akár 480 Mbps 3 méteres távolságban és akár 110 Mbps 10 méteres távolságban) .

2007. július 23-án az USB-IF bejelentette az első hat vezeték nélküli USB-t támogató fogyasztói termék tanúsítását [41] .

Media Agnostic USB

2013-ban bevezették az MA-USB specifikációt, amely lehetővé tette az USB-protokoll meglévő kommunikációs csatornákba való beágyazását, beleértve a WiFi -t és a WiGig -et .

USB-kábelek és csatlakozók

USB 1.x és 2.0 kábelek és csatlakozók

Az 1.0 specifikáció kétféle csatlakozót szabályozott: A - az USB vezérlő vagy hub oldalán és B - a periféria oldalán. Ezt követően miniatűr csatlakozókat fejlesztettek ki az USB hordozható és mobil eszközökben történő használatához, ezeket Mini-USB-nek nevezték. A miniatűr csatlakozók új, Micro-USB nevű változatát az USB-IF mutatta be 2007. január 4-én.

	Rendes	Mini	Micro
A típus	4×12 mm	3×7 mm	2×7 mm
B típus	7×8 mm	3×7 mm	2×7 mm

Vannak Mini-AB és Micro-AB csatlakozók is, amelyekre a megfelelő A és B típusú csatlakozók csatlakoznak.

Az elektronikai gyártók Mini-USB-kompatibilis csatlakozót használnak, amely 5 tűs helyett 10 tűt tartalmaz, mint az eredetiben (10 tűs csatlakozó nem fér bele az 5 tűs csatlakozóba). Ez a csatlakozó különösen az Alcatel (TCL), a Fly és a Philips telefonokban látható, ahol további érintkezőket használnak a mikrofonos headset használatához. A Micro-USB + Mini-Jack-re való átállást követően azonban az európai töltőszabványosítási program részeként ennek a csatlakozónak a használata drámaian csökkent 2012 óta.

Az USB-A a tartósságot és a mechanikai szilárdságot egyesíti a csavarhúzás hiánya ellenére. A csatlakozók kisebb változatai azonban, amelyek vékony műanyag nyúlványai magasan kiemelkednek a foglalat aljzatából, nem tűrik a gyakori zárást és nyitást, és gondosabb kezelést igényelnek.

Az USB-jelek (legfeljebb 2.x) egy árnyékolt négyeres kábel két vezetékén keresztül továbbíthatók.

Pinout Type-A és -B

Elérhetőség	Kijelölés	Drót színe		Leírás
egy	VBUS_ _	Piros, ill	narancssárga	+5V
2	D−	Fehér, ill	Arany	Adatok −
3	D+	Zöld		Adat+
négy	GND	Fekete, ill	Kék	föld

Pinout Mini/Micro-A és -B

Elérhetőség	Kijelölés	Drót színe	Leírás
egy	VBUS_ _	Piros	+5V
2	D−	fehér	Adatok −
3	D+	Zöld	Adat+
négy	ID	nincs vezeték	Az On-The-Go ID azonosítja a kábel végét: A (gazda): földeléssel csatlakozik B (eszköz): nincs csatlakoztatva
5	GND	A fekete	föld

Itt a GND a " föld " áramkör a perifériák táplálására, a VBus pedig +5 volt, szintén a tápáramkörök számára. Az adatok átvitele differenciáltan történik a D− és D+ vezetékeken. A "0" és az "1" állapotokat a 0,2 V-nál nagyobb vezetékek közötti potenciálkülönbség határozza meg, feltéve, hogy az egyik vezetéken a GND-hez viszonyított potenciál nagyobb, mint 2,8 V [42] . A differenciális átviteli mód a fő, de nem az egyetlen (például inicializáláskor a készülék tájékoztatja a gazdagépet az eszköz által támogatott módról ( teljes sebesség vagy alacsony sebesség ) az egyik meghúzásával. az adatvonalak a V_BUS-hoz egy 1,5 kΩ-os ellenálláson keresztül (D− az alacsony sebességű módhoz és D+ a teljes sebességű és nagy sebességű üzemmódokhoz) [43] .

A kábel megfelelő jelszintjének fenntartása és csillapításának megakadályozása érdekében össze kell hangolni a kábel hosszát a vezetékek keresztmetszetével. Általános gyakorlat, hogy AWG-ben adják meg a vezeték nyomtávját , például "28 AWG/1P...".

Hozzávetőleges megfelelés: kábeljelölés (a huzalvastagság jelzése AWG-ben) és a megfelelő kábelhossz:

AWG	Hossz, nem több (cm)
28	81
26	131
24	208
22	333
húsz	500

A kábelhossz-korlátozások a vonal jelkésleltetésével is kapcsolatosak. Az USB 2.0 specifikációi előírják, hogy a késleltetés méterenként 5,2 nanomásodpercnél kevesebb legyen egy 5 m-es kábel esetén. A maximális megengedett vonalkésleltetés 1,5 mikroszekundum kis sebességű módban. Így a nagy sebességű üzemmód biztosításához a vonalnak 26 nanoszekundumnál kisebb késleltetést kell garantálnia, az alacsony sebességnél pedig 1,5 mikroszekundumot.

USB 3.0 kábelek és csatlakozók, valamint USB 2.0 kompatibilitásuk

Az összes egymáshoz csatlakoztatható USB-csatlakozót úgy tervezték, hogy együttműködjenek. Ez az USB 2.0 csatlakozó összes érintkezője és az USB 3.0 csatlakozó megfelelő érintkezőinek elektromos kompatibilitása miatt is elérhető. Ugyanakkor az USB 3.0 csatlakozó további tűkkel rendelkezik, amelyek nem egyeznek az USB 2.0 csatlakozóval, ezért a különböző verziójú csatlakozók csatlakoztatásakor az „extra” érintkezők nem kerülnek felhasználásra, biztosítva a normál működést. a 2.0 verziójú kapcsolat.
Az USB 3.0 Type A és az USB 2.0 Type A közötti összes aljzatot és csatlakozót úgy tervezték, hogy együtt működjenek.
Az USB 3.0 B típusú jack aljzat mérete valamivel nagyobb, mint egy USB 2.0 B típusú vagy korábbi csatlakozóhoz szükséges lenne. Ugyanakkor biztosított a csatlakozás ezekhez az aljzatokhoz és az ilyen típusú dugaszokhoz. Ennek megfelelően mindkét típusú kábellel USB 3.0 Type B csatlakozóval rendelkező periféria csatlakoztatható a számítógéphez, de az USB 2.0 Type B csatlakozóval rendelkező eszközhöz csak USB 2.0 kábel használható.
Az eSATA/USB Combo jelzésű eSATAp aljzatok , vagyis amelyek USB-dugót csatlakoztathatnak hozzájuk, képesek USB A típusú dugók csatlakoztatására: USB 2.0 és USB 3.0, de USB 2.0 nagysebességű módban.
Az eSATA - dugó nem fér bele egy egyszerű USB-aljzat egyetlen változatába sem.
Az eSATA csatlakozó az eSATA/USB Combo aljzathoz csatlakoztatható.

Képek az USB 3.0 csatlakozókról

	Rendes	Mini	Micro
A típus
B típus
C típusú

USB 3.0 A típusú csatlakozó kivezetései

Elérhetőség.	A	B	mikro B
egy	VBUS (VCC)	VBUS (VCC)	VBUS (VCC)
2	D−	D−	D−
3	D+	D+	D+
négy	GND	GND	ID
5	StdA_SSTX-	StdA_SSTX-	GND
6	StdA_SSTX+	StdA_SSTX+	StdA_SSTX-
7	GND_DRAIN	GND_DRAIN	StdA_SSTX+
nyolc	StdA_SSRX-	StdA_SSRX-	GND_DRAIN
9	StdA_SSRX+	StdA_SSRX+	StdA_SSRX-
tíz			StdA_SSRX+
Képernyő	Képernyő	Képernyő	Képernyő

Két további típusú USB 3.0 Micro csatlakozó is létezik: egy USB 3.0 Micro-A csatlakozó és egy USB 3.0 Micro-AB aljzat. Vizuálisan különbözik az USB 3.0 Micro-B-től a csatlakozó "téglalap alakú" (nem vágott) részének USB 2.0-s részével, amely elkerüli a Micro-A dugó Micro-B aljzatba való csatlakoztatását, és kompatibilissé teszi a Micro-AB aljzatot mindkét csatlakozóval.

A Micro-AB aljzatot a beépített USB 3.0 gazdavezérlővel rendelkező mobileszközökön fogják használni. A 4-es érintkező (ID) a gazdagép/kliens mód azonosítására szolgál - a Micro-A csatlakozóban testzárlatos.

