USB

USB (od ang. Universal Serial Bus), uniwersalna magistrala szeregowa – komputerowe złącze komunikacyjne (tak zwany port lub interfejs) zastępujące stare porty szeregowe i porty równoległe. Zostało opracowane przez firmy Microsoft, Intel, Compaq, IBM i DEC.
Port USB jest uniwersalny w tym sensie, że można go wykorzystać do podłączenia do komputera wielu różnych urządzeń (na przykład kamery wideo, aparatu fotograficznego, telefonu komórkowego, modemu, skanera, klawiatury, przenośnej pamięci). Urządzenia podłączane w ten sposób mogą być automatycznie wykrywane i rozpoznawane przez system, przez co instalacja sterowników i konfiguracja odbywa się w dużym stopniu automatycznie (przy starszych typach szyn użytkownik musiał bezpośrednio wprowadzić do systemu informacje o rodzaju i modelu urządzenia). Możliwe jest także podłączanie i odłączanie urządzeń bez konieczności wyłączania i ponownego uruchamiania komputera.
Większość współczesnych systemów operacyjnych obsługuje złącze USB – dotyczy to między innymi systemów firmy Microsoft, zaczynając od Windows 95 w wersji OSR2 (istnieje także poprawka do wersji OSR1 udostępniająca obsługę USB), systemów Windows z rodziny NT (od wersji 5.0), systemów opartych na jądrze Linux, systemów BSD oraz Mac. W przypadku starszych było to możliwe przez sterowniki lub wbudowane w BIOS-ie karty – na przykład w Amidze (od 3.0 razem z MUI), DOS-ie (chociaż karta ISA obsługuje aktualnie tylko tryb pamięci masowej).

context: Standardowym napięciem zasilania dla pojedynczego urządzenia podłączonego do portu USB 1.1/2.0 jest 5 V przy czym specyfikacja określa, że powinno być ono między 4,75 V a 5,25 V. Dla portu USB 3.0 podstawowe napięcie jest takie samo, lecz dopuszczalny zakres jest szerszy i wynosi 4,45 – 5,25 V. Dla portu USB 2.0 podstawową jednostką zasilania jest 100 mA, a dla USB 3.0 – 150 mA (standard Low-power) i są to minimalne wartości wydajności jakie musi spełniać port. Przy takim obciążeniu napięcie może spaść odpowiednio do 4.0 V i 4,4 V. Dla urządzeń high-power maksymalny prąd może być 5 razy większy dla standardu USB 2.0 (może wynosić maksymalnie 500 mA) i 6 razy większy dla USB 3.0 (czyli 900 mA). Są to wartości maksymalne dla tych specyfikacji. Jeśli urządzenie podłączone do odpowiedniego portu jest wysokoprądowe, to domyślnie jest zasilane z maksymalną wydajnością a wielkość płynącego prądu wynika z prawa Ohma. Natomiast urządzenie niskoprądowe inicjowane jest minimalną wartością prądu, ale może ono zażądać wartości maksymalnej i otrzyma ją, tylko gdy magistrala ma taka możliwość. Jeśli urządzenie wymaga więcej prądu niż maksymalny, jakim jest w stanie zasilić go port, wtedy nie może być ono zasilane z pojedynczego portu. Takie urządzenia zwykle pozwalają na podłączenie dodatkowego portu USB i zasilanie go jednocześnie z obu. Przy podłączeniu koncentratora portów USB do portu bazowego, przydziela on sobie 1 jednostkę zasilania (odpowiednio 100/150 mA), a pozostałe 4 rezerwuje dla później przyłączanych urządzeń. Jeśli zostanie podłączone jedno urządzenie to koncentrator przydzieli mu tylko 1 jednostkę zasilania, a pozostałe rezerwuje. Inaczej jest, gdy koncentrator ma własne zasilanie. W takim przypadku może on podawać maksymalną wartość prądu dla każdego urządzenia.
qas: question: Jakie jest podstawowe napięcie dla USB 3.0?
answers: text: takie samo
generative_answer: 5 V

question: Jakiej jednostki używamy podając napięcie?
plausible_answers: text: V
generative_answer: V

context: Transmisja odbywa się przy wykorzystaniu dwóch przewodów (zielonego Data+ i białego Data-). Magistrala zawiera również linię zasilającą (czerwony +5 V DC i czarny przewód – masa) o napięciu 5 V i maksymalnym poborze prądu 0,5 A dla USB 2.0 i USB 1.1 w trybie charging ports (standardowo 0,5 A dla USB 1.1/2.0). W starszych płytach głównych występuje zamiast czterech pięć styków dla każdego gniazda USB. Piąty styk należy połączyć z czarnym przewodem GND płytki z gniazdem(ustawienie hosta). W przypadku wtyczek USB mini i micro (jak na powyższym zdjęciu wtyczki zawierające 5 styków) schemat połączeń wygląda nieco inaczej niż zawarty w tabeli poniżej. W mini i micro USB styk oznaczony jako 4 pozostaje normalnie niepodłączony (NC – Not Connected), jest to styk opisywany jako ID, dzięki niemu możemy przełączyć nasz port ze slave na host i na odwrót. Podłączając pin 4 (ID) z 5 (GND) możemy uruchomić w urządzeniach przenośnych OTG (ang. On The Go), co umożliwi nam korzystanie z urządzeń jako host. Styk o numerze 5 stanowi GND (przewód czarny).
qas: question: Czy do skutecznej transmisji wystarczy jeden przewód?
answers: text: Transmisja odbywa się przy wykorzystaniu dwóch przewodów
generative_answer: nie

question: Jakie przewody składają się na linię zasilającą?
answers: text: czerwony +5 V DC i czarny przewód – masa
generative_answer: czerwony +5 V DC i czarny przewód – masa

question: Czy liczba styków może różnić się w zależności od wieku danego modelu?
answers: text: W starszych płytach głównych występuje zamiast czterech pięć styków dla każdego gniazda USB
generative_answer: tak

question: Jakie czynności można wykonać, dzięki funkcji styku nazywanego ID?
answers: text: możemy przełączyć nasz port ze slave na host i na odwrót
generative_answer: możemy przełączyć nasz port ze slave na host i na odwrót

question: W jaki sposób da się aktywować zarówno w urządzeniach przenośnych, jak i stacjonarnych, tryb OTG?
plausible_answers: text: Podłączając pin 4 (ID) z 5 (GND)
generative_answer: Podłączając pin 4 (ID) z 5 (GND)