Работая за компьютером, планшетом или другим гаджетом, мы не можем обойтись без порта (по-другому без шины) USB. Используя порт (шину) USB, мы  по мере необходимости, можем подключать к  нашему устройству дополнительные внешние носители информации или другие устройства. И все это только благодаря порту USB. Вы, наверно, заметили, что практически все современные электронные устройства обязательно снабжены портом USB. Компьютеры, телевизоры, смартфоны, планшеты и многие-многие другие устройства – все они снабжены (и порой не одним) портом USB.  Без порта USB сегодня не обойтись. И трудно себе представить, что еще каких-то двадцать (с небольшим) лет назад такого устройства не существовало. Вот об этом устройстве и пойдет у нас с вами сегодня разговор.

По сути USB – это устройство позволяющее соединить многочисленные электронные устройства между собой. Мышь, клавиатуру, флешку, внешний диск, внешний привод DVD, картридер и много еще чего мы можем подключить к компьютеру, используя USB.

Аббревиатура USB расшифровывается с английского, как универсальная последовательная шина (universal serial bus). Эта шина осуществляет передачу данных между устройствами в вычислительной технике. У этого устройства есть даже свой символ, который состоит из геометрических фигур, расположенных вдоль вытянутой древовидной блок-схемы. Интересно, что разработкой данного устройства занималась международная некоммерческая организация USB Implementers Forum.

Сама шина USB представляет собой кабель из четырех жил. Две жилы используются для приема и передачи информации (витая пара), а остальные две жилы для питания. Именно поэтому мы имеем возможность, используя кабель с шиной USB , подключать через адаптер наше внешнее устройство и заряжать его, Или использовать устройства, не имеющие своего питания. Сила тока (максимальная) по линии питания шины не должна быть выше 500 мА. Для продвинутой шины USB 3.0 – 900 мА. Для новой USB 3.1 – 5А.

Пионером в данной линейке была шина USB 1.0, появившаяся в 1995 году. В тот период компьютерные подключения осуществлялись через PS/2, через последовательный порт — COM, через параллельный порт — LPT, но эти разъемы не годились для быстрого (горячего) и удобного подключения внешних устройств. Устройств, которые могли бы по максимуму использовать все возможности новой шины, было крайне мало, и поэтому в первые годы USB 1.0 в шутку расшифровывали как «бесполезная последовательная шина» (Useless serial bus). Но прошло буквально пару-тройку лет и многие производители по достоинству оценили возможности новинки. И принтеры, и сканеры обзавелись новым более удобным интерфейсом. Начало было положено. И уже в 2001 году появилась новая версия шины – USB 2.0, причем она была совместима с предыдущими версиями USB.

 Хочется отметить, что внедрению в свое производство данной шины больше всех сопротивлялась Apple. У «яблочников», как всегда в загашнике было что-то такое индивидуальное, чему они отдавали свое предпочтение (шина FireWire). Но и они, в конце концов, сдались и перешли в своем производстве на интерфейс USB.

Постепенно шина USB начала завоевывать новые сегменты. Кто-то, наверно, помнит те времена, когда наличие PS/2 на материнской плате при установке операционной системы было просто обязательным. Биос не поддерживал клавиатуру с  USB, только с PS/2. Сегодня все наоборот – выпускаются материнские платы без устаревших PS/2. Этот интерфейс уже стал за малым исключением никому не нужным, и ушли в прошлое такие порты как COM и LPT. Сегодня загрузку операционной системы можно осуществлять,используя USB, с любого внешнего носителя, например, с флешки.

Скорость передачи информации на шине USB 2.0 на порядок выше, чем на шине USB 1.0. Но, если есть возможность повысить скорость, то почему этого не сделать? Так в 2008 году появился новый стандарт — шина USB 3.0. В четыре жилы уложиться не удалось, пришлось добавить еще пять жил.

Надо не забыть отметить, что кабели USB бывают разных типов и отличаются друг от друга наконечниками, предназначенными для подключения к различным устройствам: тип А, тип В, мини USB, микро USB и т.д.

Теперь можно перейти к техническим характеристикам по  каждому из трех видов USB.

Начнем с USB 1.0. У этого устройства  минимальная пропускная способность – 1,5 Мбит/с, а максимальная  – 12 Мбит/с

USB 2.0. Минимальная пропускная способность – 10-1500 Кбит/с (клава, мышь). Средняя пропускная способность – 05-12 Мбит/с (аудио, видео)

Максимальная – 25-480 Мбит/с (устройства хранения информации).

Полная совместимость со всеми предыдущими версиями USB,  .

USB 3.0. Максимальная пропускная способность – 5 Гбит/с. Совместимость с               версией USB 2.0. Благодаря тому, что сила тока у этой версии увеличена до 900 мА, подключаемые устройства могут соединяться без дополнительных блоков питания. Для идентификации разъемы USB 3.0 метят синим цветом (реже красным).  Еще одна существенная особенность данного интерфейса заключена в возможности принимать и отсылать необходимую информацию одновременно, чего не было у предыдущих версий USB.

В 2013 году появились сообщения о разработке интерфейса USB 3.1

Скорость передачи у него может достигать 10 Гбит/с. Особенность этого разъема состоит в том, что он является симметричным, и позволяет соединять кабель с устройством любой стороной, не опасаясь повредить разъем ввода.

И в заключение, рассказывая об этом интересном и нужном устройстве, нельзя не упомянуть тот факт, что какие бы плюсы  не были у данного девайса, как бы их не хвалили – все равно нашлась ложка дегтя в этой бочке меда. В 2014 году была обнаружена «дыра» в использовании этих устройств. Эта «дыра» получила название BadUSB. Уязвимость обнаружили в возможности некоторых  USB устройств изменять микропрограмму микросхемы, отвечающую за взаимодействие с компьютером. То есть иными словами можно создать и внедрить в устройство такой вредоносный код, который принесет много бед и печалей большому количеству пользователей.

Вот собственно и все, что я хотел вам рассказать об устройстве USB. Если у вас найдется, что добавить, не стесняйтесь,  пишите. Это будет интересно всем.