المحتوى:

الأكثر شيوعًا في كل جهاز كمبيوتر والأجهزة المماثلة الأخرى هو موصل USB. بمساعدة سلك USB ، أصبح من الممكن توصيل أكثر من 100 وحدة من الأجهزة المتصلة بالسلسلة. تتيح لك هذه الناقلات توصيل وفصل أي أجهزة ، حتى أثناء تشغيل الكمبيوتر الشخصي. يمكن شحن جميع الأجهزة تقريبًا من خلال هذا الموصل ، لذلك ليست هناك حاجة لاستخدام مصادر طاقة إضافية. تساعدك أداة التوصيل USB ذات الترميز اللوني في تحديد نوع الجهاز الذي ينتمي إليه ناقل معين.

جهاز USB والغرض منه

ظهرت أولى الموانئ من هذا النوع في التسعينيات من القرن الماضي. بعد فترة ، تم تحديث هذه الموصلات إلى طراز USB 2.0. زادت سرعة عملهم بأكثر من 40 مرة. تحتوي أجهزة الكمبيوتر الآن على واجهة USB 3.0 جديدة أسرع 10 مرات من الإصدار السابق.

هناك أنواع أخرى من الموصلات من هذا النوع ، تُعرف باسم micro and mini USB ، تُستخدم في الهواتف الحديثة ، والهواتف الذكية ، والأجهزة اللوحية. كل حافلة لها أو pinout الخاص بها. قد يكون مطلوبًا إذا كنت بحاجة إلى عمل محول من نوع واحد من الموصلات إلى نوع آخر بيديك. بمعرفة كل التفاصيل الدقيقة لموقع الأسلاك ، يمكنك حتى صنع شاحن للهاتف المحمول. ومع ذلك ، يجب أن تدرك أن الجهاز قد يتضرر إذا تم توصيله بشكل غير صحيح.

موصل USB 2.0 مصنوع على شكل موصل مسطح بأربعة دبابيس. اعتمادًا على الغرض ، يتم تصنيفها على أنها AF (BF) و AM (BM) ، والتي تتوافق مع الاسم اليومي "الأم" و "أبي". الأجهزة الصغيرة والمتناهية الصغر لها نفس العلامات. وهي تختلف عن الإطارات العادية في خمسة جهات اتصال. يشبه جهاز USB 3.0 طراز 2.0 ، باستثناء التصميم الداخلي ، الذي يحتوي بالفعل على تسعة دبابيس.

Pinout من موصلات USB 2.0 و 3.0

تم ترتيب الأسلاك في طراز USB 2.0 بالترتيب التالي:

1. موصل أحمر يتم تزويده بجهد إمداد تيار مستمر + 5 فولت.
2. موصل أبيض يستخدم لنقل بيانات المعلومات. يشار إليه بعلامة "D-".
3. الموصل ملون باللون الأخضر. كما ينقل المعلومات. يتم وضع علامة "D +".
4. موصل أسود. يتم تطبيق الصفر عليها ، لتزويدها بالجهد. يطلق عليه السلك الشائع ويشار إليه من خلال الملصق الخاص به على شكل حرف T.

يختلف تصميم الأسلاك في طراز 3.0 تمامًا. تتوافق أسلاك الاتصال الأربعة الأولى تمامًا مع موصل USB 2.0.

الفرق الرئيسي بين USB 3.0 هو الأسلاك التالية:

• الموصل رقم 5 أزرق. ينقل المعلومات ذات القيمة السلبية.
• تم تصميم الموصل رقم 6 الأصفر ، مثل جهة الاتصال السابقة ، لنقل المعلومات التي لها قيمة موجبة.
• يستخدم الموصل رقم 7 كأرضية إضافية.
• الموصل رقم 8 لونه أرجواني والموصل رقم 9 لونه برتقالي. يؤدون وظيفة تلقي البيانات ، على التوالي ، بقيمة سالبة وإيجابية.

