【USBとは】
USB(Universal Serial Bus)は、パソコンを中心とする周辺機器を、1種類の
インターフェースで統一して接続することが出来るようにすることを目的にした
高速シリアル通信規格です。
もともとは、インテル社が中心となり、これにマイクロソフト、コンパック、NECが
加わって策定した標準規格で、その仕様などはすべて下記で公開されています。
★ USBインプリメンターズ・フォーラム
仕様は下記のステップでバージョンアップされ、現在は、Rev1.1とRev2.0が使わ
れています。
特にWindows98以降、標準でサポートされるようになったため、急速に広まって
います。
1995年 3月 概要公開
1996年 1月 Rev1.0 機能仕様書出版
1998年 9月 Rev1.1
1999年10月 USB2.0 公開
【USBと従来IFとの違い】
USBが従来のシリアルインターフェース、パラレルインターフェースとどの
ように異なっているかをあらわすと下表のようになります。複数の機器を簡単に
接続でき、しかも電源供給もバス経由で行えることから機器の小型化が可能に
なります。
さらにWindowsとの接続はプラグ&プレイになっていて自動的に接続されるので
使いたい時に接続すればすぐ使える状態にできるのは便利。
従来のものにくらべ10倍以上高速な通信が可能なので、大容量の記憶装置を
接続しても実用的な使い方ができる。
項 目 U S B 従来インターフェース
(シリアル、パラレル)接続形態 1 対 N 1 対 1 電源供給方式 Busから供給 または
自分で電源を持つ自分で電源を持つ 活線挿抜 可能
コネクタに工夫出来ない 転送速度 1.5Mbps(ロー・スピード)
12Mbps(フル・スピード)
480Mbps(ハイ・スピード)数k〜数100kbps 接続機器台数 最大127台 1台 プラグ&プレイ 可能
自動認識不可
【USBの仕様と転送速度】
USBには上記のようにUSB 1.1とUSB 2.0 の2種類が現行で使われていますが
その基本的な違いは、データの転送速度にあります。その違いは下表のように
なっています。
また、USBのデータの「転送モード」には4種類あり、それぞれのパケットサイズも
下表のようになっています。
項 目 USB 2.0 USB 1.1 ハイ・スピード フル・スピード ロー・スピード 転送速度 480Mbps 12Mbps 1.5Mbps エンドポイントの最大数 15個 2個 転送モードと
パケットサイズ
(バイト)コントロール転送 1〜64 1〜64 1〜8 インタラプト転送 1〜3,072 1〜64 1〜8 バルク転送 1〜512 1〜64 −−− アイソクロナス転送 1〜3,070 1〜1,023 −−−
【USBの情報源】
インターネットで公開されているUSBに関する情報源は下記のようなものが
参考になります。
(1) 本家USB インプリメンターズ・フォーラムの開発者向けページ
USBの規格を作成しているフォーラムのホームページで下記の情報が得られる
・オリジナルのUSB仕様書
・USB開発用ツール(USBComp)
・ベンダーIDの取得方法
(2) USB Desigen By Example
同じタイトルの本と連動したサイトで、実際のホスト、デバイス両者の実例の
開発サンプルの紹介とダウンロードができるようになっていて、貴重な情報
が入手できる。
(3) マイクロソフト社のUSBに関するページ
WindowsのUSBに関する情報が盛りだくさん
・プラグ&プレイの仕様
・WDMドライバに関する解説
・DDKに関する解説
(4) Techno Collage社のFAQのページ
沖電気のマイコンとUSBコントローラに関するページで、USBに関する
基本的なFAQも含まれていて参考になります。
(5) モルフィー企画さんのプロダクトのページ
汎用USB−IOやUSB接続のROMライタなどの製作例が紹介されています。
(6) USB Designer's Link
世界中のUSBに関するリンクがあります。
コントローラチップ、ハブ、ドライバなどなど
(7) USB Stuff
世界中のUSB製品を一覧で探せる
(8) インテル社のUSBページ