Universal Serial Bus
| Universal Serial Bus |
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| Memoria USB |
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| Conector USB tipo A macho |
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| Prolongador USB3.0 |
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| Tarjeta PCI-USB 2.0. |
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| Adaptador USB a PS/2 |
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| Los cables de datos son un par trenzado para reducir el ruido y las interferencias |
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| Tipos diferentes de conectores USB (de izquierda a derecha): micro USB macho, mini USB, tipo B macho, tipo A hembra, tipo A macho. |
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| Una memoria USB como ésta implementará normalmente la clase de dispositivo de almacenamiento masivo USB |
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El
Universal Serial Bus (bus universal en serie) o
Conductor Universal en Serie (
CUS), abreviado comúnmente
USB, es un
puerto que sirve para conectar periféricos a un
ordenador. Fue creado en
1996 por siete empresas (que actualmente forman el consejo directivo):
IBM,
Intel,
Northern Telecom,
Compaq,
Microsoft,
Digital Equipment Corporation y
NEC.
[1]
El diseño del USB tenía en mente eliminar la necesidad de adquirir tarjetas separadas para poner en los puertos
bus ISA o
PCI, y mejorar las capacidades
plug-and-play permitiendo a esos dispositivos ser conectados o desconectados al sistema sin necesidad de reiniciar. Sin embargo, en aplicaciones donde se necesita ancho de banda para grandes transferencias de datos, o si se necesita una
latencia baja, los buses PCI o
PCIe salen ganando. Igualmente sucede si la aplicación requiere de robustez industrial. A favor del bus USB, cabe decir que cuando se conecta un nuevo dispositivo, el servidor lo enumera y agrega el
software necesario para que pueda funcionar (esto dependerá ciertamente del
sistema operativo que se esté usando).
El USB no puede conectar los periféricos porque sólo puede ser dirigido por el drive central así como:
mouse,
teclados,
escáneres,
cámaras digitales,
teléfonos móviles, reproductores multimedia,
impresoras,
discos duros externos entre otros ejemplos, tarjetas de sonido, sistemas de
adquisición de datos y componentes de red. Para dispositivos multimedia como escáneres y cámaras digitales, el USB se ha convertido en el método estándar de conexión. Para impresoras, el USB ha crecido tanto en popularidad que ha desplazado a un segundo plano a los puertos paralelos porque el USB hace mucho más sencillo el poder agregar más de una impresora.
Algunos dispositivos requieren una potencia mínima, así que se pueden conectar varios sin necesitar fuentes de alimentación extra. La gran mayoría de los concentradores incluyen fuentes de alimentación que brindan energía a los dispositivos conectados a ellos, pero algunos dispositivos consumen tanta energía que necesitan su propia
fuente de alimentación. Los concentradores con fuente de alimentación pueden proporcionarle corriente eléctrica a otros dispositivos sin quitarle corriente al resto de la conexión (dentro de ciertos límites).
En el caso de los discos duros, es poco probable que el USB reemplace completamente a los buses (el
ATA (IDE) y el
SCSI), pues el USB tiene un rendimiento más lento que esos otros estándares. Sin embargo, el USB tiene una importante ventaja en su habilidad de poder instalar y desinstalar dispositivos sin tener que abrir el sistema, lo cual es útil para dispositivos de almacenamiento externo. Hoy en día, una gran parte de los fabricantes ofrece dispositivos USB portátiles que ofrecen un rendimiento casi indistinguible en comparación con los ATA (IDE). Por el contrario, el nuevo estándar Serial ATA permite tasas de transferencia de hasta aproximadamente 150/300 MB por segundo, y existe también la posibilidad de extracción en caliente e incluso una especificación para discos externos llamada
eSATA.
El USB casi ha reemplazado completamente a los teclados y mouses (ratones)
PS/2, hasta el punto que un amplio número de
placas base modernas carecen de dicho puerto o solamente cuentan con uno válido para los dos periféricos.
[cita requerida]
| Universal Serial Bus |
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| Memoria USB |
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| Conector USB tipo A macho |
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| Prolongador USB3.0 |
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| Tarjeta PCI-USB 2.0. |
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| Adaptador USB a PS/2 |
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| Los cables de datos son un par trenzado para reducir el ruido y las interferencias |
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| Tipos diferentes de conectores USB (de izquierda a derecha): micro USB macho, mini USB, tipo B macho, tipo A hembra, tipo A macho. |
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| Una memoria USB como ésta implementará normalmente la clase de dispositivo de almacenamiento masivo USB |
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El
Universal Serial Bus (bus universal en serie) o
Conductor Universal en Serie (
CUS), abreviado comúnmente
USB, es un
puerto que sirve para conectar periféricos a un
ordenador. Fue creado en
1996 por siete empresas (que actualmente forman el consejo directivo):
IBM,
Intel,
Northern Telecom,
Compaq,
Microsoft,
Digital Equipment Corporation y
NEC.
[1]
El diseño del USB tenía en mente eliminar la necesidad de adquirir tarjetas separadas para poner en los puertos
bus ISA o
PCI, y mejorar las capacidades
plug-and-play permitiendo a esos dispositivos ser conectados o desconectados al sistema sin necesidad de reiniciar. Sin embargo, en aplicaciones donde se necesita ancho de banda para grandes transferencias de datos, o si se necesita una
latencia baja, los buses PCI o
PCIe salen ganando. Igualmente sucede si la aplicación requiere de robustez industrial. A favor del bus USB, cabe decir que cuando se conecta un nuevo dispositivo, el servidor lo enumera y agrega el
software necesario para que pueda funcionar (esto dependerá ciertamente del
sistema operativo que se esté usando).
