Resumen de los cambios en las interfaces USB

Resumen de los cambios en las interfaces USB

Entre ellos, el estándar USB4 más reciente (como el cable USB4 o el adaptador USB-C4 a USB-C) actualmente solo admite interfaces Tipo-C. Sin embargo, USB4 es compatible con múltiples interfaces y protocolos, incluyendo Thunderbolt 3 (datos a 40 Gbps), USB, DisplayPort y PCIe. Sus características, como la compatibilidad con alimentación de 5 A y 100 W mediante cable USB-C y la transmisión de datos a 10 Gbps (o USB 3.1 Gen 2), sientan las bases para su popularización a gran escala.

Descripción general de los tipos A/B, Mini-A/Mini-B y Micro-A/Micro-B.

1) Características eléctricas de los tipos A y B
La distribución de pines incluye VBUS (5V), D-, D+ y GND. Debido al uso de transmisión de señal diferencial, el diseño de contactos de los conectores USB 3.0 A macho y USB 3.1 Tipo A prioriza la conexión de la alimentación (VBUS/GND son más largas), seguida de las líneas de datos (D-/D+ son más cortas).
2) Características eléctricas de Mini-A/Mini-B y Micro-A/Micro-B
Los cables Mini USB y Micro USB (como el USB 3.1 Micro B a A) tienen cinco contactos: VCC (5 V), D-, D+, ID y GND. En comparación con el USB 2.0, se añade una línea ID adicional para admitir la funcionalidad USB OTG.
3) Interfaz USB OTG (Puede actuar como HOST o DISPOSITIVO)
El USB se divide en HOST (host) y DISPOSITIVO (o esclavo). Algunos dispositivos pueden necesitar actuar como HOST en ocasiones y como DISPOSITIVO en otras. Disponer de dos puertos USB permite esto, pero supone un desperdicio de recursos. Sería mucho más práctico que un único puerto USB pudiera funcionar como HOST y DISPOSITIVO. Por ello se desarrolló USB OTG.
Ahora surge la pregunta: ¿Cómo sabe una interfaz USB OTG si debe funcionar como HOST o DEVICE? La línea de detección de ID se utiliza para la funcionalidad OTG (el nivel alto o bajo de la línea de ID indica si el puerto USB está funcionando en modo HOST o DEVICE).
ID = 1: El dispositivo OTG funciona en modo esclavo.
ID = 0: El dispositivo OTG funciona en modo host.
Generalmente, los controladores USB integrados en los chips admiten la funcionalidad OTG y proporcionan una interfaz USB OTG (conectada al controlador USB) para Mini USB o Micro USB y otras interfaces con una línea de identificación que se debe insertar y utilizar.

Si solo dispone de una interfaz Mini USB (o Micro USB) y desea utilizar el modo host OTG, necesitará un cable OTG. Por ejemplo, en la figura siguiente se muestra un cable OTG para Mini USB: Como puede ver, el cable Mini USB OTG tiene un extremo con conector USB-A y el otro con conector Mini USB. Inserte el conector Mini USB en la interfaz Mini USB OTG del dispositivo y conecte el dispositivo USB al conector USB-A del otro extremo. Por ejemplo, una memoria USB. El cable USB OTG activará la línea ID, de modo que el dispositivo sepa que debe actuar como host para conectarse al dispositivo esclavo externo (como una memoria USB).