Un Universal Serial Bus (USB) è fondamentalmente una porta più recente che viene utilizzata come interfaccia comune per collegare diversi tipi di dispositivi come:
- Tastiere.
- Stampanti.
- Dispositivi multimediali.
- Telecamere.
- Scanner.
- Topi.
È progettato per una facile installazione, velocità di trasferimento più veloci, cablaggio di qualità superiore e hot-swapping. Ha definitivamente sostituito le porte seriali e parallele più ingombranti e lente.
L’USB è stato co-inventato e stabilito da Ajay Bhatt, un architetto di computer che aveva lavorato per Intel. Nel 1994 sette aziende che includevano Intel, Compaq, Microsoft, IBM, Digital Equipment Corporation (DEC), Nortel e NEC Corporation iniziarono lo sviluppo dell’USB.
Il loro obiettivo era quello di rendere più facile il collegamento di periferiche ad un PC ed eliminare l’eccessiva quantità di connettori. I fattori coinvolti includevano: creazione di larghezze di banda più grandi, ottimizzazione delle configurazioni software e risoluzione dei problemi di utilizzo per le interfacce correnti.
Il design USB è standardizzato dal USB Implementers Forum (USBIF) che è composto da un gruppo di aziende che supportano e promuovono l’USB. L’USBIF non solo commercializza l’USB, ma mantiene le specifiche e sostiene il programma di conformità. Le specifiche per l’USB sono state create nel 2005 con la versione 2.0. Gli standard sono stati introdotti dall’USBIF nel 2001; questi includevano le versioni precedenti di 0.9, 1.0 e 1.1, che sono retrocompatibili.
Una delle più grandi caratteristiche del USB è hot swapping. Questa funzione consente di rimuovere o sostituire un dispositivo senza il precedente prerequisito di riavviare e interrompere il sistema. Le porte più vecchie richiedevano il riavvio di un PC durante l’aggiunta o la rimozione di un nuovo dispositivo.
Il riavvio ha permesso di riconfigurare il dispositivo e di evitare scariche elettrostatiche (ESD), una corrente elettrica indesiderata in grado di causare gravi danni alle apparecchiature elettroniche sensibili come i circuiti integrati.
Lo scambio a caldo è fault-tolerant, cioè in grado di continuare a funzionare nonostante un guasto hardware. Tuttavia, prestare attenzione quando si scambiano a caldo alcuni dispositivi come una fotocamera; possono verificarsi danni alla porta, alla fotocamera o ad altri dispositivi se un singolo pin viene accidentalmente cortocircuitato.
Un’altra caratteristica USB è l’uso di corrente continua (DC). Infatti, diversi dispositivi utilizzano una linea di alimentazione USB per connettersi alla corrente continua e non trasferiscono dati. I dispositivi di esempio che utilizzano un connettore USB solo per la corrente continua includono un set di altoparlanti, un jack audio e dispositivi di alimentazione come un frigorifero in miniatura, uno scaldino per tazze da caffè o una lampada per tastiera.
USB Versione 1 consentito per due velocità: 1.5 Mb / s (megabit al secondo) e 12 Mb/s, che funzionano bene per i dispositivi I/O lenti. USB Versione 2 consente fino a 480 Mb/s ed è retrocompatibile con i dispositivi USB più lenti. La prima versione USB 3 (USB 3.0 o SuperSpeed USB) è stata rilasciata nel 2008 e ha consentito una velocità di 500 Mb/s. Nel 2013 e nel 2017 sono state rilasciate due nuove versioni USB 3: USB 3.1 e USB 3.2, che consentivano rispettivamente 1,21 Gb/s e 2,42 Gb/s.