USB 3.0 Powered-B csatlakozó kivezetései

Az USB 3.0 Powered-B csatlakozót két extra tűvel tervezték, amelyek lehetővé teszik, hogy az eszközök akár 1000 mA-t biztosítsanak egy másik eszköznek, például egy vezeték nélküli USB-adapternek. Ezzel szükségtelenné válik a vezeték nélküli USB-adapterhez csatlakoztatott eszköz áramforrása, és újabb lépést tesz az ideális vezeték nélküli kommunikációs rendszer felé (külön tápegység nélkül). A gazdagéphez vagy hubhoz fűződő normál vezetékes kapcsolatok nem használják ezt a két extra érintkezőt.

egy	VBUS	+5V táp
2	USB D−	USB 2.0 adat
3	USB D+	USB 2.0 adat
négy	GND	föld
nyolc	StdA_SSRX-	SuperSpeed vétel
9	StdA_SSRX+	SuperSpeed vétel
7	GND_DRAIN	föld
5	StdA_SSTX-	SuperSpeed sebességváltó
6	StdA_SSTX+	SuperSpeed sebességváltó
tíz	DPWR	További teljesítmény készülékenként
tizenegy	GND_D	A készülék tápfeszültség földelése

USB Type-C Tű hozzárendelése USB Type-C csatlakozó – aljzat és csatlakozó

Kapcsolatba lépni	Név	Leírás	Kapcsolatba lépni	Név	Leírás
A1	GND	föld	B12	GND	föld
A2	TX1+	SuperSpeed differenciálműpár #1 [a] , gear +	B11	RX1+	SuperSpeed differenciálpár #2 [a] Receive+
A3	TX1-	SuperSpeed differenciálműpár #1 [a] , sebességváltó-	B10	RX1-	SuperSpeed differenciálpár #2 [a] , vétel-
A4	VBUS_ _	Plusz táplálkozás	B9	VBUS_ _	Plusz táplálkozás
A5	CC1	Csatorna konfigurálása (vagy egyeztetése)	B8	SBU2	További csatorna (oldalsáv)
A6	D+	Nagy sebességű differenciálpár [b] , 1. pozíció, adat+	B7	D-	Nagy sebességű differenciálpár [b] , 2. pozíció [c] , adat-
A7	D-	Nagy sebességű differenciálpár [b] , 1. pozíció, adat-	B6	D+	Nagy sebességű differenciálpár [b] , 2. pozíció [c] , adat+
A8	SBU1	További csatorna (oldalsáv)	B5	CC2	Konfigurációs csatorna
A9	VBUS_ _	Plusz táplálkozás	B4	VBUS_ _	Plusz táplálkozás
A10	RX2-	SuperSpeed differenciálpár #4 [a] , vétel-	B3	TX2-	SuperSpeed differenciálműpár #3 [a] , sebességváltó-
A11	RX2+	SuperSpeed differenciálpár #4 [a] , vétel+	B2	TX2+	SuperSpeed differenciálműpár #3 [a] , gear+
A12	GND	föld	B1	GND	föld
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Árnyékolt differenciálpár, USB SuperSpeed (3.0), SuperSpeed+ (3.1), SuperSpeed++ (3.2) megvalósítására használható - akár 20 Gbps ↑ 1 2 3 4 Árnyékolatlan differenciálpár, használható USB alacsony sebességű (1.0), teljes sebességű (1.1), nagy sebességű (2.0) - akár 480 Mbps megvalósítására ↑ 1 2 A dugóban a differenciálpár csak egy helyzetben van bekötve, a 2. pozícióban nincsenek érintkezők.

A vezetékek célja az USB 3.1 Type-C kábelben

A Type-C kábel 1. számú csatlakozója		C típusú kábel			Csatlakozó No. 2 Type-C kábel
Kapcsolatba lépni	Név	Vezetőhüvely színe	Név	Leírás	Kapcsolatba lépni	Név
Fonat	Képernyő	Kábelfonat	Képernyő	Külső kábelköpeny	Fonat	Képernyő
A1, B1, A12, B12	GND	Ónozott	GND_PWRrt1 GND_PWRrt2	közös föld	A1, B1, A12, B12	GND
A4, B4, A9, B9	VBUS_ _	Piros	PWR_VBUS 1 PWR_VBUS 2 _ _	VBUS tápegység _	A4, B4, A9, B9	VBUS_ _
B5	V CONN	Sárga	PWR_V CONN	V CONN teljesítmény	B5	V CONN
A5	CC	Kék	CC	Konfigurációs csatorna	A5	CC
A6	Dp1	fehér	UTP_Dp	Árnyékolatlan differenciálpár , pozitív	A6	Dp1
A7	Dn1	Zöld	UTP_Dn	Árnyékolatlan differenciálpár, negatív	A7	Dn1
A8	SBU1	Piros	SBU_A	A adatsáv	B8	SBU2
B8	SBU2	A fekete	SBU_B	B adatsáv	A8	SBU1
A2	SSTXp1	sárga*	SDPp1	Árnyékolt differenciálpár #1, pozitív	B11	SSRXp1
A3	SSTXn1	barna*	SDPn1	Árnyékolt differenciálpár #1, negatív	B10	SSRXn1
B11	SSRXp1	zöld*	SDPp2	Árnyékolt differenciálpár #2, pozitív	A2	SSTXp1
B10	SSRXn1	Narancssárga *	SDPn2	Árnyékolt differenciálpár #2, negatív	A3	SSTXn1
B2	SSTXp2	Fehér *	SDPp3	Árnyékolt differenciálpár #3, pozitív	A11	SSRXp2
B3	SSTXn2	A fekete *	SDPn3	Árnyékolt differenciálpár #3, negatív	A10	SSRXn2
A11	SSRXp2	piros*	SDPp4	Árnyékolt differenciálpár #4, pozitív	B2	SSTXp2
A10	SSRXn2	kék*	SDPn4	Árnyékolt differenciálpár #4, negatív	B3	SSTXn2
* A köpenyvezetők színét a szabvány nem határozza meg.

„A közeljövőben az USB Type-C interfész valóban univerzálissá válik. A 2.1-es verzió akár 240 W-os port teljesítményt biztosít. Ez lehetővé teszi, hogy 4K-s monitorok, nyomtatók és még energiaéhes játéklaptopok táplálására is használható legyen.” https://usb.org/document-library/usb-type-cr-cable-and-connector-specification-revision-21

USB 3.0 optikai kábelek

2013-ban néhány vállalat bevezette az USB 3.0 és a Thunderbolt optikai (száloptikai) kábeleket, amelyeken keresztül az USB-jel akár 100 méterig is továbbítható [44] , szemben a szabványos „vezetékes” kábelek 3-5 méteres távolságával (általában). A vékony és rugalmas kábelek lehetővé teszik az adatátvitelt akár 1 Gb / s sebességgel, de nem biztosítanak áramátvitelt.

Az utazás elején a jelet egy hagyományos USB elektromos jelből optikai jelekké alakítják át. Az út végén a jel megfordul.

Kommunikációs módszer

Az USB specifikáció számos lehetőséget kínál a tervezőnek az eszközökhöz, a szükséges adatátviteli sebességtől függően. Ezek a következők: Alacsony sebesség (fizikai sebesség 1,5 Mbps ± 1,5%), teljes sebesség (12 Mbps ± 0,25%), nagy sebesség (480 Mbps ± 0,05%), SuperSpeed (5 Gbps ± 0,06%) , SuperSpeed+ (10 Gbps). Az alacsony, a teljes és a nagy sebességű eszközök egy differenciál félduplex kommunikációs vonalat használnak a kommunikációhoz, a SuperSpeed pedig több. A csereprotokollok azonosak.

Az USB egy hálózat egy mesterrel (gazdagéppel) és tetszőleges számú szolga eszközzel (eszközzel). A hálózati topológia egy aktív fa . Az „aktív” azt jelenti, hogy a fa minden csomópontjához tartozik egy speciális eszköz - egy hub. A hub az elektromos kábelvégződésekkel, a csomagok irányításával, az eszköz csatlakoztatásának/leválasztásának észlelésével és egyéb funkciókkal foglalkozik. A hálózatban minden csatlakozás elektromosan és protokollja azonos.

Az USB lehetővé teszi az egyes eszközök vagy hálózati szegmensek "forró" csatlakoztatását és leválasztását. A "forró" azt jelenti, hogy a hálózati működés nem zavarja, és a varázsló képes automatikusan, valós időben megállapítani a hálózati konfiguráció változásának tényét. Mivel a teljes hálózat a mastertől kap áramot, a hálózat tápellátásának automatikus vezérlése támogatott: az eszköz tájékoztatja a mastert az igényeiről, a master pedig letilthatja az eszközt, ha a hálózat teljesítménye túlléphető. .

Fizikai réteg

Az USB csatlakozás egyszerűsített elektromos rajza az ábrán látható. Ha senki sem csatlakozik a gazdagéphez, a D+ és a D− jelvezetékeket 15 kΩ-os ellenállással felhúzzák a tápegység mínuszáig. Az eszköz csatlakoztatásakor az egyik vezetéket +3,3 V-ra húzzák egy 1,5 kΩ-os ellenálláson keresztül. Az alacsony sebességű eszközök a D-vonalat, míg a teljes sebességű eszközök a D+ vonalat húzzák fel. Így a gazdagép határozza meg a csatlakozás tényét és a csatlakoztatott eszköz típusát. A nagy sebességű eszközök a csatlakozáskor teljes sebességgel működnek, névjegykártya cseréje után nagy sebességű üzemmódba kapcsolnak.

A felhúzó ellenállások által meghatározott differenciálpár állapotát a specifikációban üresjáratnak nevezzük. Ugyanezt az állapotot a bekapcsolt illesztőprogram mellett a J betű jelzi. Az ellenkező állapotot a K betű jelzi. Mindkét vonal mínuszra zárását Single Ended 0-nak nevezik, rövidítve SE0; rövidről pozitívra - SE1.

