USB - specyfikacja techniczna

USB to chyba jedyny skrót z działu hardware komputera PC który zrozumiały jest nawet dla osób które komputera nie mają... Choć standard ten powstał już dawno temu to dopiero od niedawna zaczęto go używać w masowej produkcji akcesoriów komputerowych. Pod USB można podpiąć już niemal wszystko (drukarkę, mysz, klawiaturę, gamepada, pendrive'y, telefony komórkowe, adaptery BlueTooth i IrDA, zewnętrzne dyski twarde, napędy itd.) Znalezienie dokładnej specyfikacji technicznej USB jest dość trudne dlatego postanowiłem przetłumaczyć 'USB - Basic Technical Summary' na język polski i dodać oczywiście coś od siebie.

Główne cechy USB

Prawdziwa technologia Plug&Play

Możliwość podłączania/odłączania urządzeń przy włączonym komputerze

Łatwość użycia

Niskie koszty

Teoretyczny limit 127 podłączonych urządzeń

Szybkość USB

Pełna prędkość 12Mb/s - kabel ekranowany

Mała prędkość 1.5Mb/s - nieekranowany

Napięcia USB

Napięcie w portach i hubach musi być w zakresie 4.75V - 5.25V

Maksymalne straty napięcia na hubie wynoszą 0.35V

Wszystkie urządzenia USB są aktywne przy napięciu 4.4V, ale działają wtedy tylko funkcje którym wystarcza tak niskie napięcie.

Do poprawnej pracy wszystkich funkcji urządzenia USB potrzebne jest napięcie 4.75V

Wyjścia portów USB na płycie głównej

Niestety nie wszystkie płyty główne mają takie same wyprowadzenia pinów USB :/ Płyty mogą mieć 4, 5, 8, 10 lub 16 pinów - może być to kłopotliwe jeśli chcemy podłączyć więcej zewnętrznych portów. Największym problemem jest właściwe podłączenie wtyczek do pinów, tak aby nie spalić urządzeń USB podpinanych do tych portów. Jeżeli źle podłączymy wtyczki do pinów (szczególnie jeśli na żyłę transmisji podepniemy do zasilania) to niemal każde urządzenie podpięte do takiego portu ulegnie uszkodzeniu!!! Szczególnie wrażliwe są pendrive'y. Oto rozpiska pinów:

	Pin	Nazwa oznaczenie	Funkcja	Kolor kabla (najczęściej)
1	Vcc	+5V DC	Czerwony
2	D-	Dane -	Biały
3	D+	Dane +	Zielony
4	Gnd	Masa	Czarny

Najczęściej spotykane ustawienia pinów na płycie głównej

2x4 - dwie oddzielone wtyczki na 4 piny

2x5 - dwie oddzielone wtyczki na 5 pinów

1x8 - jedna wtyczka z dwoma rzędami po 4 piny

1x10 - jedna wtyczka z dwoma rzędami po 5 pinów

Pinout w gnieździe USB

Najważniejsze jest napięcie 5V na 1 pinie!!! Aby je sprawdzić użyjemy miernika uniwersalnego. Czerwonym stykiem od miernika dotykamy 1 pinu a czarnym dotykamy masy (najlepiej obudowy komputera lub zewnętrznej blaszki gniazda USB). Na mierniku (jeśli ustawimy go jako woltomierz do 20V) powinno pokazać nam się ok. 5V - jeśli tak się nie stanie, a efekt taki wystąpi na innym pinie np. 3 to uważajmy!!! Nie wolno podpinać nic do takiego portu USB! Musimy tak operować kabelkami na płycie, aby nasz pinout w gniazdku USB zgadzał się ze wzorcowym.

1 pin to właśnie napięcie

2 pin to dane -

3 to dane +

4 to masa czyli napięcie -

W skrajnych przypadkach będziemy musieli zrobić to po jednym kabelku. Będzie problem z wtyczką... Ale i z tym można sobie poradzić ;) Z tej małej plastikowej wtyczki którą podpinamy do wystających pinów na płycie głównej możemy wyciągać po jednej żyle druciki. W tym celu trzeba na wtyczce znaleźć taki ruchomy kawałek plastiku, który musimy podważyć śrubokrętem i wtedy możemy wyjąć pojedynczy drucik zakończony taką końcówką która wchodzi na pin na płycie. Kiedy już wyciągniemy wszystkie te pojedyncze druciki wkładamy pierwszy z powrotem do wtyczki i sprawdzamy napięcia na gnieździe USB. Metodą prób i błędów musi się udać ;) Pamiętajmy tylko, żeby błędy znaleźć przy użyciu miernika a nie np. pendrive'a (którego wtedy spalimy)! Cały problem dotyczy głównie zasilania. Jeżeli ono będzie poprawnie podłączone to nie spalimy sprzętu. Z pozostałymi pinami możemy się bawić... Za którymś razem nasze urządzenie zacznie działać poprawnie a my tym samym będziemy mieli poprawnie podpięty port USB.

Życzę powodzenia w eksperymentach! I pamiętajcie: Zawsze lepiej wszystko sprawdzić 2 razy niż później płakać, że spaliliśmy sobie jakiś sprzęt!

Procek

« poprzednia