El USB no puede conectar los periféricos porque sólo puede ser dirigido por el drive central así como:
mouse,
teclados,
escáneres,
cámaras digitales,
teléfonos móviles, reproductores multimedia,
impresoras,
discos duros externos entre otros ejemplos, tarjetas de sonido, sistemas de
adquisición de datos y componentes de red. Para dispositivos multimedia como escáneres y cámaras digitales, el USB se ha convertido en el método estándar de conexión. Para impresoras, el USB ha crecido tanto en popularidad que ha desplazado a un segundo plano a los puertos paralelos porque el USB hace mucho más sencillo el poder agregar más de una impresora.
Algunos dispositivos requieren una potencia mínima, así que se pueden conectar varios sin necesitar fuentes de alimentación extra. La gran mayoría de los concentradores incluyen fuentes de alimentación que brindan energía a los dispositivos conectados a ellos, pero algunos dispositivos consumen tanta energía que necesitan su propia
fuente de alimentación. Los concentradores con fuente de alimentación pueden proporcionarle corriente eléctrica a otros dispositivos sin quitarle corriente al resto de la conexión (dentro de ciertos límites).
En el caso de los discos duros, es poco probable que el USB reemplace completamente a los buses (el
ATA (IDE) y el
SCSI), pues el USB tiene un rendimiento más lento que esos otros estándares. Sin embargo, el USB tiene una importante ventaja en su habilidad de poder instalar y desinstalar dispositivos sin tener que abrir el sistema, lo cual es útil para dispositivos de almacenamiento externo. Hoy en día, una gran parte de los fabricantes ofrece dispositivos USB portátiles que ofrecen un rendimiento casi indistinguible en comparación con los ATA (IDE). Por el contrario, el nuevo estándar Serial ATA permite tasas de transferencia de hasta aproximadamente 150/300 MB por segundo, y existe también la posibilidad de extracción en caliente e incluso una especificación para discos externos llamada
eSATA.
El USB casi ha reemplazado completamente a los teclados y mouses (ratones)
PS/2, hasta el punto que un amplio número de
placas base modernas carecen de dicho puerto o solamente cuentan con uno válido para los dos periféricos.
[cita requerida]
simbolo USB
Velocidades de transmisión
| Pin | Nombre | Color del cable | Descripción |
|---|
| 1 | VCC | Rojo | +5v |
| 2 | D− | Blanco | Data − |
| 3 | D+ | Verde | Data + |
| 4 | GND | Negro | Tierra |
Los dispositivos USB se clasifican en cuatro tipos según su velocidad de transferencia de datos:
- Baja velocidad (1.0): Tasa de transferencia de hasta 1,5 Mbps (192 KB/s). Utilizado en su mayor parte por dispositivos de interfaz humana (Human interface device, en inglés) como los teclados, los ratones (mouse), las cámaras web, etc.
- Velocidad completa (1.1): Tasa de transferencia de hasta 12 Mbps (1,5 MB/s) según este estándar, pero se dice en fuentes independientes que habría que realizar nuevamente las mediciones. Ésta fue la más rápida antes de la especificación USB 2.0, y muchos dispositivos fabricados en la actualidad trabajan a esta velocidad. Estos dispositivos dividen el ancho de banda de la conexión USB entre ellos, basados en un algoritmo de impedancias LIFO.
- Alta velocidad (2.0): Tasa de transferencia de hasta 480 Mbps (60 MB/s) pero por lo general de hasta 125Mbps (16MB/s). Está presente casi en el 99% de los PC actuales. El cable USB 2.0 dispone de cuatro líneas, un par para datos, una de corriente y una de toma de tierra.
- Super alta velocidad (3.0): Tiene una tasa de transferencia de hasta 4.8 Gbps (600 MB/s). La velocidad del bus es diez veces más rápida que la del USB 2.0, debido a que han incluido 5 conectores extra, desechando el conector de fibra óptica propuesto inicialmente, y será compatible con los estándares anteriores. En Octubre de 2009 la compañía taiwanesa ASUS lanzó la primera placa base que incluía puertos USB3, tras ella muchas otras le han seguido y se espera que en 2012 ya sea el estándar de facto.[2] [3]
Las señales del USB se transmiten en un cable de par trenzado con
impedancia característica de 90 Ω ± 15%, cuyos hilos se denominan D+ y D-.
[4] Estos, colectivamente, utilizan señalización diferencial en
half dúplex excepto el USB 3.0 que utiliza un segundo par de hilos para realizar una comunicacion en
full dúplex. La razón por la cual se realiza la comunicación en modo diferencial es simple, reduce el efecto del ruido electromagnético en enlaces largos. D+ y D- suelen operar en conjunto y no son conexiones simples. Los niveles de transmisión de la señal varían de 0 a 0'3 V para bajos (ceros) y de 2'8 a 3'6 V para altos (unos) en las versiones 1.0 y 1.1, y en ±400 mV en alta velocidad (2.0). En las primeras versiones, los alambres de los cables no están conectados a masa, pero en el modo de alta velocidad se tiene una terminación de 45 Ω a tierra o un diferencial de 90 Ω para acoplar la impedancia del cable. Este puerto sólo admite la conexión de dispositivos de bajo consumo, es decir, que tengan un consumo máximo de 100 mA por cada puerto; sin embargo, en caso de que estuviese conectado un dispositivo que permite 4 puertos por cada salida USB (extensiones de máximo 4 puertos), entonces la energía del USB se asignará en unidades de 100 mA hasta un máximo de 500 mA por puerto.
Lista de periféricos que es posible conectar a un puerto USB
El puerto USB es un estándar que permite la transferencia de información desde o hacia otro periférico. Esta lista detalla los periféricos que es posible conectar a un puerto USB.