Az adatok kódolása az NRZI (Non-return-to-zero inverted) módszerrel történik. E módszer szerint a bemeneti adatok minden nulla bitje megfelel a differenciálpár állapotának változásának (J→K vagy K→J), és nincs változás egy egységnél. A szinkronizálás elvesztésének kiküszöbölése érdekében a hosszú egyedi szekvenciáknál bittömést alkalmaznak , vagyis minden 6. sorban nullát erőszakkal szúrnak be az adatfolyamba.

Az SE0 busz 10 ms-nál hosszabb állapotát az eszköz alaphelyzetbe állításként értelmezi, és az eszköznek újra kell inicializálnia az USB-vermet. Az egymás után több mint 3 ms-ig tartó üresjárati állapotot az eszköz buszleállásként (Suspend) értelmezi, és formálisan megköveteli az eszköztől, hogy az USB-buszról önállóan korlátozza az energiafogyasztást. A felfüggesztésből való kilépés vagy a gazdagép tevékenységének újraindulásakor történik, vagy az eszköz szükség esetén speciális Folytatás jelet küld. A Folytatás jel egy K állapotból áll, néhány ezredmásodpercig, amelyet az SE0, SE0, J sorozat zár le, ahol minden állapot egy bit intervallumig tart az eszköz sebességi módjának megfelelően.

Csomag szerkezete

A csere rövid csomagokban történik. Minden csomag a Start of Packet sorozattal kezdődik, alacsony és teljes sebesség esetén KJKJKJKK. Ezután mindig van egy speciális PID csomagazonosító ( English Packet IDentifier ), amely jelzi a csomag típusát. Összesen 16 különböző csomagtípus létezik, tehát a PID 4 bites. A megbízhatóság érdekében azonban ennek a mezőnek az értéke inverz formában duplikálódik, így a csomagban lévő PID mező hossza 8 bit. A csomag az End of Packet sorozattal végződik: SE0, SE0, J. A minimális csomagok közötti intervallum ~0,1 µs (teljes sebesség esetén).

A csomag típusától függően a PID és az EoP között számos egyéb mező is található csomagparaméterekkel és/vagy adatokkal. Mindezek a mezők (beleértve a PID-t is) először LSB-ként kerülnek továbbításra.

Az USB-csomagok típusait a táblázat tartalmazza:

Típusú	PID érték (a legjelentősebb bit előbb)	Átvitt bájt (a legkisebb jelentőségű bit először)	Név	Leírás
fenntartott	0000	0000 1111
Jelképes	0001	1000 0111	KI	A gazdagép értesíti az eszközt, hogy a következő csomag adatokat fog tartalmazni a gazdagéptől az eszközig
	1001	1001 0110	BAN BEN	A gazdagép értesíti az eszközt, hogy készen áll adatcsomag fogadására az eszköztől.
	0101	1010 0101	SOF	Egy időkeret vagy mikrokeret kezdetét jelző csomag.
	1101	1011 0100	BEÁLLÍT	A gazdagép értesíti az eszközt, hogy a következő csomag konfigurációs adatokat fog tartalmazni a gazdagéptől az eszközig
	1000	0001 1110	HASÍTOTT	USB nagy sebességű osztott átvitel
	0100	0010 1101	PING	Annak ellenőrzése, hogy a készülék képes-e adatokat fogadni (USB nagy sebességű)
Különleges	1100	0011 1100	ELŐ	A hub értesítése arról, hogy a következő tranzakció alacsony sebességű módban lesz
kézfogás	1100	0011 1100	TÉVED	Osztott átviteli hiba (nagy sebességű USB)
	0010	0100 1011	ACK	Adatcsomag átvételi nyugtázás
	1010	0101 1010	NACK	Ha nem hajlandó kiszolgálni az előző csomagot, a csomag figyelmen kívül marad
	0110	0110 1001	NYET	Az adatok még nincsenek készen (nagy sebességű USB)
	1110	0111 1000	STALL	Az előző csomag nem létező vagy letiltott funkciókat ért el
Adat	0011	1100 0011	ADATOK0	Akár adatcsomag
	1011	1101 0010	ADATOK1	Páratlan adatcsomag
	0111	1110 0001	ADATOK2	Nagy sebességű izokron adatcsomag (nagy sebességű USB)
	1111	1111 000	MDATA	Nagy sebességű izokron adatcsomag (nagy sebességű USB)

Az IN, OUT, SETUP típusú csomagok egy többcsomagos tranzakció fejlécei adatcserével. Tartalmazzák az eszköz címét és a végpont számát abban az eszközben, amellyel adatcsere történik ebben a tranzakcióban. A csomagok integritását a CRC5 mező ellenőrzi.

A DATA típusú csomagok egy adatmezőt és egy CRC 16 adatintegritási mezőt tartalmaznak. A szabvány a maximálisan megengedett adathosszt 8 bájtra korlátozza a konfigurálatlan eszközök esetében, 64 bájtban az alacsony sebességű eszközöknél, 1023 bájtban a teljes sebességű eszközöknél, és 1024 bájt nagy sebességű eszközökhöz. A készülék beállíthatja a maximális adathosszát a megengedettnél kisebbre. A gazdagépnek támogatnia kell a megengedett maximális adathosszt. Egy normál adatcsere során az adatcsomagok "páros-páratlan"-ként vannak összeillesztve.

Az olyan csomagok, mint az ACK, NACK, STALL, befejezik a tranzakciót, jelezve az aktuális tranzakció (nem)sikerét. Ne tartalmazzon további mezőket.

Cím

Az USB egy hálózat, ami azt jelenti, hogy több eszköz csatlakozhat ugyanahhoz a gazdagéphez. Minden eszköz egyedi címet kap a kezdeti konfigurációs folyamat során, a csatlakozáskor. A címdimenzió 7 bit, a nulla érték le van foglalva - ennek megfelelően akár 127 eszköz is csatlakozhat egy gazdagéphez. A címmező csak azokat a csomagokat tartalmazza, amelyek tranzakciót indítanak (IN, OUT, SETUP).

Végpont

A fizikailag csatlakoztatott eszközök címzése mellett az USB logikai címzést is kínál az eszközön belül. A logikai címzés lehetővé teszi az adatfolyamok elkülönítését ugyanazon az eszközön belül a különböző funkciók szerint. Például egy érintőpaddal rendelkező billentyűzetnek lehet egy adatcsatornája a billentyűleütésekhez, egy másik pedig az érintőpad adataihoz. A TCP/IP-veremben van egy közvetlen analógia egy végponthoz – a portokhoz.

A "végpont" mező mérete 4 bit, azaz legfeljebb 16 pont lehetséges. Az egyes pontok egymástól függetlenül működhetnek vevőként és adóként, így néha 32. A „végpont” mező az USB hálózat címzésének része, és csak ugyanazokban a csomagokban található, ahol van cím (IN) , OUT, SETUP). A csatlakozáskor a kezdeti konfiguráció részeként az eszköznek információt kell küldenie a gazdagépnek az érintett pontokról és azok céljáról. Ennek az információnak összhangban kell lennie a gazdagép megfelelő eszközillesztő szoftver adatcsatornáival. Egy nem használt pont elérése STALL választ eredményez. A SETUP csomagok csak a null végpontra érkezhetnek.

Időkeretek

Az USB specifikáció tartalmazza az időkeretek és a mikrokockák fogalmát. Alacsony sebességű eszközök esetén a gazdagép minden ezredmásodpercben továbbít egy Keep Alive jelet, amely egy csomag vége szekvenciából áll. A teljes sebességű eszközök esetében a gazdagép ezredmásodpercenként küld egy speciális SOF (Kere kezdete) csomagot, amely a következő keret kezdetét jelzi. Nagy sebesség esetén ez a csomag 125 µs-ként kerül továbbításra; az ilyen időszakot mikrokeretnek nevezzük. Az USB-specifikáció előírja, hogy a tranzakció- és csomagütemezést támogatni kell, hogy az SOF periodicitása ne sérüljön.

Az adatcsere elvei

Az adatcsere úgynevezett tranzakciókban történik - több csomag elválaszthatatlan sorozata. A csere kezdeményezője mindig a házigazda. Rövid csomagot (token) küld, amely értesíti az új tranzakció kezdetéről. Ebben a token csomagban a gazdagép megadja a tranzakció irányát (BE vagy OUT), az eszköz címét és a végpont számát. Például az OUT token azt jelenti, hogy a tokent azonnal követi egy adatcsomag a gazdagéptől az eszközig (DATA0 vagy DATA1). Egy tranzakcióban több adatcsomag is lehet, ha mindegyik rendelkezik az eszköz számára megengedett maximális adathosszal. Az adatátvitel végét a csomag hossza határozza meg, amely nem egyenlő a maximummal. Amint megérkezik egy csonka csomag, a készülék azonnal válaszcsomag-nyugtázást küld (kézfogás), például ACK (minden sikeresen érkezett), NACK (nem sikerült fogadni: például megtelt a bemeneti puffer), STALL (adat a leválasztott végpontnak címezve). A tranzakcióban lévő összes csomag továbbítása szinte egyszerre történik, a csomagok közötti maximális szünet nem haladhatja meg a ~1 μs-ot (teljes sebesség esetén), különben a tranzakció hibásnak minősül.

Hasonló módon az adatok az eszközről a gazdagépre kerülnek átvitelre. A gazdagép az IN tokennel kezdeményezi az átvitelt. Ha az eszköz nem rendelkezik küldésre kész adatokkal, akkor NACK-el válaszol, és a tranzakció befejeződik. Ha az adatok készen állnak, a készülék megkezdi a DATA0/DATA1 csomagok továbbítását. Az átvitel befejezésének elve hasonló: az adatcsomag nem teljes hossza. Hiányos csomag fogadásakor a gazdagép ACK csomaggal válaszol az eszköznek.

