USB (Universal Serial Bus)
Par compuls le lundi, mai 21 2007, 22:47 - Lien permanent
Né
d'une collaboration entre divers grosses boites informatiques: compac,
microsoft, IBM, Intel,...en 1995: USB1(de 1,5 à 12 Mb/s),
USB1.1(vitesse idem) & USB2( 480 Mb/s).
La norme USB, constituée de plusieurs couches de protocoles ayant pour but de définir un mode de tansfére de données entre un ordinateur (hote) et un périphérique , en particulier de normaliser une connectique.Elle posséde une architecture série synchrone (ce qui permet une candence d'horloge beaucoup plus rapide qu'en parallèle à cause des érreures dues aux décalages des signaux électrics répartis sur les deux fils du port paralléle et un côut moindre, puisque moins de cuivre utilisé; mais en pratique,nécessité de hubs) mais autorise jusqu'à 126 connections simultanées sur le même port d'un hote, sachant que la bande passante est partagé par nombre de côntoleurs USB Une ramification est possible à l'aide d'hubs.
L'architecture USB a la particulatarité d'alimenter les périphériques qu'elle connecte (max: 15w, 500mA, 5v)=>donc une alimentation controlée, une indépendance de ceux-ci vis a vis de l'hote: chaque périphérique peut être coupé indépendament.
L'utilisation d'une signalisation différentielle symétrique pour la transmission des données: les fils + & - de données transmettent le même signal mais avec une polarisation électrique inverse (ex: si le codage de 1 et transmis en 2v sur D+, il sera transmis en -2v sur D-). Ainsi, c'est la différence des 2 signaux qui vont permetre de reconstituer les données, évitant les érreures (notament le bruit)
Elle autorise les topologie réseau en bus ou en étoile (comme ethernet base 10).
Le protocole de communication utilisé est basé sur le "Token Ring": l'hote envoit un signal (jeton) , comportant entre autre l'adresse du périphérique avec qui il veut communiquer, sur le réseau (anneau). Le premier client , s'il ne reconnait pas son adresse, renvoit ce signal au client suivant. Le périphérique qui reconnaitra son adresse renvera à l'hote un signal (son adresse) . L'hote lui envéra alors un paquet de données, suivit d'un paquet d'état(précisant l'état de la transaction).
L'USB utilise le codage NRZI (ou seul les changements de valeurs sont marquées) (synchronisation des horloges de l'hote et des périphériques)
L'infrastructure de liaison type USB comporte 4 fils: 1 d'alimentaion(rouge), 1 pour la masse(noir) et 2 pour les données(vert=D+ & blanc=D-). Les 2 fils de données, l'un positif, l'autre négatif, permetent le "plug and play": Au branchement, l'hote détecte sur le réseau un dipole provenant de ces fils de données, il attribu donc une adresse provisoire (0, qui est une adresse réservée à cette usage), le temps de consulter les autres périphérique (procédure d'énumération), puis il va charger les pilotes (PID, VID) et lui attribut une adresse.
L'USB peut utiliser la spécification OTG protocole de négociation d'hote permetant de connecter un périphérique directement sur un autre (utilisation des connecteurs type mini)pour les connexions "point par point" (comme pour les teléphones, organiseurs,...
Il existe aussi une norme WUSB (480Mb/3m & 110Mb/10m) établie par le groupe "wireless USB" (depuis 2004) étant similaire à la norme USB, mais utilisant une liaison radio(UWB) et non filliare.
La norme USB, constituée de plusieurs couches de protocoles ayant pour but de définir un mode de tansfére de données entre un ordinateur (hote) et un périphérique , en particulier de normaliser une connectique.Elle posséde une architecture série synchrone (ce qui permet une candence d'horloge beaucoup plus rapide qu'en parallèle à cause des érreures dues aux décalages des signaux électrics répartis sur les deux fils du port paralléle et un côut moindre, puisque moins de cuivre utilisé; mais en pratique,nécessité de hubs) mais autorise jusqu'à 126 connections simultanées sur le même port d'un hote, sachant que la bande passante est partagé par nombre de côntoleurs USB Une ramification est possible à l'aide d'hubs.
L'architecture USB a la particulatarité d'alimenter les périphériques qu'elle connecte (max: 15w, 500mA, 5v)=>donc une alimentation controlée, une indépendance de ceux-ci vis a vis de l'hote: chaque périphérique peut être coupé indépendament.
L'utilisation d'une signalisation différentielle symétrique pour la transmission des données: les fils + & - de données transmettent le même signal mais avec une polarisation électrique inverse (ex: si le codage de 1 et transmis en 2v sur D+, il sera transmis en -2v sur D-). Ainsi, c'est la différence des 2 signaux qui vont permetre de reconstituer les données, évitant les érreures (notament le bruit)
Elle autorise les topologie réseau en bus ou en étoile (comme ethernet base 10).
Le protocole de communication utilisé est basé sur le "Token Ring": l'hote envoit un signal (jeton) , comportant entre autre l'adresse du périphérique avec qui il veut communiquer, sur le réseau (anneau). Le premier client , s'il ne reconnait pas son adresse, renvoit ce signal au client suivant. Le périphérique qui reconnaitra son adresse renvera à l'hote un signal (son adresse) . L'hote lui envéra alors un paquet de données, suivit d'un paquet d'état(précisant l'état de la transaction).
L'USB utilise le codage NRZI (ou seul les changements de valeurs sont marquées) (synchronisation des horloges de l'hote et des périphériques)
L'infrastructure de liaison type USB comporte 4 fils: 1 d'alimentaion(rouge), 1 pour la masse(noir) et 2 pour les données(vert=D+ & blanc=D-). Les 2 fils de données, l'un positif, l'autre négatif, permetent le "plug and play": Au branchement, l'hote détecte sur le réseau un dipole provenant de ces fils de données, il attribu donc une adresse provisoire (0, qui est une adresse réservée à cette usage), le temps de consulter les autres périphérique (procédure d'énumération), puis il va charger les pilotes (PID, VID) et lui attribut une adresse.
L'USB peut utiliser la spécification OTG protocole de négociation d'hote permetant de connecter un périphérique directement sur un autre (utilisation des connecteurs type mini)pour les connexions "point par point" (comme pour les teléphones, organiseurs,...
Il existe aussi une norme WUSB (480Mb/3m & 110Mb/10m) établie par le groupe "wireless USB" (depuis 2004) étant similaire à la norme USB, mais utilisant une liaison radio(UWB) et non filliare.