Pinout من موصلات micro- و mini-USB

تستخدم موصلات Micro USB بشكل شائع في الأجهزة اللوحية والهواتف الذكية. يختلف pinout USB الصغير عن الحافلات القياسية بحجم أصغر بكثير ووجود خمسة دبابيس. يتم تصنيفها على أنها micro-AF (BF) و micro-AM (BM) ، والتي تتوافق مع "الأم" و "الأب".

يتم عمل إزالة اللحام Micro-USB بالترتيب التالي:

• جهة الاتصال رقم 1 باللون الأحمر. يتم تطبيق الجهد من خلاله.
• تستخدم جهات الاتصال رقم 2 و 3 باللونين الأبيض والأخضر للإرسال.
• الدبوس رقم 4 ، أرجواني ، له وظائف خاصة في بعض نماذج الإطارات.
• رقم الاتصال 5 الأسود هو السلك المحايد.

يتم تنفيذ pinout لموصل USB الصغير حسب اللون بنفس الطريقة كما في موصلات micro-USB.

Pinout موصل micro usb للشحن- ظهر موصل ناقل USB في أوائل التسعينيات ، وكان الغرض الرئيسي منه هو استخدامه في أجهزة الراديو الاستهلاكية. حتى الآن ، أصبح موصل micro USB شائعًا للغاية ليس فقط في الأجهزة الاستهلاكية ، ولكن أيضًا في أجهزة الوسائط المتعددة الاحترافية. ومع ذلك ، فإن أصوله "المنزلية" تظهر بوضوح في حقيقة أن موصلات تنسيق المكونات الإضافية هذه مثبتة على أي جهاز صوت وفيديو تقريبًا بدون استثناء.

اختلفت الموصلات الأولى عن الموصلات الحديثة في حجمها الكبير ، على الرغم من أن مقبسها كان مثبتًا بشكل طبيعي في أجهزة محمولة صغيرة الحجم. بمرور الوقت ، اتخذت أحجام موصل USB أشكالًا مضغوطة بأشكال مختلفة مثل MINI-USB و MICRO-USB و USB فقط. جعلت هذه الأنواع من أجهزة التوصيل من الممكن تنفيذ غرضها الوظيفي الرئيسي. في الوقت نفسه ، اختلفوا بشكل كبير في الحجم وسهولة الاستخدام عن النظير الذي تم إنشاؤه مسبقًا.

الجهاز و pinout من موصل micro usb للشحن

يتكون جهاز توصيل USB الصغير من خمس وسادات ، كل وسادة بها سلك تركيب معزول. من أجل التوجيه الدقيق للموصل عند توصيله بجزء التزاوج من الموصل ، يحتوي جزء التدريع العلوي الخاص به على شطب خاص على الحافة. وسادات التلامس الخاصة بالموصل مرقمة من واحد إلى خمسة ، والتي تُقرأ من اليمين إلى اليسار. من أجل الوضوح ، هذا موضح في الصورة أدناه. يوضح الجدول مخطط الأسلاك لموصل micro USB ، وكذلك الغرض من جهات الاتصال المعزولة عن بعضها البعض:

pinout مايكرو USB عن طريق لون السلك

يعمل غلاف التدريع أيضًا كسلك ، ولكنه غير ملحوم بلوحة منفصلة.

تتمتع أجهزة التوصيل الحديثة مثل موصل micro USB بأداء جيد إلى حد ما وسعر منخفض نسبيًا. لذلك ، نظرًا لوجود عدد كبير من أسلاك التوصيل المختلفة من هذا النوع في التجارة ، فإن إصلاح هذه المعدات المساعدة نادر للغاية. ولكن مع ذلك ، إذا كان عليك استبدال مقبس موصل معيب ، فلن يسبب توصيل موصل micro USB الكثير من المتاعب. موصلات USB الصغيرة جيدة التصميم هيكليًا ، على الرغم من أبعادها الصغيرة ، فإنها لن تسمح لك بارتكاب أخطاء جسيمة في التثبيت.

مشاكل شحن USBتظهر عادة عند استخدام شاحن أجنبي (غير أصلي).قد يتم شحن الجهاز ببطء ، وليس بشكل كامل ، أو قد يرفض الشحن على الإطلاق. في الواقع ، هذه المقالة مخصصة لهذه المشكلة. لكن أولاً ، لا بد لي من توضيح بعض النقاط المهمة حول شحن USB بشكل عام.