A SETUP tokennel végzett tranzakció teljesen hasonló az OUT tranzakcióhoz, csak az eszköz általi adatészlelés logikájában van különbség: ezek azok a kapcsolódási paraméterek, amelyek a készülék USB veremének működését vezérlik.

Vezérlés, megszakítás, tömeges, izokron

Az USB specifikáció többféle adatcserét biztosít. Minden benne foglalt végpontot le kell képezni valamelyik metódusra. A vezérlés, a megszakítás és a tömeges művelet a fent leírt kézfogási protokollt használja. A tömeges módszer lehetővé teszi a gazdagép számára, hogy tetszés szerint szabadon kommunikáljon az eszközzel. A vezérlési mód hasonló a tömegeshez, de csak speciális adatokat cserél a készülékkel, amely az USB protokoll működését a specifikációnak megfelelően vezérli (a SETUP típusú tranzakciókon belül). Mivel a perifériás eszközök nem tudnak cserét kezdeményezni, az eszközön hirtelen megjelenő adatok átvitelére kitalálták a megszakítási módszert, amely lehetővé teszi az eszköz meghatározott időtartamú lekérdezését. A megszakítási módszert széles körben használják billentyűzetek és egerek lekérdezésére. Az elkülönülés az izokron módszer, amely lehetővé teszi, hogy az USB-busz sávszélességének egy részét lefoglalja olyan adatok számára, mint a hang vagy a videó. Az Isochronous nem támogatja az átvitel integritásának ellenőrzését (az ACK és NACK csomagok nem kerülnek továbbításra), ami azt jelenti, hogy hiba esetén nem történik újrapróbálkozás: a hibásan vett adatok elvesznek.

Eszköz inicializálása

A csatlakozáskor a gazdagép szabványosított információk (leírók) halmazát kéri le az eszköztől, amely alapján dönti el, hogyan dolgozik ezzel az eszközzel. A leírók információkat tartalmaznak az eszköz gyártójáról és típusáról, amelyek alapján a gazdagép szoftver-illesztőprogramot választ ki. A leíró táblázatokat és a mező-hozzárendeléseket az USB specifikáció 9. fejezete részletezi.

Ezt követően a gazdagép sebességmódosítást hajt végre (ha az eszköz nagy sebességű), és címet rendel az eszközhöz.

Hibakeresés és tanúsítás

A protokollok hibakeresésére és a szabványnak való megfelelés ellenőrzésére az eszközfejlesztők különféle eszközöket használhatnak, amelyek lehetővé teszik a buszon zajló cserefolyamatok megfigyelését [45] [46] . Ezek az eszközök tisztán szoftver alapúak lehetnek, és a buszeseményeket a számítógép USB-illesztőprogramjaiból kérik le. Az ilyen eszközök azonban nem jelenítenek meg hardveresen feldolgozott vagy hibás jeleket a buszon. Az átfogó független vezérléshez speciális hardveres szkennereket és protokollelemzőket használnak. Hardveres elemző használatát javasolja az USB-konzorcium a tanúsításhoz, illetve az eszközök tömeggyártásba bocsátásának előkészítéséhez.

Formálisan az USB logók termékeken való elhelyezésének jogának megszerzéséhez szükséges a szabványnak való megfelelés tanúsítása. Az USB-IF szervezet tanúsítási szolgáltatásokat kínál USB-eszközökhöz, és listát is vezet a harmadik felek tanúsító laboratóriumairól [47] .

Plug and Play

Az USB-specifikáció fejlesztői figyelmet fordítottak az USB-eszközök funkcionalitásának automatikus észlelésére , hogy megmentsék a felhasználót a rutin műveletektől az USB-eszközök csatlakoztatásakor. Ennek két mechanizmusa van:

Az eszköz közli attribútumait a gazdagéppel, amely magában foglalja az eszköz szállítói azonosítóját (VID) és termékazonosítóját (PID). Ezen azonosítók alapján a gazdagép (számítógép) keresi az eszközzel való munkavégzés módját (ez általában az eszköz gyártója által biztosított illesztőprogramok telepítésére vonatkozó követelményben fejeződik ki).
Az eszköz közli a gazdagépnek a szabványos eszközosztály azonosítóját. Az USB-koncepció részeként számos szabványos eszközosztályra vonatkozó specifikációt dolgoztak ki, amelyeken belül egységes a munka egy bizonyos funkcionalitású eszközökkel. Széles körben ismertek például a Human Interface Device osztályba tartozó eszközök, a HID (ezek az egerek, billentyűzetek, játékvezérlők stb.) és a Mass Storage eszközök („flash meghajtók”, lemezmeghajtók). A népszerű eszközosztályokhoz a számítógépek kész illesztőprogramokkal rendelkeznek, így az ilyen eszközök csatlakoztatása a felhasználó számára láthatatlan.

A szabványos USB-megoldások mellett egyes cégek és rajongók más megoldásokat is kínálnak. Például népszerűek a Windows környezetben elérhető, harmadik féltől származó API -val rendelkező előre telepített WinUSB illesztőprogramok .

Szabványos eszközosztályok

Az USB-eszközök rendeltetése meghatározható azokkal az osztálykódokkal, amelyeket jelentenek az USB gazdagépnek a szükséges illesztőprogramok betöltése érdekében. Az osztálykódok lehetővé teszik a munka egységesítését a különböző gyártók azonos típusú eszközeivel. Egy eszköz egy vagy több osztályt támogathat, amelyek maximális számát az elérhető végpontok száma határozza meg.

Az osztálykódok leírása [48] :

A kód	Név	Használati példák/megjegyzés
00h_ _	N/A	Nincs beállítva
01h	Hang	Hangkártya , MIDI
02h	Kommunikációs eszköz (CDC)	Modem , hálózati kártya , COM port
03h	Human Interface Device (HID)	Billentyűzet , egér , joystick
05h	Fizikai interfész eszköz (PID)	Joystick Force visszajelzés támogatással
06h	Kép	Webkamera , szkenner
07h	Nyomtató	Nyomtató
08h	Mass Storage Device (MSD)	USB flash meghajtó , memóriakártya , kártyaolvasó , digitális fényképezőgép
09h	USB hub	USB hub
0 Ah	CDC adatok	A CDC osztállyal együtt használatos
0bh	Intelligens kártyaolvasó (CCID)	Intelligens kártya olvasó
0Dh	tartalombiztonság	biometrikus szkenner
0 Eh	Videoeszköz osztály	Webkamera
0Fh	személyes egészségügyi ellátás	Pulzusjelző, orvosi berendezések
DCH	Diagnosztikai eszköz	Az USB-kompatibilitás ellenőrzésére szolgál
E0h	Vezeték nélküli vezérlő	Bluetooth adapter
EFh	Vegyes	ActiveSync eszközök
FEh	Alkalmazás-specifikus	IrDA eszközök, firmware frissítési mód (DFU)
FFh	Szállító-specifikus	A gyártó döntése alapján

Tápegység

Az USB szabvány lehetővé teszi a csatlakoztatott eszközök kis mennyiségű elektromos áramellátását. Kezdetben az USB 2.0 szabvány lehetővé tette, hogy egy eszköz 0,5 A maximális áramot vegyen fel 5 V-on. Az USB 3.0 a maximális áramerősséget 0,9 A-re növelte ugyanazon feszültség mellett. Ezek a szabványok lehetővé teszik a gazdagép számára a buszhoz csatlakoztatott eszközök fogyasztásának szabályozását. Ehhez a csatlakozáskor és az inicializáláskor a készülék tájékoztatja a gazdát energiaszükségletéről. A gazdagép értékeli ennek a hálózati szegmensnek az energiaképességét, és engedélyezi vagy tiltja az eszköz működését.

Az energiaigényes eszközök igényeinek szabványosítására tett kísérletként az USB-IF 2007-ben átvette az USB Battery Charging specifikációt, amely az USB 2.0/3.0 kábelezési infrastruktúrán belül lehetővé tette az eszköz által fogyasztott áram 5A-ig történő növelését. [49] [50] . Később egy külön USB Power Delivery specifikációt fogadtak el, amely sokkal nagyobb rugalmasságot tesz lehetővé az energiagazdálkodásban.

USB tápellátási szabványok

Leírás	Max. jelenlegi	Max. feszültség	Max. erő
USB 1.1/2.0	500 mA	5 V	2,5W
USB 3.0	900 mA	5 V	4,5 W
USB 3.2 Genx2	1,5 A	5 V	7,5W
Akkumulátor töltés 1.2	1,5 A	5 V	7,5W
Power Delivery 1.0/2.0/3.0	5 A [a]	20 V	100 W
Áramellátás 3.1	5 A [a]	48 V [b]	240 W
↑ 1 2 3 A-nál nagyobb áramerősséghez speciális kábelek szükségesek. ↑ 20 V feletti feszültség esetén speciális kábelekre van szükség.

USB akkumulátor töltés

Az első kísérlet a nagy fogyasztású kütyük és USB kimeneti tápegységek szabványosítására az USB Battery Charging specifikációt eredményezte [51] . Az első verzió 2007-ben jelent meg. Az USB BC 1.2 jelenlegi verziója 2010-ben jelent meg.

