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USB (Universal Serial Bus) est un bus informatique avec une transmission des données en série. Il permet d'effectuer une interface entre différents matériels informatiques.
En comparaison à d'autres technologies c'est une technologie facile d'utilisation. (Facile à brancher, pas besoin de source externe d'énergie, c'est bon marché et consomme peu d'énergie pour une transmission des données assez rapide).
Il y a eu plusieurs version de USB respectivement USB 1.0 ,2.0 et 3.0, 3.1 (gen 1), 3.2 sorties en 1996, 2000 et 2008, 2013, 2017 . Ces technologies sont rétrocompatible.
La liaison USB (Universal Serial Bus) est un bus série qui permet la connexion à chaud des périphériques sur les ordinateurs. Le connecteur USB dispose de quatre fils :
- une alimentation de +5V
- La référence de tension GND
- de deux signaux différentiels (D+ et D-)
Les chronogrammes de transmissions sont différents du protocole RS232 dans le sens où les signaux respectent le codage NRZI (Non Retour à Zéro Inversé) : un niveau logique 1 (NL1) est représenté par un non changement d'état du signal alors qu'un NL0 entraîne un changement d'état.
On utilise habituellement les lettres J et K pour définir ces changements d'état :
- Etat J : D- > D+ d'au moins 200 mV
- Etat K : D+ > D- d'au moins 200 mV
Une trame de transmission commence par un mot de start de 8 bits (00000001) et deux bits de stop (EOP= 11).
Les principaux signaux d'USB sont :
- D+ et D− : Lignes de données pour la communication série.
- Vbus : Ligne d'alimentation (5 V).
- GND : Ligne de masse.
- ID : Signal d'identification (dans USB OTG).
- Signaux supplémentaires pour des vitesses plus rapides (USB 3.x).
La vitesse de transmission dépend de la norme.
Version | USB 1.0 | USB 1.1 | USB 2.0 | Wireless USB | USB 3.0 | USB 3.1 |
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Année | 1996 | 1998 | 2000 | 2005 | 2008 | 2013 |
Débit | 1,5 Mbit/s(0,19 Mo/s) | 12 Mbit/s(1,5 Mo/s) | 480 Mbit/s (60 Mo/s) | 480 Mbit/s (60 Mo/s) | 5 Gbit/s(600 Mo/s) | 10 Gbit/s (1,2 Go/s) |