1. الغريب ، بعض الأجهزة المحمولة لا تدعم شحن USB إطلاقاميني / ميكرو ، على الرغم من أنها مجهزة به. على سبيل المثال ، بعض الأجهزة اللوحية مزودة بمقبس منفصل (دائري) للتوصيل شاحن (ذاكرة).
2. عند شحن الجهاز من كمبيوتر USB ، يجب أن يكون مفهوماً أن منفذ USB قادر على توصيل تيار لا يزيد عن 0.5 أمبير () أو ما لا يزيد عن 0.9 أمبير (). وإذا تطلب الأمر تيارًا أكبر (1 ÷ 2 أمبير) لشحن الجهاز ، فيمكن أن يكون وقت الشحن طويلًا بشكل مؤلم ، حتى اللانهاية. سيكون عليك البحث عن ذاكرة ذات قوة مناسبة.
3. لفهم جهات الاتصال المسؤولة بشكل عام عما هو موجود في موصلات USB وكيفية ترقيمها ، اقرأ المقال "". باختصار: أول دبوس في USB هو +5 فولت ، وآخر دبوس مؤرض.

الجانب العملي من المشكلة هو أن الأداة الذكية ترى الفولتية التي تحتاجها على المسامير 2 و 3 ، ويتم ضمان ذلك من خلال توصيل مقاومات مختلفة بين جهات اتصال شاحن USB. في نهاية المقال ، يتم توفير رسم لأنواع مختلفة من منفذ الشحن (بدون الرجوع إلى نماذج الأدوات الذكية) يشير إلى الفولتية على المسامير 2 و 3. كما يشير أيضًا إلى المقاومات التي يمكن تحقيقها. والآن سنرى ما تنتظره بعض نماذج الأدوات الذكية من منفذ الشاحن.

نوكيا ، فلاي ، فيليبس ، إل جي ، إكسبلاي ، ديل فينيووستتعرف العديد من الأجهزة الأخرى على الشاحن فقط إذا تم اختصار أو إغلاق دبابيس البيانات والبيانات (الثاني والثالث) بمقاوم لا يزيد عن 200 أوم ▼
يمكنك تقصير دبابيس 2 و 3 في مقبس USB_AF للشاحن وشحن هاتفك بأمان من خلال كابل بيانات قياسي. يتم دعم نفس المخطط بواسطة قرص Freelander PD10 Typhoon ، ولكنه يتطلب بالإضافة إلى ذلك زيادة في جهد الشحن ، أي 5.3 فولت.
إذا كان الشاحن يحتوي بالفعل على سلك إخراج (بدلاً من مقبس إخراج) وتحتاج إلى لحام قابس USB صغير / صغير به ، فلا تنس توصيل الدبابيس 2 و 3 في mini / micro USB نفسه. في الوقت نفسه ، تقوم بلحام زائد على جهة اتصال واحدة ، وناقص - في الخامس (الأخير). ▼

HTCآخر " الكوريين': مقاوم واحد 30 كيلو أومبين +5 وطائر D-D + ؛ مقاوم آخر 10 كيلو أومبين GND والعبور D-D + ▼

ايفونوغيرها من المنتجات تفاح". من نفس المنفذ ، يتم شحن الجهاز اللوحي عن طيب خاطر. فريلاندر PX1. ▼

الادعاء بأنه شاحن سيارة عالمي " جينزو GR-4415U"ونظائرها مزودة بمقبس إخراج:" "و" تفاح"أو" iPhone ". يتم عرض pinout من هذه المقابس أدناه. ▼

عمر او قديم موتورولاالمقاوم "يتطلب" 200 كيلو أومبين الدبابيس 4 و 5 من قابس USB micro-BM. بدون المقاوم ، لا يتم شحن الجهاز حتى النصر الكامل. ▼