A specifikáció lehetővé tette a speciálisan kijelöltek létezését[ hogyan? ] USB-A csatlakozók megnövelt áramhatékonysággal (1,5 A-ig). Az USB kezdeti konfigurációs protokoll kiegészült a kiterjesztett fogyasztás "tárgyalásának" lehetőségével. A végberendezés csak a gazdagéppel való „megegyezés” után tudja növelni a fogyasztást.

Az USB-A csatlakozók nem csatlakoztatott adatvonalakkal is megengedettek voltak, például a töltőkön. Az ilyen töltőket a kütyü a zárt D+ és D− érintkezők alapján azonosította. Az ilyen eszközök legfeljebb 5 A áramot adhattak.

Kis méretű áramfogyasztók számára a specifikáció MicroUSB-B csatlakozót javasolt.

USB tápellátás

Az új USB Power Delivery szabványban a tápellátás koncepciója jelentősen átalakult [52] [53] . Mind a gazdagép-, mind az eszközfejlesztők rugalmasan kezelhetik az USB-t. A döntés arról, hogy ki a forrás, ki a fogyasztó, a forrás és a kábel lehetőségeiről, az eszközök közötti párbeszéd során, külön kommunikációs csatornán keresztül születik meg. Lehetséges, hogy a párbeszéd során az eszköznek szüksége lehet, és a fogadó beleegyezik a tápfeszültség növelésébe, hogy nagy teljesítményt továbbítson a meglévő kábeles infrastruktúrán. A gazdagép túlfeszültséget ad ki a Vbus tápvezetéken. A régebbi eszközökkel való kompatibilitás érdekében a gazdagép visszaállítja a feszültséget a régi 5 voltra, amint lekapcsolt eszközt észlel.

Az USB Power Delivery technológia akár 100 W teljesítményt biztosít. Ennek köszönhetően a hagyományos USB-kábel segítségével lehetővé vált az összes elektronikus eszköz töltési forrásról történő feltöltése és csatlakoztatása, amely lehet okostelefon, laptop vagy külső akkumulátor [54] .

USBPD Rev.1

2012-ben bemutatták az USB PD első változatát. A szabványos USB 2.0 és 3.0 csatlakozó és kábel infrastruktúrát használták. Az energiagazdálkodás a fogyasztó és a forrás közötti párbeszéden keresztül valósult meg egy független kommunikációs csatornán keresztül, amely egy szabványos USB-kábel tápvezetékén (V busz ) keresztül szerveződött. Frekvenciamodulációt 24 MHz -es vivővel alkalmaztak .

A szabvány lehetővé tette az USB tápcsatlakozó (Vbus) feszültségének 12 V-ra vagy 20 V-ra történő növelését 5 A maximális áramerősség mellett.

USBPD 2.0

A szabvány második változata 2014-ben jelent meg az USB 3.1 specifikációval együtt, és az új USB Type-C csatlakozóhoz kötődik. Az áramforrás és a fogyasztó közötti dedikált kommunikációs csatornához a kábelben külön vezetéket (konfigurációs csatorna) használnak. Támogatja a kábel típusának és teljesítményátviteli képességeinek meghatározását is, amihez a megnövelt maximális áramú kábelekbe mikroáramkört kell beépíteni, amely a kábel paramétereit jelzi.

A szabvány lehetővé tette az USB tápcsatlakozó (Vbus) feszültségének 9, 15 vagy 20 V-ra történő növelését, legfeljebb 5 A maximális áramerősség mellett. 3A feletti áramokhoz speciális, azonosító chippel ellátott kábelekre van szükség.

USBPD 3.0

2019-ben megjelent az USB PD 3.0. Lényeges különbsége az USB PD 2.0-hoz képest a Programozható tápegység üzemmód, amikor a fogyasztó nem kér fix feszültséget 5, 9, 15 vagy 20 V tartományból, hanem 3,3 ... 21 V tartományban tudja beállítani a feszültséget. 20mV-os lépésekben. A fogyasztó azt is kérheti a forrástól, hogy korlátozza az áramerősséget 50 mA-es lépésekben.

USBPD 3.1

2021 tavaszán megjelent az USB PD 3.1. [3] Jelentős különbség az üzemmódok felosztása Standard Power Range (USB PD 3.0-val kompatibilis) és Extended Power Range (Kibővített teljesítménytartomány) kategóriákra, amelyekben 28, 36 és 48 V feszültség lehetséges. A programozható tápegység üzemmód csak a normál teljesítménytartomány számára van fenntartva, és a kiterjesztett teljesítménytartományban nem támogatott. A magas szabályozott feszültség eléréséhez bevezették az Adjustable Voltage Supply módot, amely lehetővé teszi a feszültség 15 és 48 V közötti beállítását 100 mV-os lépésekben.

Így a maximális átviteli teljesítmény elérte a 240 W-ot. 3A feletti áramokhoz és 20V feletti feszültségekhez speciális azonosító chippel ellátott kábelek szükségesek. A nagy teljesítményű kábelek vizuális jelölésére speciális logókat fejlesztettek ki. [35] [36] [55]

Nem szabványos megoldások

A mobil modulok működése

A mobil kütyük gyártói nem tudták túllépni az USB-aljzatból származó áramot. Sok olyan eszköz van, amely anélkül vesz áramot, hogy megfelelne az USB-specifikációnak.

Ugyanakkor a készülék által igényelt töltőáram jóval nagyobb lehet, mint az USB szabvány megengedett. Ennek a korlátozásnak a megkerülésére sok telefongyártó saját szabályt dolgozott ki a speciális tápegység – a töltő – meghatározására [56] [57] . Most, ha az eredeti töltőhöz csatlakozik, a telefon lehetőséget kap a lehető leggyorsabb töltésre. Ugyanakkor szabványos USB gazdagéphez csatlakoztatva a telefon követi az USB szabvány ajánlásait, csökkentett áramerősséggel tölt, vagy egyáltalán nem tölt.

Például az Apple eszközök a D− és D+ érintkezők feszültségéből határozzák meg a töltő maximális kimeneti áramát. Ha D+ = D− = 2,0 V, akkor max. áramerősség - 0,5 A. Ha D+ = 2,0 V és D− = 2,8 V, akkor max. áramerősség - 1 A. Ha D+ = 2,8 V és D− = 2,0 V, akkor max. áram - 2 A [58] .

2007-ben az USB-IF elfogadja az USB Battery Charging specifikációt, amely elindítja a mobileszközök tápellátásának szabványosítási folyamatát. 2007-2010-ben számos nemzeti és nemzetközi szabályozást fogadtak el (például: Közös külső tápegység, GSM univerzális töltési megoldás, kínai "Műszaki követelmények és vizsgálati módszer a töltő és interfész mobil távközlési végberendezésekhez" [59] [60] ), amely szerint a mobil kütyütöltőket azonos típusú csatlakozókkal kell ellátni: USB-A aljzat a töltőházon és Micro-USB-B magán a kütyüben. A töltőt a zárt D+ és D− érintkezők azonosítják.

Qualcomm Quick Charge

Az USB Power Delivery szabványhoz hasonló, de könnyebben megvalósítható Qualcomm technológiák némi népszerűségre tettek szert. A specifikációból négy kompatibilis verzió jelent meg [61] [62] :

A Qualcomm Quick Charge 1.0 verziója (2013) 5 V 2 A-es tápellátást biztosított, és nem sokban különbözött a többi nem szabványos megoldástól. Nem kapott elosztást.

A Qualcomm Quick Charge 2.0 (2015), akárcsak az USB Power Delivery, lehetővé tette a tápfeszültség 9, 12 vagy 20 V-ra történő növelését, miután a töltő és a kütyü megegyezett. Az USB Power Delivery-vel ellentétben azonban a szerződéskötési módszer sokkal egyszerűbb volt, és lehetővé tette a meglévő USB 2.0/3.0 kábelek és csatlakozók használatát. A D+/D− vonalak állapotának megfelelően a kütyü megállapítja, hogy csatlakoztatva van a töltőhöz, majd a kívánt tápfeszültségnek megfelelően beállít egy bizonyos feszültséget a D+/D− vonalakon.

A Qualcomm Quick Charge 3.0 (2016) verziója kiegészíti a QC 2.0-t azzal a képességgel, hogy a gadget kérésére zökkenőmentesen állítsa be a kimeneti feszültséget 3,6-20 V tartományban.

Az USB specifikáció szerint egyes C típusú csatlakozókkal rendelkező kábelek tartalmazhatnak egy chipet, amely azonosítja a kábel paramétereit. Mivel ezt a mikroáramkört a kábeles tápvezetékek táplálják, a feszültségnövekedés azokon végzetes lehet mind a kábel, mind a csatlakoztatott berendezés számára. E tekintetben kockázatosnak bizonyult a Quick Charge 2.0 és 3.0 használata a C típusú csatlakozókkal ellátott kábeleken. 2015-ben az USB-IF közzétett egy módszertant a C típusú csatlakozókkal ellátott kábelinfrastruktúra tesztelésére, ahol kifejezetten megtiltotta a nem szabványos módszerekkel történő feszültségszabályozást a tápvezetéken. Mostantól az USB Type C csatlakozóval rendelkező Quick Charge 2.0 és 3.0 töltők nem kaphatnak megfelelőségi tanúsítványt [63] . A Google ajánlást adott ki, hogy ne támogassa a QC 2.0-t és 3.0-t Android-eszközökön [64] . A problémát a Quick Charge 4 specifikációja oldja meg.

