Resumen de los cambios en las interfaces USB

Resumen de los cambios en las interfaces USB

Entre ellos, el último estándar USB4 (como el cable USB4 y el adaptador USB-C4 a USB-C) actualmente solo admite interfaces de tipo C. Por otro lado, USB4 es compatible con múltiples interfaces y protocolos, incluyendo Thunderbolt 3 (transmisión de 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 USB 3.0 tipo A macho y USB 3.1 tipo A prioriza la conexión de alimentación (VBUS/GND son más largos), 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 puertos Mini USB y Micro USB (como USB 3.1 Micro B a A) tienen cinco contactos: VCC (5 V), D-, D+, ID y GND. En comparación con USB 2.0, se añade una línea ID adicional para admitir la funcionalidad USB OTG.
3) Interfaz USB OTG (puede funcionar como HOST o DISPOSITIVO)
El puerto USB se divide en HOST (anfitrión) y DISPOSITIVO (o esclavo). Algunos dispositivos pueden necesitar funcionar como HOST en ocasiones y como DISPOSITIVO en otras. Disponer de dos puertos USB permite esto, pero supone un desperdicio de recursos. Si un solo puerto USB pudiera funcionar como HOST y DISPOSITIVO a la vez, sería mucho más práctico. Por ello, se desarrolló USB OTG.
Ahora surge la pregunta: ¿Cómo sabe una interfaz USB OTG si debe funcionar como HOST o DISPOSITIVO? 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 DISPOSITIVO).
ID = 1: El dispositivo OTG funciona en modo esclavo.
ID = 0: El dispositivo OTG funciona en modo host.
Por lo general, los controladores USB integrados en los chips admiten la funcionalidad OTG y proporcionan una interfaz USB OTG (conectada al controlador USB) para insertar y utilizar Mini USB o Micro USB y otras interfaces con una línea de identificación.

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