جهاز عشر ه("الراكون") غير مهتم بحالة هذه جهات الاتصال ، وسوف يدعم حتى شاحنًا بسيطًا. لكن لديه متطلبًا مثيرًا للاهتمام بالنسبة لكابل الشحن - يتم شحن "الراكون" فقط إذا تم تقصير السنون 4 و 5 في قابس USB الصغير. ▼

للطاقة أو الشحن ملاح جارمينمطلوب كبل بيانات خاص. فقط لتزويد الملاح بالطاقة من خلال كبل البيانات ، تحتاج إلى تقصير دبابيس 4 و 5 في قابس USB الصغير. لإعادة الشحن ، تحتاج إلى توصيل المسامير 4 و 5 من خلال المقاوم 18 kΩ. ▼

موضوع منفصل - شحن الجهاز اللوحي. كقاعدة عامة ، يتطلب الجهاز اللوحي تيارًا لائقًا (1 1.5 أمبير) للشحن ، ولا يتم توفير الشحن من خلال مقبس mini / micro-USB في العديد من الأجهزة اللوحية ببساطة من قبل الشركة المصنعة. بعد كل شيء ، حتى USB 3.0 لن يعطي أكثر من 0.9 أمبير.
صحيح ، يمكن شحن بعض طرز الأجهزة اللوحية ببطء وحزن عند إيقاف تشغيلها.
على موقع YouTube ، يقترح أحد الأشخاص تثبيت وصلة مرور في الجهاز اللوحي 3Q بين أول دبوس من المقبس الصغير / الصغير USB (هذا +5 فولت) والتلامس الإيجابي (المركزي) لمقبس الشحن الدائري (المحوري). لنفترض أن هناك تيارًا كافيًا من USB لهذا الجهاز اللوحي ، فقط + مقبس USB غير متصل بوحدة التحكم في شحن البطارية. بعد تثبيت العبور ، يفترض أن الجهاز اللوحي يشحن. من حيث المبدأ ، هذا هو المخرج إذا كان مقبس الشحن المستدير نفسه قد تم حفره بالفعل.
على العكس من ذلك ، إذا كان المقبس الدائري مناسبًا ، ولكن لسبب ما تريد الحصول على الطاقة للشحن من كمبيوتر USB أو شاحن به موصل كهذا ، فيمكنك حينئذٍ عمل مثل هذا المحول. ▼

صحيح أنه لا علاقة له بموضوع هذه المقالة.

أكرر ، يمكن العثور على معلومات مفصلة في المقالة. سأقدم هنا أيضًا مخططًا موجزًا ​​للجهود على جهات اتصال USB ، مشيرًا إلى قيمة المقاومات التي تسمح بالحصول على جهد معين. عند الإشارة إلى مقاومة 200 أوم ، فأنت بحاجة إلى وضع وصلة عبور ، يجب ألا تتجاوز مقاومتها 200 أوم.

المخطط قابل للنقر ▼

لذا ، إذا كنت تريد تحويل ذاكرة عادية إلى شاحن USB لهاتفك:

• تأكد من أن الجهاز يخرج حوالي 5 فولت تيار مستمر
• اكتشف ما إذا كان هذا الشاحن قادرًا على توصيل تيار لا يقل عن 500 مللي أمبير
• قم بإجراء التغييرات اللازمة على الأسلاك الخاصة بمقبس USB-AF أو قابس USB-mini / micro

مواد ذات صلة:

• للشحن من بطارية 12 فولت
• فولت على مثبتات الجهد

مناقشة: 554 تعليقًا

شكرا! اشياء مفيدة جدا.
اشتريت USB Carger مع 8 منافذ. يحتوي على شرائح PC5889 على ناقلات بيانات USB - واحدة لمنفذين. ما هو هدفهم؟



إجابه

1. اشترى شاحن USB لمدة 8 منافذ. في ذلك ، يتم لحام الدوائر الدقيقة على خط بيانات USB PC5889- واحد لمنفذين.
   ورقة البيانات باللغة الصينية (جميعها تقريبًا). هل يمكنك شرح الغرض من هذه الرقائق؟ هناك تخمينات ، لكني أريد تأكيدًا من أحد المتخصصين.