A Qualcomm Quick Charge 4 verziója 2016 novemberében jelent meg. Kompatibilisnek nyilvánítva a C típusú csatlakozókkal rendelkező kábelekkel [65] . A Qualcomm Quick Charge 4+ verziót 2017 nyarán mutatták be.

Tápellátású USB

1999-ben a kereskedelmi berendezésgyártók egy csoportja elfogadott egy vállalati szabványt, amely szerint az USB-csatlakozó további érintkezőkkel volt felszerelve 5 V, 12 V vagy 24 V feszültséggel és legfeljebb 6 A áramerősséggel. Ezt a döntést nem támogatták. USB-IF segítségével.

Kritika

A mini- és különösen a Micro-USB csatlakozók a gyártó tervezési hibái miatt az idő múlásával gyakran meglazulnak, elvesztik az érintkezést, és nincs kellően megbízható rögzítésük a nyomtatott áramköri laphoz , ami miatt intenzív használat során teljesen vagy részben megsérült. Egyes esetekben az aljzatok leválnak, ami a kártya cseréjét vagy akár új eszköz vásárlását is okozhatja, mivel a szakadt nyomtatott sávok normál helyreállítása lehetetlen. Ez a hátrány a legkifejezettebb a kisméretű eszközökben, például mobiltelefonokban, táblagépekben, elektronikus olvasókban és zseb digitális lejátszókban . .
A protokoll megköveteli a végeszköztől, hogy egy meglehetősen összetett algoritmikus veret karbantartson mind a buszon keresztüli közvetlen kommunikációhoz, mind a kapcsolódó funkciók támogatásához, mint például az inicializálás vagy a szolgáltatási üzenetekre adott válaszok. Az eszközök bonyolultságuk és sokszínűségük miatt gyakran csak a protokoll alapszintjeit valósítják meg hardverben, a felsőbb szinteket a programkód kiszolgáltatva. Ez a programmemória és -idő észrevehető túlterheltségéhez vezet, valamint magában hordozza a hibák veszélyét és a programkód túlzott leegyszerűsítését a szabványnak való megfelelés rovására.
A gyártó kódját (VID) csak bürokratikus eljárás és körülbelül 5000 dollár pénzköltség után adják ki az eszköz fejlesztőjének. Emellett az USB-IF szabványfejlesztő szervezet negatívan viszonyul a gyártói eszközkódok (PID) tulajdonosai általi továbbértékesítéséhez [66] . Mindez korlátozza a busz elérhetőségét a kis gyártók és a független fejlesztők számára. A szabványos funkcionalitást megvalósító eszközökhöz (például csereporthoz, memóriaeszközhöz vagy audioeszközhöz) a szabvány alkotói nem biztosítanak ingyenesen elérhető kódokat.
Az eszközök osztályainak és alosztályainak listája részenként inkonzisztens, túlzottan felduzzadt, az azonos szintű alosztályok gyakran egyenlőtlenek és elavult funkcionalitást tartalmaznak. Ennek eredményeként egy bizonyos szabványos osztály támogatása gyakran olyan redundáns kódot igényel, amely nem szükséges az azonnali működéshez, mind az eszköztől, mind a gazdagéptől (számítógéptől). Ugyanez vonatkozik a továbbított csomagok típusaira is, amelyek közül néhány meglehetősen történelmi jelentőségű.
A deklarált univerzálisság ellenére sok eszköz, még a szabványos osztályokhoz tartozók is, többnyire szoftvertámogatást és külön illesztőprogramokat igényelnek a gazdagépen. Tehát a modern Windows operációs rendszer külső COM-port vagy GPS-navigátor (amelyek a kommunikációs eszközök azonos osztályába tartoznak) csatlakoztatásakor minden eszközhöz külön illesztőprogramot igényel. Ez külön kötelezettségeket ró a gyártókra az illesztőprogramok létrehozására és esetleges aláírására, és magában foglalja annak kockázatát, hogy egy eszköz nem működik más verziójú operációs rendszeren.
Más adatátviteli formátumokhoz képest az USB 1.0 formátum nagy késéseket (késleltetéseket) tartalmaz az információátvitelben. Az USB 2.0 High Speed formátum megpróbálta csökkenteni a késleltetési problémákat, de maga a formátum nagy sebességű adó-vevőt és nagyfrekvenciás interfészkábelt igényel, ami sok esetben redundáns és drága.

Az USB 2.0 hátrányai

Bár az USB 2.0 elméleti maximális átviteli sebessége 480 Mbit/s (60 Mb/s), a gyakorlatban nem lehet csúcshoz közeli (max. 45 Mb/s [67] , gyakrabban 30-ig ) átviteli sebességet elérni. Mb/s). Ennek oka az a tény, hogy az USB busz félduplex - mindkét irányban csak egy csavart érpárt használnak az adatok átvitelére, ezért az adatok egy ciklusban csak egy irányba továbbíthatók, és ennek megfelelően két ciklusra van szükség kétirányú adatcseréhez. Összehasonlításképpen a FireWire busz, bár alacsonyabb, 400 Mbps-os csúcs sávszélességgel rendelkezik, ami formálisan 80 Mbps-al (10 Mb/s) kisebb, mint az USB 2.0, de mivel duplex (két csavart érpárt használnak adatátvitelre saját iránya, a kétirányú adatcsere pedig 1 ciklust igényel), nagyobb sávszélességet biztosít a merevlemezekkel és egyéb tárolóeszközökkel való adatcseréhez. Ebben a tekintetben számos mobil meghajtó régóta "pihent" az USB 2.0 nem megfelelő gyakorlati sávszélességével szemben.

Az USB 3.0 előnyei

Képes adatátvitelre akár 5 Gb / s sebességgel.
A vezérlő egyidejűleg képes adatokat fogadni és küldeni (full duplex mód), ami növelte a működési sebességet.
Az USB 3.0 több áramot biztosít, megkönnyítve az eszközök, például a merevlemezek csatlakoztatását.
Az USB 3.0 kompatibilis a régebbi szabványokkal. Lehetőség van régi eszközök csatlakoztatására új portokhoz. Az USB 3.0 eszközök USB 2.0 portra csatlakoztathatók (ha elegendő a tápellátás), de az eszköz sebességét a port sebessége korlátozza.

Sebezhetőség

2014 augusztusában bemutatták az USB-eszköz BadUSB -nek nevezett sebezhetőségének megvalósítását . Egyes USB-eszközök lehetővé teszik a számítógéppel való interakcióért felelős mikroáramkör firmware-ének megváltoztatását. A támadó egy adott eszköz visszafejtése után rosszindulatú kódot hozhat létre és írhat bele. Ez a rosszindulatú kód például a billentyűzet utánzásával végrehajthatja a szükséges műveleteket a felhasználó számára a fertőzött számítógépen, vagy egy hálózati eszközt imitálva megváltoztathatja a hálózati beállításokat oly módon, hogy a felhasználó vezérelt közbenső szervereken keresztül böngésszen az interneten. a támadó ( Pharming ) által. Ezenkívül az USB flash meghajtót imitálva a rosszindulatú kód letölthet és futtathat egy vírusprogramot egy olyan számítógépen, amelyen engedélyezett az automatikus futtatás. Egy ilyen vírus átmásolhatja magát más, éppen a számítógéphez csatlakoztatott USB-eszközökre, így egyre több USB-eszközt (webkamerát, billentyűzetet, flash kártyát stb.) fertőz meg [68] .

A rosszindulatú USB Kill eszköz és a hasonló eszközök egy másik sebezhetőséget is kihasználhatnak: az USB-eszköz közvetlenül az áramforráshoz való csatlakoztatás után nagyfeszültségű impulzusok sorozatát generálja az adattűkön, tönkretéve a számítógép belsejében lévő értékes mikroáramköröket [69] [70] [71] [72] . A sérülékenység az USB-aljzatok elérhetőségéből adódik, valamint abból a tényből adódóan, hogy az összes USB-port áramellátást kap, függetlenül attól, hogy milyen eszköz van csatlakoztatva hozzájuk, valamint a chipekhez csatlakoztatott nagysebességű érintkezők nagy feszültség elleni gyenge védelme és kimenet a testen.

USB és FireWire/1394

Az USB Mass Storage protokoll, amely az SCSI-parancsok USB buszon keresztüli továbbításának egyik módja , több terheléssel rendelkezik, mint a megfelelő FireWire/1394 protokoll, az SBP-2. Ezért, ha FireWire-en keresztül külső meghajtót vagy CD/DVD-meghajtót csatlakoztat, nagyobb adatátviteli sebesség érhető el. Ezenkívül az USB Mass Storage nem támogatott régebbi operációs rendszereken (beleértve a Windows 98 -at is ), és illesztőprogramot kellett telepíteni. Az SBP-2 kezdetben támogatott volt bennük. Szintén régebbi operációs rendszerekben (Windows 2000) az USB-tároló protokoll csonka formában valósult meg, ami nem tette lehetővé a CD- k és DVD -k írási funkciójának használatát USB-csatlakozott meghajtón; Az SBP-2-nek soha nem voltak ilyen korlátozásai.

Az USB-busz szigorúan orientált, így két számítógép csatlakoztatásához további hardver szükséges. A számítógép nélküli berendezések, például nyomtató és szkenner vagy fényképezőgép és nyomtató csatlakoztatását az USB OTG szabvány határozta meg ; korábban ezek a megvalósítások egy adott gyártóhoz voltak kötve. A 1394/FireWire buszt ez a hátrány kezdetben nem érinti (például két videokamera csatlakoztatható).

