clases de dispositivos usb
La funcionalidad de los dispositivos USB está definida por códigos de clase, comunicados al host USB para afectar la carga de módulos de controlador de software adecuados para cada dispositivo conectado. Esto proporciona adaptabilidad e independencia del dispositivo del host para admitir nuevos dispositivos de diferentes fabricantes.
Las clases de dispositivos incluyen:
| Clase | Uso | Descripción | Ejemplos o excepción |
|---|---|---|---|
| 00h | Dispositivo | No especificado | La clase de dispositivo no está especificada, los descriptores de interfaz se utilizan para determinar los controladores necesarios |
| 01h | Interfaz | Audio | Altavoz, micrófono, tarjeta de sonido, MIDI |
| 02h | Ambos | Comunicaciones y control CDC | Módem, adaptador Ethernet, adaptador Wi-Fi |
| 03h | Interfaz | Dispositivo de interfaz humana (HID) | Teclado, ratón, joystick |
| 05h | Interfaz | Dispositivo de interfaz física (PID) | Joystick con retroalimentación de fuerza |
| 06h | Interfaz | Imagen | Cámara web, escáner |
| 07h | Interfaz | Impresora | Impresora láser, impresora de inyección de tinta, máquina CNC |
| 08h | Interfaz | Almacenamiento masivo (MSC o UMS) | Unidad flash USB, lector de tarjetas de memoria, reproductor de audio digital, cámara digital, unidad externa |
| 09h | Dispositivo | concentrador USB | Centro de ancho de banda completo |
| 0Ah | Interfaz | Datos CDC | Utilizado junto con la clase 02h: comunicaciones y control CDC. |
| 0Bh | Interfaz | Tarjeta electrónica | Lector de tarjetas inteligentes USB |
| 0Dh | Interfaz | Seguridad del contenido | Lector de huellas dactilares |
| 0eh | Interfaz | Video | Cámara web |
| 0Fh | Interfaz | Atención sanitaria personal | Monitor de pulso (reloj) |
| 10h | Interfaz | Audio/vídeo (AV) | cámara web, televisión |
| DCh | Ambos | Dispositivo de diagnóstico | Dispositivo de prueba de cumplimiento USB |
| E0h | Interfaz | Control inalámbrico | Adaptador Bluetooth, Microsoft RNDIS |
| EFh | Ambos | Misceláneas | Dispositivo ActiveSync |
| feh | Interfaz | Específico de la aplicación | Puente IrDA, clase de prueba y medición (USBTMC), USB DFU (actualización directa de firmware) |
| ffh | Ambos | Específico del proveedor | Indica que un dispositivo necesita controladores específicos del proveedor |
Almacenamiento masivo USB/unidad USB
Ver también: clase de dispositivo de almacenamiento masivo USB, carcasa de disco y unidad de disco duro externa
USB implementa conexiones a dispositivos de almacenamiento utilizando un conjunto de estándares llamado clase de dispositivo de almacenamiento masivo USB (MSC o UMS). Al principio, esto estaba destinado a unidades magnéticas y ópticas tradicionales y se ha ampliado para admitir unidades flash. También se ha ampliado para admitir una amplia variedad de dispositivos novedosos, ya que muchos sistemas se pueden controlar con la metáfora familiar de manipulación de archivos dentro de directorios. El proceso de hacer que un dispositivo novedoso parezca un dispositivo familiar también se conoce como extensión. [cita requerida] La capacidad de iniciar una tarjeta SD bloqueada contra escritura con un adaptador USB es particularmente ventajosa para mantener la integridad y el estado prístino e incorrupto del medio de inicio.
Una unidad flash, un típico dispositivo de almacenamiento masivo USB
Placa de circuito de una caja de disco duro SATA externa USB 3.0 de 2,5 pulgadas
Aunque la mayoría de las computadoras posteriores al verano de 2004 pueden arrancar desde dispositivos de almacenamiento masivo USB, el USB no está pensado como un bus principal para el almacenamiento interno de una computadora. Buses como Parallel ATA (PATA o IDE), Serial ATA (SATA) o SCSI cumplen esa función en las computadoras de clase PC. Sin embargo, el USB tiene una ventaja importante: es posible instalar y quitar dispositivos sin reiniciar la computadora (intercambio en caliente), lo que lo hace útil para periféricos móviles, incluidas unidades de disco de diversos tipos.
Concebidos inicialmente y todavía utilizados hoy en día para dispositivos de almacenamiento óptico (unidades CD-RW, unidades DVD, etc.), varios fabricantes ofrecen unidades de disco duro USB portátiles externas o cajas vacías para unidades de disco. Ofrecen un rendimiento comparable al de las unidades internas, limitado por el número y tipo actual de dispositivos USB conectados y por el límite superior de la interfaz USB (en la práctica, alrededor de 30 MB/s para USB 2.0 y potencialmente 400 MB/s o más para USB). 3.0). Estas unidades externas generalmente incluyen un "dispositivo de traducción" que sirve de puente entre la interfaz de una unidad y un puerto de interfaz USB. Funcionalmente, la unidad se parece mucho al usuario a una unidad interna. Otros estándares competidores para la conectividad de unidades externas incluyen eSATA, ExpressCard (ahora en la versión 2.0), FireWire (IEEE 1394) y, más recientemente, Thunderbolt.
Otro uso de los dispositivos de almacenamiento masivo USB es la ejecución portátil de aplicaciones de software (como navegadores web y clientes VoIP) sin necesidad de instalarlos en la computadora host.
Protocolo de transferencia de medios
El Protocolo de transferencia de medios (MTP) fue diseñado por Microsoft para brindar acceso de nivel superior al sistema de archivos de un dispositivo que el almacenamiento masivo USB, a nivel de archivos en lugar de bloques de disco. También tiene funciones DRM opcionales. MTP fue diseñado para usarse con reproductores multimedia portátiles, pero desde entonces se adoptó como el protocolo principal de acceso al almacenamiento del sistema operativo Android desde la versión 4.1 Jelly Bean y Windows Phone 8 (los dispositivos Windows Phone 7 habían usado el protocolo Zune, que fue una evolución de MTP). La razón principal de esto es que MTP no requiere acceso exclusivo al dispositivo de almacenamiento como lo hace UMS, lo que alivia posibles problemas en caso de que un programa de Android solicite el almacenamiento mientras está conectado a una computadora. El principal inconveniente es que MTP no es tan compatible fuera de los sistemas operativos Windows.
Dispositivos de interfaz humana
Artículo principal: clase de dispositivo de interfaz humana USB
Los joysticks, teclados, tabletas y otros dispositivos de interfaz humana (HID) también están migrando progresivamente de conectores MIDI y de puertos de juegos de PC a USB.
Los ratones y teclados USB generalmente se pueden usar con computadoras más antiguas que tienen conectores PS/2 con la ayuda de un pequeño adaptador de USB a PS/2. Para ratones y teclados con soporte de protocolo dual, se puede utilizar un adaptador que no contenga circuitos lógicos: el hardware del teclado o ratón USB está diseñado para detectar si está conectado a un puerto USB o PS/2 y comunicarse mediante el protocolo adecuado. También existen convertidores que conectan teclados y ratones PS/2 (normalmente uno de cada) a un puerto USB. Estos dispositivos presentan dos puntos finales HID al sistema y utilizan un microcontrolador para realizar la traducción de datos bidireccional entre los dos estándares.