   

   إجابه

   1. لست على دراية بمكروها. يبدو أن هذا نظام شحن ذكي - يمر عبر أنواع مختلفة من المنافذ ، ويتذكر أي نوع كان أقصى تيار شحن ويقوم بتشغيل هذا النوع المعين.

      إجابه

      1. هنا جهاز مشابه ، فقط بدلاً من هذه المكروهات توجد فواصل مقاومة عادية
         https://lygte-info.dk/review/USBpower٪208٪20port٪20usb٪20charger٪20YC-CDA6٪20UK.html
         يشبه أدوات "apple".
         سأحاول إرفاق صورة من جهازي
         شكرا للاستجابة السريعة ومحاولة المساعدة!

         

         إجابه

         1. نعم ، على جهاز مشابه ، ترميز منفذ ثابت - حتى المخرجات موقعة (بطريقة منزلية).

            وفي الجهاز من التعليق الأول ، تتكيف المنافذ حقًا مع الأداة. في الرسم التخطيطي الأول ، التعداد اليدوي لأنواع المنافذ ، في الثاني - تلقائي.
            يرجى توفير ارتباط لها.

            إجابه

غالبًا ما تنشأ المشكلات عند شحن الأجهزة المختلفة عبر USB عند استخدام شواحن غير قياسية. في هذه الحالة ، يكون الشحن بطيئًا إلى حد ما وليس غائبًا تمامًا أو كليًا.

يجب القول أن الشحن عبر USB غير ممكن مع جميع الأجهزة المحمولة. لديهم هذا المنفذ فقط لنقل البيانات ، ويتم استخدام مقبس دائري منفصل للشحن.

لا يزيد تيار الإخراج في الكمبيوتر عن نصف أمبير لـ USB 2.0 ، وبالنسبة لـ USB 3.0 - 0.9 A. بالنسبة لعدد من الأجهزة ، قد لا يكون هذا كافيًا للشحن العادي.

يحدث أن يكون لديك شاحن تحت تصرفك ، لكنه لا يشحن أداتك (قد يُشار إلى ذلك على الشاشة أو لن يكون هناك مؤشر للشحن). مثل هذا الشاحن غير مدعوم من جهازك ، وربما يرجع ذلك إلى حقيقة أن عددًا من الأدوات الذكية يبحث عن وجود جهد معين على المسامير 2 و 3 قبل بدء عملية الشحن. بالنسبة للأجهزة الأخرى ، فإن وجود قد يكون العبور بين هذه المسامير ، بالإضافة إلى إمكاناتها ، مهمًا.

وبالتالي ، إذا كان الجهاز لا يدعم نوع الشاحن المقترح ، فلن تبدأ عملية الشحن أبدًا.

لكي يبدأ الجهاز في الشحن من الشاحن المرفق به ، من الضروري توفير الفولتية اللازمة على دبابيس USB الثاني والثالث. بالنسبة للأجهزة المختلفة ، قد تختلف هذه الفولتية أيضًا.

تتطلب العديد من الأجهزة أن يكون الطرفان 2 و 3 بهما وصلة أو عنصر مقاومة لا يزيد تصنيفهما عن 200 أوم. يمكن إجراء مثل هذه التغييرات في مقبس USB_AF الموجود في ذاكرتك. بعد ذلك سيكون من الممكن الشحن باستخدام كابل بيانات قياسي.

تتطلب أداة Freelander Typhoon PD10 نفس مخطط الاتصال ، ولكن يجب أن يكون جهد الشحن عند مستوى 5.3 فولت.

إذا لم يكن الشاحن يحتوي على مقبس USB_AF ، وخرج السلك مباشرة من علبة الشاحن ، فيمكن حينئذٍ لحام مقابس mini-USB أو micro-USB بالكابل. يجب عمل التوصيلات كما هو موضح بالصورة التالية:

تحتوي منتجات Apple المختلفة على خيار الاتصال هذا:

بدون عنصر مقاومة 200 kOhm على المسامير 4 و 5 ، لا يمكن شحن أجهزة Motorola بالكامل.