Tények

Saldanha hegesztő, az egyik brazíliai evangélikus kultusz vezetője megtiltotta követőinek az USB-eszközök és portok használatát - az USB-emblémában a Sátán szimbólumát látta - egy háromágú, amellyel a bűnösök lelkét kínozzák a pokolban , és kijelentette . hogy mindenki, aki USB-t használ, imádja a Sátánt [73] [74] [75] [76] .

Jegyzetek

↑ 82371FB (PIIX) és 82371SB (PIIX3) PCI ISA IDE Xcelerator . Intel (1996. május). Letöltve: 2016. március 12. Az eredetiből archiválva : 2016. március 13.. (határozatlan)
↑ 1 2 USB 'A' csatlakozóforma 1.0 verzió (PDF). USB Implementers Forum (2005. március 23.). - "A test hossza teljesen 12 mm széles és 4,5 mm magas, eltérések nélkül". Letöltve: 2017. június 4. Az eredetiből archiválva : 2017. május 19. (határozatlan)
↑ 1 2 Az USB-C tápellátás eléri a 240 W-ot kiterjesztett teljesítménytartománnyal . Letöltve: 2022. február 23. Az eredetiből archiválva : 2021. november 14. (határozatlan)
↑ Az USB húsz éves, a port feltalálója elmagyarázta, hogy a csatlakozót eredetileg miért nem „változtatták” meg . Letöltve: 2019. június 28. Az eredetiből archiválva : 2015. november 19. (határozatlan)
↑ Boldog születésnapot USB: A szabvány 20 éves lesz, és a büszke feltaláló, Ajay Bhatt mindent elmond . Letöltve: 2019. június 28. Az eredetiből archiválva : 2019. május 31. (határozatlan)
↑ Haszontalan soros busz. Az USB a haszontalan soros busz rövidítése. 1 USB mozaikszó/rövidítés jelentése – Mit jelent az USB? . Letöltve: 2012. március 10. Az eredetiből archiválva : 2013. március 18.. (határozatlan)
↑ 1 2 3 4 Miért változik folyamatosan az USB? | Nosztalgia Nerd - YouTube . Letöltve: 2021. június 13. Az eredetiből archiválva : 2021. június 18. (határozatlan)
↑ USB 4: Minden, amit tudunk, beleértve az Apple támogatást | Tom's Hardware . Letöltve: 2021. június 13. Az eredetiből archiválva : 2021. június 30. (határozatlan)
↑ Számítógépek csatlakoztatása USB -n keresztül (2003. augusztus 23.). Letöltve: 2016. szeptember 27. Az eredetiből archiválva : 2016. március 31. (határozatlan)
↑ Két számítógép csatlakoztatása USB-USB-kábellel – Hardvertitkok . Letöltve: 2016. szeptember 28. Az eredetiből archiválva : 2016. szeptember 30. (határozatlan)
↑ 1 2 USB-specifikáció 1.0 (7.1.1.1. és 7.1.1.2. szakasz) (a hivatkozás nem érhető el) . Hozzáférés dátuma: 2015. október 28. Az eredetiből archiválva : 2015. október 28. (határozatlan)
↑ USB.org – USB-elnevezési és csomagolási ajánlások . Hozzáférés dátuma: 2013. január 7. Eredetiből archiválva : 2013. január 14. (határozatlan)
↑ Bármilyen perifériát csatlakoztathat a táblagépekhez ingyenes operációs rendszeren, de ehhez saját kernel felépítése szükséges
↑ Archivált másolat . Letöltve: 2017. március 31. Az eredetiből archiválva : 2017. március 31. (határozatlan)
↑ USB 3.0 veszélyben . Letöltve: 2009. október 28. Az eredetiből archiválva : 2011. május 24.. (határozatlan)
↑ További információ a B3 változatról , archiválva 2012. március 4. a Wayback Machine -nél
↑ Archivált másolat (a hivatkozás nem elérhető) . Letöltve: 2009. június 11. Az eredetiből archiválva : 2009. június 12.. (határozatlan) Sarah Sharp Linux USB alrendszer fejlesztői blogja
↑ Az USB-IF nem akarja, hogy összezavarodjon a C típusú USB-vel kapcsolatban . Letöltve: 2020. február 24. Az eredetiből archiválva : 2020. február 24. (határozatlan)
↑ USB Type-C csatlakozó: előnyei, hátrányai és jellemzői | AndroidLime . androidlime.ru Letöltve: 2016. március 24. Az eredetiből archiválva : 2016. április 5.. (határozatlan)
↑ USB Platform Interoperability Lab (lefelé irányuló kapcsolat) . Letöltve: 2016. augusztus 19. Az eredetiből archiválva : 2016. augusztus 20.. (határozatlan)
↑ USB 3.1 GEN 1 & GEN 2 MAGYARÁZAT . Letöltve: 2016. augusztus 19. Az eredetiből archiválva : 2016. szeptember 19. (határozatlan)
↑ USB.org - SuperSpeed USB (nem elérhető link) . Letöltve: 2016. augusztus 19. Az eredetiből archiválva : 2009. május 14. (határozatlan)
↑ Szinopsziák ( 2013-12-10 ). A Synopsys bemutatja az iparág első SuperSpeed USB 10 Gbps-os Platform-Platform Host-Device IP adatátvitelét . Sajtóközlemény . Az eredetiből archiválva : 2013. december 24. Letöltve: 2013-12-23 . „Az Ellisys USB Explorer Protocol Analyzer mérése szerint az IP 10 Gb/s USB 3.1 effektív adatátviteli sebességet realizált, több mint 900 MB/s két Synopsys HAPS-70 FPGA-alapú prototípus-készítő rendszer között, miközben visszafelé kompatibilis USB-csatlakozókat, kábeleket és szoftvereket használt.”
↑ USB 3.2 specifikáció . USB Implementers Forum, Inc. Letöltve: 2018. május 29. Az eredetiből archiválva : 2012. június 1..
↑ Szergej Karasev. Megjelent az USB 3.2 specifikáció . 3DNews (2017. szeptember 28.). Letöltve: 2018. május 29. Az eredetiből archiválva : 2018. május 29. (határozatlan)
↑ Szergej Karasev. Megtartották a világ első bemutatóját az USB 3.2 interfész képességeiről . 3DNews (2018. május 28.). Letöltve: 2018. május 29. Az eredetiből archiválva : 2018. május 29. (határozatlan)
↑ Felejtsd el az USB 3.0-t és az USB 3.1-et, az USB 3.2 marad az egyetlen „harmadik” . Letöltve: 2019. február 27. Az eredetiből archiválva : 2019. február 27. (határozatlan)
↑ USB 3.2 specifikációs nyelvhasználati irányelvek az USB-IF-ről . Letöltve: 2020. március 6. Az eredetiből archiválva : 2021. november 3. (határozatlan)
↑ USB DevDays 2019 – Branding Session . Letöltve: 2020. március 6. Az eredetiből archiválva : 2020. március 22. (határozatlan)
↑ USB4™ specifikáció | USB-IF (angol) . USB-megvalósítók fóruma (2019. augusztus 29.). Letöltve: 2019. szeptember 4. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 12.
↑ USB4 | USB-IF . www.usb.org. Letöltve: 2019. szeptember 3. Az eredetiből archiválva : 2021. november 24. (határozatlan)
↑ A Thunderbolt opcionális az USB4-ben, az USB4 specifikáció szerint . PCWorld (2019. szeptember 3.). Letöltve: 2019. szeptember 4. Az eredetiből archiválva : 2020. augusztus 6..
↑ Az USB4 40 Gb/s-ra növeli az adatátviteli sebességet az USB Type-C kábeleken keresztül . 3DNews (2019. március 4.). Letöltve: 2019. szeptember 4. Az eredetiből archiválva : 2019. március 6.. (Orosz)
↑ Morten Christensen. Frissítse SoC-designját USB4 -re, archiválva 2020. augusztus 4-én a Wayback Machine -nél
↑ 1 2 új USB Type-C teljesítménybesorolású, tanúsítvánnyal rendelkező kábellogók kerültek bevezetésre . Letöltve: 2021. október 2. Az eredetiből archiválva : 2021. október 2.. (határozatlan)
↑ 1 2 Az USB Type-C kábelek és eszközök mostantól nemcsak az adatátviteli sebességet, hanem a töltési teljesítményt is jelzik . Letöltve: 2021. október 2. Az eredetiből archiválva : 2021. október 2.. (határozatlan)
↑ Andrej Zsuchenko. Bejelentett USB4 Version 2.0 szabvány 80 Gb/s sávszélességgel . 3DNews (2022. szeptember 1.). Letöltve: 2022. szeptember 11. (Orosz)
↑ Nagy sebességű inter-chip USB elektromos specifikáció . Letöltve: 2015. január 3. Az eredetiből archiválva : 2017. december 3. (határozatlan)
↑ Mi az a HSIC? . Letöltve: 2014. december 28. Az eredetiből archiválva : 2015. szeptember 12.. (határozatlan)
↑ Inter-Chip kiegészítés az USB Revision 3.0 specifikációhoz . Letöltve: 2008. november 21. Az eredetiből archiválva : 2012. június 1.. (határozatlan)
↑ terralab.ru Vezeték nélküli USB: az első lépések (hozzáférhetetlen link) . Letöltve: 2007. november 1. Az eredetiből archiválva : 2007. november 10. (határozatlan)
↑ Guk M. Hardver IBM PC.-St. Petersburg: Peter, 2000.-S.-708-723.- ISBN 5-88782-290-2
↑ Agurov P.V. USB interfész. Használati és programozási gyakorlat. - Szentpétervár: BHV-Petersburg, 2004. - 576 p. - ISBN 5-94157-202-6 .
↑ Corning Incorporated . CES 2013 (nem elérhető link) . Corning optikai kábelei . Letöltve: 2013. január 13. Az eredetiből archiválva : 2013. január 18.. (határozatlan)
↑ USB fejlesztőeszközök . Hozzáférés időpontja: 2016. november 23. Az eredetiből archiválva : 2016. december 4. (határozatlan)
↑ USB szoftver és hardver eszközök . Hozzáférés dátuma: 2016. november 23. Az eredetiből archiválva : 2016. november 19. (határozatlan)
↑ Független tesztlaborok . Letöltve: 2019. március 28. Az eredetiből archiválva : 2019. március 28. (határozatlan)
↑ USB osztálykódok (nem elérhető hivatkozás) . Hozzáférés dátuma: 2012. március 22. Az eredetiből archiválva : 2007. április 2.. (határozatlan)
↑ Töltőportok típusai . Letöltve: 2016. július 15. Az eredetiből archiválva : 2020. július 16. (határozatlan)
↑ Az USB-akkumulátortöltés alapjai: Túlélési útmutató . Letöltve: 2016. június 30. Az eredetiből archiválva : 2019. szeptember 9.. (határozatlan)
↑ USB Battery Charging v1.2 (nem elérhető link) . Letöltve: 2016. november 8. Az eredetiből archiválva : 2016. március 28.. (határozatlan)
↑ How Power Delivery Works Archivált : 2017. szeptember 21. a Wayback Machine -nél // Habr . - 2013.01.22.
↑ Az interfészek forradalma. USB 3.1 Type-C részletesen. Egy elektronikai mérnök képe Archiválva : 2018. április 11. a Wayback Machine -nél // Sudo Null IT News . - 2015.05.18.
↑ USB tápellátás – mi ez és hogyan működik? | AndroidLime . androidlime.ru Letöltve: 2018. május 6. Az eredetiből archiválva : 2018. május 7.. (Orosz)
↑ Az USB-IF új tanúsított USB Type-C® kábel teljesítménybesorolási logókat jelent be . Letöltve: 2021. október 2. Az eredetiből archiválva : 2021. október 1.. (határozatlan)
↑ Kütyük töltése USB-n keresztül . Letöltve: 2016. július 15. Az eredetiből archiválva : 2016. július 21. (határozatlan)
↑ Kütyük töltése USB-n keresztül . Letöltve 2016. június 30. Az eredetiből archiválva : 2016. augusztus 16.. (határozatlan)
↑ Módosítsa az olcsó USB-töltőt iPod, iPhone vagy Samsung Galaxy táplálására . Letöltve: 2016. november 8. Az eredetiből archiválva : 2011. október 7.. (határozatlan)
↑ "A mobil távközlési végberendezések töltőjének és interfészének műszaki követelményei és vizsgálati módszere" (CCSA YD/T 1591-2006, később frissítve YD/T 1591-2009-re)
↑ Hogyan lehet megfelelni Kína új mobiltelefon-interfész-szabványainak . Letöltve: 2016. november 8. Az eredetiből archiválva : 2014. május 14.. (határozatlan)
↑ Qualcomm Quick Charge – mi ez és hogyan működik a gyorstöltési technológia? Archivált : 2021. május 18. a Wayback Machinen // galagram.com . - 2017.05.05.
↑ A Qualcomm Quick Charge 4+ technológia 15%-kal felgyorsítja a töltést . A Wayback Machine 2020. május 30-i archív példánya // 3dnews.ru. - 2017.06.02.
↑ "Quick Charge technológia és USB-C. Pontosabban, nem lehetséges mindkét szabvány támogatása ugyanazon az eszközön."
— A Google mérnöke arra figyelmeztet, hogy az USB-C, a Qualcomm Quick Charge nem kompatibilis // www.extremetech.com. - 2016.04.25.
↑ Google az OEM-eknek: Ne használja a Qualcomm Quick Charge szolgáltatást; Az USB-PD a jövő : Két gyorstöltési szabvány versenyez egymással. A Google meg akarja ölni egyiküket // Ars Technica . - 2016.10.11.
↑ Bemutatták a Qualcomm Quick Charge 4 technológiát : A Qualcomm Quick Charge 4 technológia 20%-kal gyorsabb // iXBT.com . - 2016.11.17.
↑ MCS elektronika. USB termékazonosító megjegyzés . Letöltve: 2015. június 1. Az eredetiből archiválva : 2015. június 24.. (határozatlan)
↑ Manuel Masiero, Achim Roos. Adata DashDrive Air AE400 áttekintés: Wi-Fi, töltő és kártyaolvasó. Fájlhozzáférés és adatfolyam . www.tomshardware.com (2013. július 10.). (határozatlan)
↑ 3DNews Kritikus biztonsági rést fedeztek fel az USB szabványban . Letöltve: 2014. október 6. Az eredetiből archiválva : 2014. október 7.. (határozatlan)
↑ Egy flash meghajtó 200 V-os kisüléssel éget el egy számítógépet. Archivált másolat 2016. szeptember 16. a Wayback Machine -n
↑ Eladóvá vált a legendás „killer flash drive” Archív példány 2016. szeptember 15-én a Wayback Machine -nél - Rossiyskaya Gazeta, 2016.09.14.
↑ Az USB Kill 2.0 meghajtó szinte minden számítógépet tönkretehet egy második archivált példányban , 2016. szeptember 19. a Wayback Machine -nél - securitylab.ru
↑ Egy USB-kulcstartó, amely egy másodperc alatt letiltja a számítógépet, mindössze 50 euróba kerül A 2016. szeptember 15-i archivált példány a Wayback Machine -n - 3dnews.ru
↑ Acidez Bucal. BOMBA: Em SP, culto evangelico proibe uso de technologias USB (port.) . Bobolhando (2010. június 29.). Letöltve: 2014. április 17. Az eredetiből archiválva : 2014. április 19..
↑ Munkatárs író. A brazil kultusz betiltja az USB -t . ITProPortal.com (2010. november 17.). Letöltve: 2014. április 17. Az eredetiből archiválva : 2014. április 19..
↑ A brazil evangélisták a Sátán szimbólumát látják az USB emblémán (elérhetetlen link) . Ruformator (2010. november 17.). Letöltve: 2014. április 17. Az eredetiből archiválva : 2014. április 19.. (határozatlan)
↑ A vallási közösség feje a Sátán teremtményének nevezte az USB számítógép portot . Letöltve: 2016. szeptember 16. Az eredetiből archiválva : 2016. szeptember 21.. (határozatlan)

