Разъемы usb

Универсальная последовательная шина

Новая схема последовательного интерфейса, получившая название универсальной последовательной шины (Universal Serial Bus, USB), была разработана с целью обеспечения быстрого и гибкого способа подключения к компьютеру до 127 периферийных устройств. Шина USB представляет формат соединения, призванного заменить собой традиционные соединения последовательных и параллельных портов.

Периферийные устройства USB могут соединяться последовательно или с помощью концентраторов объединяться в сеть, что позволяет шине разветвляться на дополнительные соединения портов.
Некоторые из периферийных устройств подключаемые к компьютеру просто устройства, в то время как другие — и устройства, и концентраторы. Система обеспечивает хост-соединение USB, которое служит главным соединением USB.

Устройства USB могут добавляться или удаляться из системы, когда она включена и полностью работоспособна. Это называется горячей заменой или горячим подключением устройства. Функции РпР системы выявят наличие (или отсутствие) устройства и сконфигурируют его для работы.

Кабели и соединители USB

Передача по USB выполняется по четырехпроводному кабелю. Сигнал передается по паре витых проводов (D+ и D-) 90-омного кабеля. Дифференциальный сигнал и витая конфигурация проводов обеспечивают минимальное искажение сигнала при передаче его на большие расстояния и высокую помехоустойчивость кабеля. В кабеле присутствуют также провода Vbus и корпуса (GND). По проводу Vbus передается напряжение питания +5 В постоянного тока. Интерфейс обеспечивает напряжение питания для подключенных к нему периферийных устройств. Корневой концентратор обеспечивает подачу напряжения питания на непосредственно подключенные к нему устройства непосредственно из хост-системы. Дополнительные концентраторы также подают напряжение питания на подключенные к ним устройства. Несмотря на то что интерфейс обеспечивает подачу напряжения питания на устройства USB, при необходимости они могут иметь собственные источники питания. В этих случаях устройство должно иметь такую конструкцию, чтобы предотвратить взаимодействие со схемой подачи напряжения питания шины. Программа управления энергопотреблением хоста USB может подавать напряжение питания на устройства, когда это необходимо, и прекращать подачу питающего напряжения, когда оно не требуется.

Спецификация USB определяет два типа соединителей: серии А и серии В. Соединители серии А используются в устройствах, в которых один конец кабеля USB постоянно подключен к устройству. Примерами таких устройств могут служить клавиатуры, мыши и концентраторы. И напротив, вилки и розетки серии В предназначены для устройств, которые требуют полного отключения кабелей (например, в принтерах, сканерах и модемах). Соединители обоих типов представляют собой четырехконтактные вилки и розетки, встроенные в пластмассовые корпуса. Гнезда могут быть вертикальными, правыми угловыми и устанавливаемыми на панели.

Соединители обеих серий снабжены ключами, предотвращающими неправильное подключение. Во всех концентраторах и функциональных устройствах используется один, постоянно подключенный к ним кабель с соединителем серии В на конце. Конструкция соединителей не допускает взаимную замену соединителей серий А и В.