لشحن Samsung Galaxy ، فأنت بحاجة إلى وصلة مرور على المسامير 2 و 3 ، بالإضافة إلى المقاوم 200 kΩ على المسامير 4 و 5.

يوصى بشحن Samsung Galaxy Tab بالكامل في وضع لطيف باستخدام مقاومين بقيمة اسمية 33 kOhm و 10 kOhm ، كما هو موضح في الصورة أدناه:

يمكن شحن جهاز مثل E-ten بواسطة أي شاحن ، ولكن بشرط أن يتم توصيل السنون 4 و 5 بواسطة وصلة مرور.

يتم تنفيذ مثل هذا المخطط في كبل USB-OTG. لكن في هذه الحالة ، تحتاج إلى استخدام محول USB إضافي من ذكر إلى ذكر.

يحتوي الشاحن العالمي Ginzzu GR-4415U والأجهزة المماثلة الأخرى على مآخذ توصيل مختلفة من المقاومات لشحن أجهزة iPhone / Apple و Samsung / HTC. يبدو pinout لهذه المنافذ كما يلي:

لشحن ملاح Garmin الخاص بك ، تحتاج إلى نفس الكبل مع وصلة مرور على السنون 4 و 5. ولكن في هذه الحالة ، لا يمكن شحن الجهاز أثناء التشغيل. من أجل إعادة شحن الملاح ، من الضروري استبدال العبور بمقاوم بقيمة اسمية 18 كيلو أوم.

تحتاج الأجهزة اللوحية عادةً إلى 1-1.5 أمبير للشحن ، ولكن كما ذكرنا سابقًا ، لن تتمكن منافذ USB من شحنها بشكل صحيح ، لأن USB 3.0 سيخرج 900 مللي أمبير كحد أقصى.

تحتوي بعض طرز أقراص الشحن على مقبس محوري دائري. الدبوس الموجب لمقبس mini-USB / micro-USB في هذه الحالة غير متصل بوحدة التحكم في شحن البطارية. وفقًا لبعض مستخدمي هذه الأجهزة اللوحية ، إذا قمت بتوصيل علامة الجمع من مقبس USB إلى المقبس المحوري مع وصلة مرور ، فيمكن أن يتم الشحن عبر USB.

ويمكنك أيضًا عمل محول للتوصيل بمقبس محوري ، كما هو موضح بالشكل أدناه:

فيما يلي مخططات العبور بقيم الجهد والمقاوم:

نتيجة لذلك ، من أجل شحن أدوات مختلفة من أجهزة الشحن غير الأصلية ، تحتاج إلى التأكد من أن الشاحن يخرج فولطية 5 فولت وتيار لا يقل عن 500 مللي أمبير ، وإجراء تغييرات على مقبس USB أو قابس وفقًا لـ متطلبات جهازك.

تخزين ملائم لمكونات الراديو

يو اس بي (الناقل التسلسلي العالمي- "ناقل تسلسلي عالمي") - واجهة بيانات تسلسلية للأجهزة الطرفية متوسطة السرعة ومنخفضة السرعة. يتم استخدام كبل من 4 أسلاك للتوصيل ، بينما يتم استخدام سلكين لاستقبال ونقل البيانات ، ويستخدم سلكان لتشغيل الجهاز المحيطي. بفضل المدمج في خطوط طاقة USBيسمح لك بتوصيل الأجهزة الطرفية بدون مصدر الطاقة الخاص بها.

أساسيات USB

كابل USBيتكون من 4 موصلات نحاسية - 2 موصلات طاقة وموصلان للبيانات في زوج مجدول ، وجديل مؤرض (شاشة).كبلات USBلها نصائح مختلفة جسديًا عن "الجهاز" و "المضيف". من الممكن تركيب جهاز USB بدون كابل ، مع وجود طرف "للمضيف" مدمج في العلبة. من الممكن أيضًا تضمين الكابل بشكل دائم في الجهاز(على سبيل المثال ، لوحة مفاتيح USB ، كاميرا ويب ، ماوس USB)، على الرغم من أن المعيار يحظر هذا للأجهزة ذات السرعة الكاملة والعالية.

