historia usb

Un grupo de siete empresas inició el desarrollo del USB en 1994: Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC y Nortel. El objetivo era hacer que fuera fundamentalmente más fácil conectar dispositivos externos a las PC reemplazando la multitud de conectores en la parte posterior de las PC, abordando los problemas de usabilidad de las interfaces existentes y simplificando la configuración del software de todos los dispositivos conectados a USB, además de permitir una mayor Tarifas de datos para dispositivos externos. Un equipo que incluía a Ajay Bhatt trabajó en el estándar en Intel; Los primeros circuitos integrados compatibles con USB fueron producidos por Intel en 1995.

La especificación USB 1.0 original, que se introdujo en enero de 1996, definía velocidades de transferencia de datos de 1,5 Mbit/s "baja velocidad" y 12 Mbit/s "velocidad máxima". La primera versión ampliamente utilizada de USB fue la 1.1, que se lanzó en Septiembre de 1998. La velocidad de datos de 12 Mbit/s estaba destinada a dispositivos de mayor velocidad, como unidades de disco, y la velocidad más baja de 1,5 Mbit/s para dispositivos de baja velocidad de datos, como joysticks.

La especificación USB 2.0 se publicó en abril de 2000 y fue ratificada por el USB Implementers Forum (USB-IF) a finales de 2001. Hewlett-Packard, Intel, Lucent Technologies (ahora Alcatel-Lucent), NEC y Philips lideraron conjuntamente la iniciativa. para desarrollar una mayor velocidad de transferencia de datos, con la especificación resultante alcanzando 480 Mbit/s, un aumento de 40 veces con respecto a la especificación USB 1.1 original.

Un enchufe USB estándar tipo A, el enchufe USB más común

La especificación USB 3.0 se publicó el 12 de noviembre de 2008. Sus principales objetivos eran aumentar la velocidad de transferencia de datos (hasta 5 Gbit/s), disminuir el consumo de energía, aumentar la salida de energía y ser compatible con versiones anteriores de USB 2.0. USB 3.0 incluye un nuevo bus de mayor velocidad llamado SuperSpeed en paralelo con el bus USB 2.0. Por este motivo, la nueva versión también se llama SuperSpeed. Los primeros dispositivos equipados con USB 3.0 se presentaron en enero de 2010.

En 2008, había aproximadamente seis mil millones de puertos e interfaces USB en el mercado global y se vendían alrededor de dos mil millones cada año.

Historial de versiones

Presentaciones

Una tarjeta PCI USB 2.0 para la placa base de una computadora
Presentaciones
El estándar USB evolucionó a través de varias versiones antes de su lanzamiento oficial en 1996:

• USB 0.7 – lanzado en noviembre de 1994
• USB 0.8 – lanzado en diciembre de 1994
• USB 0.9 – lanzado en abril de 1995
• USB 0,99: lanzado en agosto de 1995
• USB 1.0 Release Candidate: lanzado en noviembre de 1995

Una tarjeta PCI USB 2.0 para la placa base de una computadora

USB 1.x
Lanzado en enero de 1996, USB 1.0 especificaba velocidades de datos de 1,5 Mbit/s (ancho de banda bajo) y 12 Mbit/s (ancho de banda completo). No permitía cables de extensión ni monitores de paso, debido a limitaciones de tiempo y energía. Pocos dispositivos USB llegaron al mercado hasta que se lanzó USB 1.1 en agosto de 1998, solucionando problemas identificados en 1.0, principalmente relacionados con el uso de concentradores. USB 1.1 fue la primera revisión ampliamente adoptada.

USB 2.0

El logotipo de USB de alta velocidad
USB 2.0 se lanzó en abril de 2000 (ahora llamado "Hi-Speed"), agregando una velocidad de señalización máxima más alta de 480 Mbit/s (debido a restricciones de acceso al bus, el rendimiento efectivo está limitado a 35 MB/s o 280 Mbit/s). además de la velocidad de señalización "USB 1.x Full Speed" de 12 Mbit/s.

Una tarjeta PCI USB 2.0 para la placa base de una computadora

Se han realizado modificaciones adicionales a la especificación USB a través de Avisos de cambios de ingeniería (ECN). Los más importantes de estos ECN se incluyen en el paquete de especificaciones USB 2.0 disponible en USB.org:

• Conector ECN Mini-A y Mini-B: Lanzado en octubre de 2000.
Especificaciones para enchufes y receptáculos Mini-A y B. También receptáculo que acepta ambos enchufes para On-The-Go. Estos no deben confundirse con el enchufe y receptáculo Micro-B.
• Erratas de diciembre de 2000: Publicadas en diciembre de 2000
• Resistencias pull-up/pull-down ECN: Lanzadas en mayo de 2002
• Fe de erratas de mayo de 2002: publicada en mayo de 2002
Asociaciones de interfaz ECN: Publicado en mayo de 2003.
Se agregó un nuevo descriptor estándar que permite asociar múltiples interfaces con una sola función del dispositivo.
• Chaflán redondeado ECN: Lanzado en octubre de 2003.
Un cambio recomendado y compatible a enchufes Mini-B que da como resultado conectores más duraderos.
• Unicode ECN: publicado en febrero de 2005.
Este ECN especifica que las cadenas se codifican utilizando UTF-16LE. USB 2.0 especificaba Unicode, pero no especificaba la codificación.
• Suplemento USB entre chips: publicado en marzo de 2006
• Suplemento On-The-Go 1.3: publicado en diciembre de 2006.
USB On-The-Go hace posible que dos dispositivos USB se comuniquen entre sí sin necesidad de un host USB independiente. En la práctica, uno de los dispositivos USB actúa como host del otro dispositivo.
• Especificación de carga de batería 1.1: publicada en marzo de 2007 (actualizada el 15 de abril de 2009).
Agrega soporte para cargadores dedicados (fuentes de alimentación con conectores USB), cargadores de host (hosts USB que pueden actuar como cargadores) y la disposición No Dead Battery, que permite que los dispositivos consuman temporalmente 100 mA de corriente después de haberlos conectado. Si un dispositivo USB está conectado a un cargador dedicado, la corriente máxima consumida por el dispositivo puede ser de hasta 1,8 A. (Tenga en cuenta que este documento no se distribuye con el paquete de especificaciones USB 2.0, solo con USB 3.0 y USB On-The-Go).
• Especificación 1.01 de cables y conectores micro-USB: publicada en abril de 2007.
• Anexo ECN sobre administración de energía de enlace: publicado en julio de 2007.
Esto agrega "suspensión", un nuevo estado de energía entre los estados habilitado y suspendido. No es necesario que el dispositivo en este estado reduzca su consumo de energía. Sin embargo, cambiar entre los estados habilitado y suspendido es mucho más rápido que cambiar entre los estados habilitado y suspendido, lo que permite que los dispositivos entren en suspensión mientras están inactivos.
• Especificación de carga de batería 1.2: [20] Publicada en diciembre de 2010.
Varios cambios y límites crecientes incluyen permitir 1,5 A en puertos de carga para dispositivos no configurados, permitir comunicación de alta velocidad con una corriente de hasta 1,5 A y permitir una corriente máxima de 5 A.

USB 3.0
Artículo principal: USB 3.0

USB 3.0 se lanzó en noviembre de 2008. El estándar define un nuevo modo SuperSpeed con una velocidad de señalización de 5 Gbit/s y, debido a la sobrecarga de codificación, una velocidad de datos utilizable de hasta 4 Gbit/s (500 MB/s). Un puerto USB 3.0 suele ser de color azul y es compatible con versiones anteriores de USB 2.0.

El logotipo de SuperSpeed USB

El USB 3.0 Promoter Group anunció el 17 de noviembre de 2008 que la especificación de la versión 3.0 se había completado y había realizado la transición al USB Implementers Forum (USB-IF), el organismo gestor de las especificaciones USB. Este movimiento abrió efectivamente la especificación al hardware. desarrolladores para su implementación en productos.

El nuevo bus SuperSpeed proporciona un cuarto modo de transferencia a 5,0 Gbit/s (velocidad de datos sin procesar), además de los modos admitidos por versiones anteriores. El rendimiento de la carga útil es de 4 Gbit/s (usando codificación 8b/10b), y la especificación considera razonable alcanzar alrededor de 3,2 Gbit/s (0,4 GB/s o 400 MB/s), que debería aumentar con futuros avances de hardware. La comunicación es full-duplex en modo de transferencia SuperSpeed; En los modos soportados anteriormente, por 1.x y 2.0, la comunicación es semidúplex, con la dirección controlada por el host.

Al igual que con las versiones USB anteriores, los puertos USB 3.0 vienen en variantes de baja y alta potencia, proporcionando 150 mA y 900 mA respectivamente mientras transmiten datos simultáneamente a velocidades SuperSpeed. Además, existe una especificación de carga de batería (versión 1.2, diciembre de 2010), que aumenta la capacidad de manejo de energía a 1,5 A pero no permite la transmisión de datos simultánea. La Especificación de carga de batería requiere que los puertos físicos sean capaces de manejar 5 A de corriente, pero la especificación limita la corriente máxima consumida a 1,5 A.

USB 3.1
Un comunicado de prensa de enero de 2013 del grupo USB reveló planes para actualizar USB 3.0 a 10 Gbit/s, poniéndolo efectivamente a la par con Thunderbolt a mediados de 2013. La especificación USB 3.1 se publicó el 31 de julio de 2013, introduciendo un modo de transferencia más rápido llamado "USB de supervelocidad de 10 Gbps"; su logotipo presenta una leyenda Superspeed+ (estilizada como SUPERSPEED+). El estándar USB 3.1 aumenta la velocidad de señalización a 10 Gbit/s, el doble que USB 3.0, y reduce la sobrecarga de codificación de línea a solo el 3 % al cambiar el esquema de codificación a 128b/132b. Sin embargo, algunas pruebas iniciales demostraron velocidades de transferencia utilizables de solo 7,2 Gbit/s, lo que supone una sobrecarga general del 30 %.

El estándar USB 3.1 es compatible con versiones anteriores de USB 3.0 y USB 2.0. Utilizando tres perfiles de energía de los definidos en la Especificación de suministro de energía USB, permite que los dispositivos con mayores demandas de energía soliciten corrientes y voltajes de suministro más altos de hosts compatibles: hasta 2 A a 5 V (para un consumo de energía de hasta 10 W), y opcionalmente hasta 5 A a 12 V (60 W) o 20 V (100 W).