USB

USB

Universal Serial Bus (USB) adalah standar bus serial untuk perangkat penghubung, biasanya kepada komputer namun juga digunakan di peralatan lainnya seperti konsol permainan, ponsel dan PDA.

Universal Serial Bus (USB) : Sebuah bus I/O (input/output) yang dapat mentransfer data hingga 12 megabit per detik.

Sistem USB mempunyai desain yang asimetris, yang terdiri dari pengontrol host dan beberapa peralatan terhubung yang berbentuk pohon dengan menggunakan peralatan hub yang khusus.    

Ketika USB dipasang, ia langsung dikenal sistem komputer dan memroses device driver yang diperlukan untuk menjalankannya. USB dapat menghubungkan peralatan tambahan komputer seperti mouse, keyboard, pemindai gambar, kamera digital, printer, hard disk, dan komponen networking.

USB kini telah menjadi standar bagi peralatan multimedia seperti pemindai gambar dan kamera digital. Desain USB ditujukan untuk menghilangkan perlunya penambahan expansion card ke ISA komputer atau bus PCI, dan memperbaiki kemampuan plug-and-play (pasang-dan-mainkan) dengan memperbolehkan peralatan-peralatan ditukar atau ditambah ke sistem tanpa perlu mereboot komputer.

Ketika USB dipasang, ia langsung dikenal sistem komputer dan memroses device driver yang diperlukan untuk menjalankannya.

Standar bus external yang muncul tahun 1996. Alat ini mendukung untuk transfer data sebesar 12 Mbps dan bisa menghubungkan sebanyak 127 alat (seperti mouse, printer, peralatan video, modem, keyboard) secara bersamaan.

Baru sejak 1997 PC menyediakan slot untuk USB dan baru akhir 1998 dipasarkan. Implementasinya untuk komputer laptop dan notebook malah lebih lambat lagi. Windows 98 adalah sistem operasi pertama yang sepenuhnya terintegrasi pada fungsi USB. Pemakai Windows 95 mungkin tidak dapat menggunakan USB kalau versinya bukan Win95 versi OSR2 dengan USB supplement 2.1. USB dapat dipakai pada MAC, iMAC dan komputer Macintosh dengan arsitektur PCI dan Port USB.

Versi terbaru (hingga Januari 2005) USB adalah versi 2.0. Perbedaan paling mencolok antara versi baru dan lama adalah kecepatan transfer yang jauh meningkat. Kecepatan transfer data USB dibagi menjadi tiga, antara lain:

§  High speed data dengan frekuensi clock 480.00Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ± 500ppm.

§  Full speed data dengan frekuensi clock 12.000Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ±0.25% atau 2,500ppm.

§  Low speed data dengan frekuensi clock 1.50Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ±1.5% atau 15,000ppm.

USB adalah host-centric bus di mana host/terminal induk memulai semua transaksi.

Setiap proses transaksi pada USB terdiri atas:
• Paket token/sinyal penanda (Header yang menjelaskan data yang mengikutinya)
• Pilihan paket data (termasuk tingkat muatan) dan
• Status paket (untuk acknowledge/pemberitahuan hasil transaksi dan untuk koreksi kesalahan).

Paket data umum USB
Data di bus USB disalurkan dengan cara mendahulukan Least Significant Bit(LSB). Pake-paket USB terdiri dari data-data berikut ini:
• Sync
Semua paket harus diawali dengan data sync. Sync adalah data 8 bit untuk low dan full speed atau data 32 bit untuk high speed yang digunakan untuk mensinkronkan clock dari penerima dengan pemancar. Dua bit terakhir mengindikasikan dimana data PID dimulai.
• PID (Packet Identity/Identitas paket)
Adalah field untuk menandakan tipe dari paket yang sedang dikirim.

Ada 4 bit PID data, supaya yakin diterima dengan benar, 4 bit di komplementasikan dan diulang, menjadikan 8 bit data PID. Hasil dari pengaturan tersebut adalah sebagai berikut.

PID0 PID1 PID2 PID3 nPID0 nPID1 nPID2 nPID3

• ADDR (address)

Bagian alamat dari peralatan dimana paket digunakan. Dengan lebar 7 bit, 127 peralatan dapat disambungkan. Alamat 0 tidak sah, peralatan yang belum terdaftar harus merespon paket yang dikirim ke alamat 0.

• ENDP (End point)

Titik akhir dari field yang terdiri dari 4 bit, menjadikan 16 kemungkinan titik akhir. Low speed devices, hanya dapat mempunyai 2 tambahan end point pada puncak dari pipe default. (maksimal 4 endpoints)

• CRC

Cyclic Redundancy Check dijalankan pada data didalam paket yang dikirim. Semua penanda (token) paket mempunyai sebuah 5 bit CRC ketika paket data mempunyai sebuah 16 bit CRC.

• EOP (End of packet)

Akhir dari paket yang disinyalkan dengan satu angka akhir 0 (Single Ended Zero/SEO) untuk kira-kira 2 kali bit diikuti oleh sebuah J 1 kali.
Data yang dikirim dalam bus USB adalah salah satu dari 4 bentuk, yaitu control, interrupt, bulk, atau isochronous.

Beberapa hal yang perlu Anda ketahui tentang USB:

·         Lebih cepat dibanding port paralel atau serial dengan kecepatan transfer hingga 12 mbps (bahkan untuk versi terbaru, bisa mencapai kecepatan 480 mbps!)

·         Dapat mengkoneksikan hingga 127 periferal

·         Diterima secara luas, baik dari sisi hardware, software (baca: sistem operasi), ataupun pengguna

·         Membutuhkan Windows 98 ke atas untuk kompatibilitas secara penuh.

USB vs Port Serial/Paralel
Transfer data pada USB dikirim dalam bentuk paket, sementara port paralel dan serial mentransfernya dalam bentuk bit individual. Sebagai contoh, bila Anda ingin menyimpan sebuah file pada sebuah drive Zip USB, pertama-tama PC akan memotong-motong file tersebut menjadi potongan-potongan sebesar 64-byte–setiap potongan menyertakan informasi pengalamatan dan data itu sendiri–dan kemudian mengirimkan potongan tersebut ke port USB.
Kecepatan transfer USB melampaui kecepatan transfer port paralel dan serial karena telah menyempurnakan proses transfer tersebut: Kabel USB mengurangi derau dan distorsi selama data dikirim, sehingga data dapat diterima dengan sedikit kesalahan.