ناقل USBإنه موجه بشكل صارم ، أي أنه يحتوي على مفهوم "الجهاز الرئيسي" (المضيف ، المعروف أيضًا باسم وحدة تحكم USB ، وعادة ما يتم تضمينه في شريحة الجسر الجنوبي على اللوحة الأم) و "الأجهزة الطرفية".

يمكن تشغيل الأجهزة بجهد +5 فولت من الحافلة ، ولكنها قد تتطلب أيضًا مصدر طاقة خارجيًا. يتم دعم وضع الاستعداد أيضًا للأجهزة والمقسمات بأمر من الناقل مع إزالة الطاقة الرئيسية مع الحفاظ على الطاقة الاحتياطية والتشغيل عند الأمر من الناقل.

يدعم USBأجهزة توصيل وفصل ساخنة. هذا ممكن بسبب الزيادة في طول موصل التأريض فيما يتعلق بالإشارة. عند الاتصال موصل USBأغلق أولا اتصالات الأرضتصبح إمكانات حالات الجهازين متساوية ولا يؤدي الاتصال الإضافي لموصلات الإشارة إلى جهد زائد ، حتى لو تم تشغيل الأجهزة من مراحل مختلفة من شبكة الطاقة ثلاثية الطور.

على المستوى المنطقي ، يدعم جهاز USB نقل البيانات واستلام المعاملات. تحتوي كل حزمة من كل معاملة على رقم نقطة النهايةعلى الجهاز. عند توصيل جهاز ، تقرأ برامج التشغيل في نظام التشغيل kernel قائمة نقاط النهاية من الجهاز وتقوم بإنشاء هياكل بيانات التحكم للتواصل مع كل نقطة نهاية للجهاز. يتم استدعاء مجموعة نقاط النهاية وهياكل البيانات في OS kernel قناة (أنبوب).

نقاط النهاية، وبالتالي القنوات ، تنتمي إلى واحدة من 4 فئات:

• التدفق (السائبة) ،
• مدير (تحكم) ،
• متساوي التوقيت (isoch) ،
• يقطع.

لا يمكن أن تكون الأجهزة منخفضة السرعة مثل الماوس قنوات متزامنة وتدفق.

قناة التحكممصممة لتبادل حزم قصيرة مع الجهاز "سؤال-إجابة". يحتوي أي جهاز على قناة تحكم 0 ، والتي تسمح لبرنامج نظام التشغيل بقراءة معلومات موجزة عن الجهاز ، بما في ذلك رموز الشركة المصنعة والطراز المستخدمة لتحديد برنامج التشغيل ، وقائمة بنقاط النهاية الأخرى.

قناة المقاطعةيسمح لك بتسليم حزم قصيرة في كلا الاتجاهين ، دون تلقي استجابة / تأكيد لهم ، ولكن مع ضمان وقت التسليم - سيتم تسليم الحزمة في موعد لا يتجاوز N مللي ثانية. على سبيل المثال ، يتم استخدامه في أجهزة الإدخال (لوحات المفاتيح أو الماوس أو أذرع التحكم).

قناة متزامنةيسمح بتسليم الحزم دون ضمان التسليم وبدون استجابات / إقرارات ، ولكن مع معدل تسليم مضمون لحزم N لكل فترة ناقل (1 كيلو هرتز للسرعة المنخفضة والكاملة ، و 8 كيلو هرتز للسرعة العالية). تستخدم لنقل معلومات الصوت والفيديو.

قناة تياريوفر ضمانًا لتسليم كل حزمة ، ويدعم التعليق التلقائي لنقل البيانات عند عدم رغبة الجهاز (تجاوز سعة المخزن المؤقت أو التدفق السفلي) ، ولكنه لا يضمن سرعة التسليم وتأخيره. تستخدم ، على سبيل المثال ، في الطابعات والماسحات الضوئية.

