Visão geral das mudanças nas interfaces USB

Visão geral das mudanças nas interfaces USB

Entre eles, o padrão USB4 mais recente (como o Cabo USB4, USBC4 para USB C) atualmente suporta apenas interfaces Tipo C. O USB4 é compatível com diversas interfaces/protocolos, incluindo Thunderbolt 3 (dados de 40 Gbps), USB, DisplayPort e PCIe. Seus recursos, como suporte para alimentação por cabo USB C de 5 A e 100 W e transmissão de dados via USB C de 10 Gbps (ou USB 3.1 Gen 2), estabelecem a base para sua popularização em larga escala.

Visão geral de Tipo-A/Tipo-B, Mini-A/Mini-B e Micro-A/Micro-B

1) Características elétricas do tipo A e do tipo B
A pinagem inclui VBUS (5 V), D-, D+ e GND. Devido ao uso de transmissão de sinal diferencial, o design dos contatos do USB 3.0 A Macho e do USB 3.1 Tipo A prioriza a conexão de energia (VBUS/GND são mais longos), seguida pelas linhas de dados (D-/D+ são mais curtas).
2) Características elétricas de Mini-A/Mini-B e Micro-A/Micro-B
Mini USB e Micro USB (como USB 3.1 Micro B para A) possuem cinco contatos: VCC (5 V), D-, D+, ID e GND. Em comparação com o USB 2.0, uma linha ID adicional é adicionada para suportar a funcionalidade USB OTG.
3) Interface USB OTG (pode atuar como HOST ou DISPOSITIVO)
O USB é dividido em HOST (host) e DEVICE (ou escravo). Alguns dispositivos podem precisar atuar como HOST em alguns momentos e como DEVICE em outros. Ter duas portas USB pode fazer isso, mas é um desperdício de recursos. Se uma única porta USB pudesse atuar como HOST e DEVICE, seria muito mais conveniente. Assim, o USB OTG foi desenvolvido.
Agora surge a pergunta: como uma interface USB OTG sabe se deve funcionar como HOST ou DEVICE? A linha de detecção de ID é usada para a funcionalidade OTG (o nível alto ou baixo da linha de ID indica se a porta USB está funcionando no modo HOST ou DEVICE).
ID = 1: O dispositivo OTG funciona no modo escravo.
ID = 0: O dispositivo OTG funciona no modo host.
Geralmente, os controladores USB integrados em chips suportam a funcionalidade OTG e fornecem uma interface USB OTG (conectada ao controlador USB) para Mini USB ou Micro USB e outras interfaces com uma linha de ID a ser inserida e usada.

Se houver apenas uma interface Mini USB (ou interface Micro USB) e você quiser usar o modo host OTG, precisará de um cabo OTG. Por exemplo, o cabo OTG para Mini USB é mostrado abaixo na figura: Como você pode ver, o cabo Mini USB OTG tem uma extremidade como um conector USB A e a outra extremidade como um plugue Mini USB. Insira o plugue Mini USB na interface Mini USB OTG da máquina e o dispositivo USB conectado deve ser conectado ao conector USB A na outra extremidade. Por exemplo, uma unidade flash USB. O cabo USB OTG abaixará a linha de identificação, para que a máquina saiba que deve atuar como um host para se conectar ao dispositivo escravo externo (como uma unidade flash USB).