Irodalom

Universal Serial Bus USB // PC-k frissítése és javítása / Scott Muller. - 17. kiadás - M . : Williams , 2007. - Ch. 15 : Soros, párhuzamos és egyéb I/O interfészek. - S. 1016-1026. — ISBN 0-7897-3404-4 .

Linkek

Szótárak és enciklopédiák	Nagy katalán nagy kínai Nagy norvég Britannica (online) Treccani
Bibliográfiai katalógusokban	J9U : 987007544439205171 LCCN : sh96011493 NKC : ph169356

Számítógépes buszok és interfészek
Alapfogalmak	Címbusz Adatbusz Vezérlőbusz Sávszélességek
Processzorok	BSB FSB DMI HyperTransport QPI
Belső	S-100 AGP EISA EGY LPC MBus MCA NVLink NuBus PCI PCIe PCI-X Q busz SBus SMBus VLB XT busz Zorro II Zorro III
laptopok	expressz kártya MXM PC kártya
Meghajtók	ST-506 ESDI ATA eSATA szál csatorna hippi NVMe SAS SATA SCSI SATA Express
Periféria	1 vezeték adb I²C IEEE 1284 (LPT) IEEE 1394 (FireWire) PS/2 UART ( RS-232 , RS-485 ) SPI USB játék port
Berendezés menedzsment	IEEE-488 A VXI FASTBUS CAMAC Soros CAMAC SpaceWire
Egyetemes	Multibusz jövőbeli busz InfiniBand Omni-Path QuickRing SCI RapidIO VMEbus Thunderbolt (Light Peak) IEEE 1355 Angara
Videó interfészek	VGA DVI kijelző port HDMI Villámcsapás USB4
Beágyazott rendszerek	multidrop busz Kívánságcsont AMBA

Mikrokontrollerek

Építészet

8 bites	MCS-51 MCS-48 PIC AVR Z8 H8 COP8 68HC08 68HC11
16 bites	MSP430 MCS-96 MCS-296 PIC24 MAXQ Nios 68HC12 68HC16 CR16/C
32 bites	RISC-V KAR MIPS AVR32 PIC32 683XX M32R szuperh Nios II Am29000 LatticeMico32 MPC5xx PowerQUICC Parallax propeller

Gyártók

Alkatrészek

Periféria

Interfészek

FreeRTOS
μClinux
BeRTOS
ChibiOS/RT
eCos
RTEMS
Unison
MicroC/OS-II
Sejtmag
Contiki

Programozás