الوقت الحافلةمقسمة إلى فترات ، في بداية الفترة ، يرسل جهاز التحكم حزمة "بداية الفترة" إلى الحافلة بأكملها. علاوة على ذلك ، خلال الفترة ، يتم إرسال حزم المقاطعة ، ثم تكون متزامنة بالمقدار المطلوب ، وفي الوقت المتبقي في الفترة ، يتم إرسال حزم التحكم ، وأخيرًا حزم التدفق.

الجانب النشط للحافلةهي دائمًا وحدة تحكم ، يتم تنفيذ نقل حزمة البيانات من الجهاز إلى جهاز التحكم كسؤال قصير من وحدة التحكم واستجابة طويلة تحتوي على بيانات من الجهاز. يتم إنشاء جدول حركة الحزمة لكل فترة ناقل من خلال الجهد المشترك لأجهزة التحكم وبرنامج التشغيل ، لاستخدام العديد من وحدات التحكم الوصول المباشر للذاكرة DMA (الوصول المباشر للذاكرة) - وضع تبادل البيانات بين الاجهزة او بين الجهاز والذاكرة الرئيسية دون مشاركة المعالج المركزي (وحدة المعالجة المركزية). نتيجة لذلك ، تزداد سرعة النقل لأنه لا يتم إرسال البيانات من وإلى وحدة المعالجة المركزية.

حجم الحزمة لنقطة النهاية هو ثابت ثابت في جدول نقطة النهاية للجهاز ولا يمكن تغييره. يتم تحديده من قبل مطور الجهاز من بين تلك التي يدعمها معيار USB.

مواصفات USB

ميزات ومزايا وعيوب USB:

• معدل صرف مرتفع (معدل بت إشارات السرعة الكاملة) - 12 ميجا بايت / ثانية ؛
• الحد الأقصى لطول الكابل لسعر الصرف العالي - 5 أمتار ؛
• سعر الصرف المنخفض (معدل بت الإشارة منخفض السرعة) - 1.5 ميجا بايت / ثانية ؛
• الحد الأقصى لطول الكابل لمعدل البث بالباود المنخفض - 3 أمتار ؛
• الحد الأقصى للأجهزة المتصلة (بما في ذلك المضاعفات) - 127 ؛
• من الممكن توصيل الأجهزة بأسعار صرف مختلفة ؛
• لا حاجة لتثبيت عناصر إضافية مثل مواد الإنهاء ؛
• جهد الإمداد للأجهزة الطرفية - 5 فولت ؛
• الحد الأقصى للاستهلاك الحالي لكل جهاز هو 500 مللي أمبير.

يتم إرسال إشارات USB عبر سلكين من كبل محمي بأربعة أسلاك.

موصل USB 1.0 و USB 2.0 pinout

نوع أ		اكتب ب
شوكة (على الكابل)	مقبس طاقة (على الحاسوب)	شوكة (على الكابل)	مقبس طاقة (على الأطراف جهاز)

أسماء ووظائف دبابيس USB 1.0 و USB 2.0

البيانات (نقل البيانات) 4 GND الأرض (بدن)

عيوب USB 2.0

على الرغم من أن الحد الأقصى معدل نقل USB 2.0هو 480 ميجابت في الثانية (60 ميجابت في الثانية) ، في الواقع من غير الواقعي تحقيق مثل هذه السرعات (حوالي 33.5 ميجابت في الثانية في الممارسة العملية). ويرجع ذلك إلى التأخيرات الكبيرة في ناقل USB بين طلب نقل البيانات والبدء الفعلي للنقل. على سبيل المثال ، ناقل FireWire ، على الرغم من أنه يحتوي على عرض نطاق ترددي أقل يبلغ 400 ميجابت في الثانية ، وهو أقل بمقدار 80 ميجابت في الثانية (10 ميجابايت / ثانية) من USB 2.0 ، إلا أنه في الواقع يسمح بنطاق ترددي أكبر للتواصل مع محركات الأقراص الثابتة وأجهزة التخزين الأخرى. في هذا الصدد ، كانت مجموعة متنوعة من محركات الأقراص المحمولة "تستريح" منذ فترة طويلة مقابل النطاق الترددي العملي غير الكافي لـ USB 2.0.