El documento describe la historia y funcionamiento del conector USB. El USB se creó para unificar los conectores serie y paralelo existentes en una interfaz más sencilla y de mayor velocidad. El USB ha evolucionado desde velocidades de 12 Mbps originalmente hasta 480 Mbps en el USB 2.0. El USB permite conectar periféricos de forma plug-and-play sin necesidad de hardware adicional.

1. HISTORIA DEL CONECTOR USB
En un principio teníamos la interfaz serie y paralelo, pero era
necesario unificar todos los conectores creando uno más
sencillo y de mayores prestaciones. Así nació el USB
(Universal Serial Bus) con una velocidad de 12Mb/seg. y
como suevolución, USB 2.0, apodado USB de
alta velocidad, con velocidades en este momento de hasta
480
Mb/seg., es decir, 40 veces más rápido que las conexiones
mediante cables USB 1.1.
USB es una nueva arquitectura de bus o un nuevo tipo de bus
desarrollado por ungrupo de siete empresas (Compaq, Digital
Equipment Corp, IBM PC Co., Intel,Microsoft, NEC y Northern
Telecom) que forma parte de los avances plug-and-play y
permite instalar periféricos sin tener que abrir tu máquina para
instalarlehardware, es decir, basta con que tu conectes dicho
periférico en la parte posterior de tu computador y listo.

2. ¿QUE ES ?
USB Universal Serial Bus es una interfase plug&play
entre la PC y ciertos dispositivos tales como
teclados, mouses, scanner, impresoras, módems, p
lacas desonido, camaras,etc) .
Una característica importante es que permite a los
dispositivos trabajar a velocidades mayores, en
promedio a unos 12 Mbps, esto es más o menos
de 3 a 5 veces más rápido que un dispositivo
de puerto paralelo y de 20 a 40 veces más rápido
que un dispositivo de puerto serial.

3. COMO FUNCIONA
Trabaja como interfaz para transmisión
de datos y distribución de energía, que ha sido introducida
en el mercado de PC´s y periféricos para mejorar las
lentas interfaces serie (RS-232) y paralelo. Esta interfaz
de 4 hilos, 12 Mbps y "plug and play", distribuye 5V
para alimentación, transmite datos y está siendo adoptada
rápidamente por la industria informática.
Es un bus basado en el paso de un testigo, semejante a
otros buses como los de las redes locales en anillo con
paso de testigo y las redes FDDI . El controlador USB
distribuye testigos por el bus . El dispositivo
cuya dirección coincide con la que porta el testigo
responde aceptando o enviando datos al controlador .
Este también gestiona la distribución de energía a los
periféricos que lo requieran .

4. CONTROLADOR
Reside dentro del PC y es responsable de las comunicaciones entre
los periféricos USB y la CPU del PC . Es también responsable de la
admisión de los periféricos dentro del bus, tanto si se detecta una
conexión como una desconexión . Para cada periférico añadido, el
controlador determina su tipo y le asigna una direcciónlógica para
utilizarla siempre en las comunicaciones con el mismo . Si se
producen errores durante la conexión, el controlador lo comunica a
la CPU, que, a su vez, lo transmite al usuario . Una vez se ha
producido la conexión correctamente, el controlador asigna al
periférico los recursos del sistema que éste precise para su
funcionamiento .
El controlador también es responsable del control de flujo de datos
entre el periférico y la CPU . Concentradores o hubs
Son distribuidores inteligentes de datos y alimentación, y hacen
posible la conexión a un único puerto USB de 127 dispositivos . De
una forma selectiva reparten datos y alimentación hacia sus
puertas descendentes y permiten la comunicación hacia su puerta
de retorno o ascendente . Un hub de 4 puertos, por
ejemplo, acepta datos del PC para un periférico por su puerta de
retorno o ascendente y los distribuye a las 4 puertas descendentes
si fuera necesario .

5. TIPOS:
el estándar USB se divide en dos tipos, el Tipo A y el Tipo
B, esto es, dos conexiones distintas. Los cables USB
transportan datos y también corriente eléctrica, por ello es
posible conectar un pendrive, un disco externo o un adaptador
Bluetooth a un ordenador y hacerlo funcionar sin necesidad de
una fuente de alimentación externa. Debido a esta importante
característica, se estableció el esquema de conectores
diferentes A/B, para prevenir que una conexión inadecuada por
parte del usuario provocara accidentalmente la creación de un
circuito eléctrico, situación que posiblemente freiría
literalmente los puertos y parte de la placa base de un equipo
informático.

