Universal Serial Bus

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
USB
Universal Serial Bus
Type A USB connector.jpg
מחבר USB טיפוסי (USB A)
הומצא בשנת: 1996

רוחב אפיק: ביט אחד
מספר התקנים: 127 עבור כל יציאה
מהירות אפיק: עד 480Mbps
(בממשק USB 2.0)
סוג אפיק: טורי
חיבור ללא איתחול: כן
אפיק חיצוני: כן

USB (ראשי תיבות של Universal Serial Bus), תקן לחיבור בין מחשבים להתקני ציוד היקפי. ה-USB הציע חלופה של חיבור סטנדרטי אחד במחשבים אישיים עבור התקנים שונים, במקום ריבוי סוגי חיבורי המחשב שהיה קיים לפניו. כיום זהו התקן הפופולרי ביותר לחיבור חומרה למחשבים אישיים.

ה-USB הושק ב-1995, פרי פיתוח של שיתוף פעולה בין מספר חברות, בהן אינטל, IBM ומיקרוסופט. הגרסה הראשונה אפשרה העברת מידע במהירות של עד 12 מגה-ביט לשנייה. במחשבים האישיים באותה תקופה היו מספר חיבורים שונים – חיבורים מיוחדים עבור מקלדת ועכבר, יציאות טוריות ויציאות מקביליות. עם התפתחות הטכנולוגיה מגבלת מספר ההתקנים הניתנים לחיבור הפכה לבעיה קשה, כמו גם האיטיות של החיבורים.

חיבורי USB

מטרה[עריכת קוד מקור | עריכה]

ממשק ה-USB בא לספק יציאה סטנדרטית מהירה ואמינה לחיבור מגוון רחב של התקנים. ממשק ה-USB בא להחליף את היציאות הטוריות והמקביליות הישנות (COM, LPT) המוגבלות במספר ההתקנים שניתן לחבר אליהן, והינן איטיות וקשות להתקנה. לעומת יציאות אלה, מאפשר ממשק ה-USB חיבור מספר רב של התקנים למחשב (עד 127), כאשר ניהול המשאבים הוא אוטומטי. הממשק תומך בהעברת נתונים מהירה מאוד של עד 12 מגהביט לשנייה בגרסת 1.1 USB, עד 480 מגהביט לשנייה בגרסת USB 2.0. ועד 4.8 גיגה ביט לשנייה בגרסת USB 3.0. כמו כן, הממשק מאפשר לחבר ולנתק התקנים ללא צורך באתחול המחשב. ממשק ה-USB הוא ממשק החיבור המוצלח ביותר בהיסטוריה של המחשב, מבחינת היקף השימוש התפוצה ועלות הייצור[דרוש מקור].

כבל USB מכיל ארבעה גידים: שניים מהם משמשים לצורך העברת נתונים ושניים מהם מספקים מתח חשמלי נמוך של 5 וולט. מתח חשמלי זה משמש לשם הפעלת התקנים בעלי צריכת חשמל נמוכה, כגון: מקלדת, עכבר, ומצלמת אינטרנט, ולטעינת מכשירים.

התקני USB יכולים לצרוך זרם עד לסך של 500 מיליאמפר מממשק ה-USB אליו הם מחוברים. אם סך הזרם הנצרך הוא פחות מ-50 מיליאמפר, ממשק ה-USB לא יופעל.

USB 1.1[עריכת קוד מקור | עריכה]

תקן ה-USB פותח במשותף על ידי מספר רב של חברות מחשבים.

ב-1995 יצאו לשוק המחשבים הראשונים בהם שולבה יציאת USB. ב-1998 הוציאה חברת אפל את מחשב iMac בו שולבו יציאות אלו במקום היציאה הטורית ובכך ניתנה דחיפה לשימוש ופיתוח התקנים לחיבור ה-USB.

ממשק זה איפשר העברת מידע במהירות של עד 12 מגהביט לשנייה. מהירות ההעברה גורמת לגרסה זו של הממשק להיות איטית מדי עבור יישומים מסוימים הדורשים מהירות העברה גבוהה.

USB 2.0[עריכת קוד מקור | עריכה]

גרסה זו שוחררה באפריל 2000 והביאה שיפור משמעותי יחסית לגרסה USB 1.1 הישנה יותר. שינוי זה מתבטא בעיקר במהירות העברת נתונים של עד 480 מגהביט לשנייה (פי 40 מהגרסה הקודמת). בנוסף לכך, גרסה זו תומכת לאחור בכל ההתקנים העובדים בממשק USB 1.1 ומשתמשת באותם מחברים, מתאמים וכבלים. תקן USB 2.0 אף מתחרה בתקן FireWire הנפוץ במחשבי מקינטוש שמגיע לקצב של עד 800 מגהביט, אם כי חלק מהמחשבים הנמכרים כיום תומכים בשני התקנים.

