USB


Die Abkürzung USB steht für Universal Serial Bus. Dabei handelt es sich um ein Bussystem, das die Verbindung eines PCs mit externen Geräten ermöglicht. Das Besondere an USB ist, dass USB-kompatible Geräte im laufenden Betrieb miteinander verbunden werden können. Bis zur Einführung von USB war dafür grundsätzlich ein Neustart des eingesetzten Computers erforderlich, wobei es verschiedene Schnittstellenvarianten gab. USB löste diese aufgrund eines deutlichen Komfortanstiegs für den Anwender praktisch ab.


USB: Über Realisierung und Treibertechnik


Die Realisierung von USB nahm einige Zeit in Anspruch. Bereits 1994 schlossen sich 7 große Unternehmen wie zum Beispiel Intel, Microsoft, Compaq und IBM zusammen, um den neuen Gerätestandard zu entwickeln. Die bisherigen Schnittstellen sollten durch eine neue, einfache Lösung ersetzt werden. Zudem war es Ziel, die bis dahin nötige Installation von separaten Treibern für jedes externe Peripheriegerät zu umgehen.


Erreicht wurde dies durch die Nutzung eines USB-Controllers. Dieser definiert verschiedene Geräteklassen und kann diese mittels sogenannter generischer Treiber ansteuern. Somit benötigen angeschlossene externe Geräte keine eigenen Treiber mehr. Lediglich für den USB-Controller muss auf dem Host ein korrekter Treiber installiert sein. In der Praxis entwickeln viele Hersteller für ihre über USB angeschlossene Hardware häufig dennoch Treibersoftware. Für die grundsätzliche Funktion der Geräte ist diese zwar unerheblich. Die zusätzlichen Treiber sind jedoch für herstellerspezifische Erweiterungen an der Hardware (z.B. besondere Funktionen und Ähnliches) erforderlich.


USB und seine Entwicklung


Im Jahr 1996 war es endlich so weit. USB 1.0 wurde offiziell eingeführt. Dieses ermöglichte maximale Datenraten von 12 Mbit/s. Ende 1998 kam eine Überarbeitung des USB-Standards - USB 1.1 - auf den Markt, womit Datenraten von bis zu 400 Mbit/s möglich wurden. Somit waren es in der Praxis nicht mehr nur Tastaturen, Mäuse, Drucker und Scanner, die über USB angeschlossen werden konnten. Auch bis dahin aufgrund der recht begrenzten Datenraten von der Industrie eher vernachlässigten Festplatten wurden nun für die Verbindung mit dem USB-Port entwickelt. Spätestens ab dem Jahr 2000 - mit der Veröffentlichung von USB 2.0 - setzten sich die erwähnten Festplatten und auch Videokameras für den Anschluss am USB-Port durch. Denn mit USB 2.0 waren bereits im Standard Datenraten von 480 Mbit/s möglich. Ab 2002 wurde praktisch nur noch Hardware für den neuen USB 2.0-Standard entwickelt.


USB 3.0 als aktueller Standard


Moderne Computer verfügen heute über den USB 3.0-Standard. Ende 2008 wurde diese neueste Version des Bussystems unter anderem von Microsoft und Intel vorgestellt. Im sogenannten SuperSpeed-Modus erreicht USB 3.0 Datenraten von bis zu 4 Gbit/s (theoretisch 5 Gbit/s). Da die gegenüber USB 2.0 deutlich höheren Datenraten vor allem aufgrund höherer Frequenzen erreicht werden, stellt USB 3.0 veränderte Anforderungen an die Hardware. So enthalten die neuen USB 3.0-Kabel zwei weitere Signal-Aderpaare und eine zusätzliche Masseverbindung. Dies hat auch veränderte Stecker an Host und externen Geräten zur Folge.


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