6. TIPO “A”
 USB Tipo A
 Es el más conocido y reconocido de los conectores USB (ver
imagen más abajo). Consiste en un rectángulo aplanado con
conexiones internas y una única manera de enchufar para
evitar circuitos erróneos. Existen en modalidades macho y
hembra, lógicamente, y los conectores hembra son los típicos
que podemos observar en cualquier PC. Los conectores macho
los encontramos al extremo del cable que se enchufa al
ordenador de cualquier dispositivo externo que se comunique
vía USB (pendrive, impresoras, teléfonos, PDA, reproductores
de MP3, etcétera).
 Existen conectores USB Tipo A macho que sólo disponen de
contactos de corriente y tienen los pines de datos anulados.
Son muy típicos en conexiones de discos duros externos que
necesitan más de un puerto USB para recibir la energía
suficiente para funcionar.
 A este tipo de conexión se le suele denominar downstream, o
de flujo descendente, porque la información fluye desde
servidor hasta el cliente; en este caso del ordenador hacia el
dispositivo (aunque no siempre tiene por qué ser así).

7. TIPO”B”
 También en versiones macho y hembra, son los
conectores USB que suelen ir “al otro lado del
cable” (véase imagen), es decir, lo que se
enchufan al dispositivo en cuestión que queremos
comunicar con la computadora, y también los
conectores hembra de estos dispositivos.
 A este tipo de conexión se le suele
denominar upstream, o de flujo ascendente.

8.  Existen diversas conexiones en función de las preferencias o
necesidades del fabricante y, también, del espacio que tenga para
acoplar el puerto al dispositivo externo. Por un lado, existen
los llamados Mini USB (en dos versiones, de 5 y 8 pines de
conexión) y, por el otro, los denominados Micro USB, ambos
siempre de Tipo B.
 El conector Mini USB es más pequeño que el USB estándar de Tipo
A, y tiene una forma trapezoidal o rectangular con esquinas
achaflanadas, dependiendo de la versión. El Mini USB de 5 pines
(imagen siguiente) tiene forma de trapecio (más o menos) y lo
podemos encontrar en cámaras de fotos, cámaras de vídeo o
reproductores de MP3.
Conectores Mini USB de 5 pines Tipo B (macho y hembra)

9.  Mini USB de 8 pines e identifica por poseer dos de sus esquinas cortadas por un chaflán o
bisel.
 el Micro USB, tenemos un conector muy utilizado últimamente en teléfonos móviles
tipo smartphone
 otro estándar Mini USB Tipo A, pero hoy en día está en desuso y completamente obsoleto.
Además, y por simplificar, también hemos obviado el conector Micro USB del Tipo
A, bastante raro y difícil de encontrar.
del Tipo A

10.  La última versión del bus USB es la conocida como 3.0. Todavía en pañales. su velocidad
de transferencia puede llegar a ser hasta diez veces mayor con respecto a aquellas.
internamente poseen 5 nuevos contactos que aseguran un tráfico bidireccional continuo, y
es ahí donde de se apoya el extraordinario aumento de velocidad de transferencia. Los
conectores antiguos USB serán, pues, completamente compatibles con la versión 3.0, sin
embargo no podrán aprovechar todo su potencial y trabajarán a velocidades inferiores.
En la siguiente foto podemos ver un conector USB 3.0 de Tipo A.

11.  Con respecto a los conectores Tipo B, los modelos físicos cambian
radicalmente. El USB 3.0 de Tipo B introduce también los 5 pines
adiciones, pero lo hace aumentando de tamaño el conector por medio de
un añadido o porción superior. Por su lado,el Micro USB 3.0 agrega los
nuevos contactos a un lado del conector principal, por lo que lo hace
totalmente incompatible con antiguos móviles o cámaras fotográficas. En
la imagen siguiente vemos un conector USB 3.0 Tipo B y un Micro USB 3.0 Tipo
B.

Conector USB 3.0 estándar Tipo B (macho), Micro USB 3.0 Tipo B (macho) y esquemas

13. CLAVIJAS Y FUNCION
Número de clavija Función
1 Fuente de alimentación +5 V
(VBUS) máximo 100 mA
2 Datos (D-)
3 Datos (D+)
4 Conexión a tierra (GND)