סוגי מחברים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • USB A - יציאת ה-USB הנפוצה ביותר (מלבנית)
  • USB B - צורה מעט פחות נפוצה של אותו התקן (ריבוע שאחד מקצותיו מעוגל)
  • Mini USB - גרסה קטנה יותר של החיבור, נפוצה במכשירים מתוחכמים וקטנים יותר
  • Micro USB - הגרסה הקטנה ביותר של הממשק, הוכרזה בשנת 2009 כתקן הבינלאומי לטעינת מכשירים סלולרים החל בשנת 2012‏[1]

USB OTG[עריכת קוד מקור | עריכה]

USB On-The-Go (בקיצור USB OTG) הוא התקן ל-USB 2.0 המאפשר חיבור התקנים שונים במעמד עדיפות "סלייב" ביחס להתקנים האחרים של המחשב. באמצעות תקן USB On-The-Go ניתן לשרשר התקנים (עד 5 מטר בין התקן להתקן) ללא צורך במעבד (של המחשב או של USB Hub). למשל, אפשר לחבר מקלדת רגילה למחשב כף יד, או לשלוח תמונות ישירות ממצלמה דיגיטלית למדפסת.

Wireless USB[עריכת קוד מקור | עריכה]

התקן המשחרר לחלוטין את הצורך בכבלים מסוג כלשהו על ידי יציאה משולבת מתאם המקיים קשר רדיו אלחוטי.

USB 3.0[עריכת קוד מקור | עריכה]

גרסת USB 3.0, אשר הוכרזה בנובמבר 2008, מאפשרת העברת קבצים במהירות של עד 4.8Gbps (פי כעשרה מהתקן של USB 2.0), ארגון התקינה USB-IF הודיע ב-CES 2013 כי מהירות תקן ה-SuperSpeed USB הנוכחי יוכפל ב-2014 ויגיע עד 10 ג’יגה ביט לשנייה (10Gbp/s), מהירות הזהה לזו של תקן ה-Thunbderbolt של אינטל. בנוסף לשיפור במהירות העברת המידע, כוללת גרסה 3.0 גם צריכת חשמל מופחתת ביחס לגרסאות הקודמות (USB 1.1, USB 2.0) וסינכרוניזציה משופרת בהעברת המידע מההתקן למחשב, שיפור הסינכרוניזציה בא לידי ביטוי בצפייה בסרטוני וידאו ושמיעת מוסיקה ישירות מהתקן האחסון המחובר למחשב במהירות רבה ומשופרת יותר להבדיל מהתקן הקודם USB 2. לוחות אם ומחשבים המכילים תקן זה החלו להופיע בשוק בסוף 2009 ובתחילת 2010, ישנה הצלחה רבה לתקן USB 3.0, עם כמעט 500 מיליון מוצרי SuperSpeed USB בשוק בשנת 2013.

חיבור USB חדש[עריכת קוד מקור | עריכה]

בסוף 2013 הכריזה קבוצת USB 3.0 Promoter על פיתוח מחבר ה-USB הבא. המחבר החדש, Type-C, יתבסס על הטכנולוגיות של USB 3.1 & USB 2.0 ונועד לענות על הדרישה למחבר מתקדם יותר מבחינת גודל, שימושיות ומהירות.

המחבר החדש יאופיין במספר תכונות:

  1. עיצוב חדש לגמרי עם התאמה לטלפונים וטאבלטים
  2. גודל קטן יותר מהמחברים הקיימים כיום
  3. הכבל יוכל להתחבר בכל כיוון, ללא המצב הנוכחי בו חייבים לחבר את הכבל בצורה אחת בלבד
  4. תאימות לתקן טעינה 1.2
  5. תאימות מסוימת לשדרוגים עתידיים

המחבר החדש ייבנה עם אפשרות להתממשקות מול מתאמים מיוחדים וזאת על מנת לשמור על תאימות למחברי ה-USB הנוכחיים.

ב-2014 הכריזה חברת אינטל כי היא תציג טלפונים וטאבלטים חדשים עם תאימות למחבר החדש ובהמשך גם מחשבי Desktop וכל מוצר אחר אשר עושה שימוש ב-USB יכיל את המחבר החדש.

המפרט הסופי של מחבר ה-Type-C אמור להיקבע במחצית 2014.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ דידי חנוך, מיקרו-USB: מטען סטנדרטי, באתר וואלה!, 29 ביוני 2009