USB (Universal Serial Bus)

Introdução

USB é a sigla de Universal Serial Bus. Trata-se de uma tecnologia que tornou mais simples e fácil a conexão de diversos tipos de aparelhos (câmeras digitais, drives externos, modems, mouse, teclado, etc) ao computador, evitando o uso de um tipo específico de conector para cada dispositivo. Este artigo visa mostrar o porquê do USB ter essas características e de ser tão essencial aos computadores nos dias de hoje.

O que é USB
Até certo tempo atrás, instalar um periférico no computador era um ato encarado como uma tarefa assustadora, digna apenas de técnicos ou de pessoas com mais experiência. Em meio a vários tipos de cabos e conectores, era preciso primeiro descobrir, quase que por um processo de adivinhação, em qual porta do computador deveria ser conectado o periférico em questão. Quando a instalação era interna, o usuário precisava abrir o computador e quase sempre tinha que configurar jumpers e/ou IRQs. Somente em pensar em ter que encarar um emaranhado de fios e cabos, muitos usuários desistiam da idéia de adicionar um novo dispositivo ao seu PC.

Com o padrão PnP (Plug and Play), essa tarefa tornou-se mais fácil e diminuiu toda a complicação existente na configuração de dispositivos. O objetivo do padrão PnP foi tornar o usuário sem experiência, capaz de instalar um novo periférico e usá-lo imediatamente, sem complicações. Mas esse padrão ainda era (é) complicado para alguns, principalmente quando, por alguma razão, falha.

Diante de situações como essa, foi criada em 1995, uma aliança promovida por várias empresas (como NEC, Intel e Microsoft) com o intuito de desenvolver uma tecnologia que permitisse o uso de um tipo de conexão comum entre computador e periféricos: a USB Implementers Forum. Em pouco tempo, surgia o USB, um barramento que adota um tipo de conector que deve ser comum a todos os aparelhos que o usarem. Assim, uma porta USB pode ser usada para instalar qualquer dispositivo que use esse mesmo padrão.

Com todas essas vantagens, a interface USB tornou-se o meio mais fácil de conectar periféricos ao computador. Fabricantes logo viram o quanto é vantajoso usá-la e passaram a adotá-la em seus produtos. Por causa disso, o USB começou a se popularizar. A idéia de poder conectar em um único tipo de entrada diversos tipos de aparelhos também foi um fator que ajudou o USB a conquistar o seu merecido espaço.

O USB também oferece outra facilidade: qualquer usuário pode instalar dispositivos USB na máquina. Assim, pessoas leigas no assunto, não precisam chamar um técnico para instalar um aparelho, já que problemas como conflito de IRQs praticamente já não existem. Em outras palavras, o USB é como uma espécie de "plug and play", já que permite ao sistema operacional reconhecer e disponibilizar imediatamente o dispositivo instalado. Para isso, é necessário que a placa-mãe da máquina e o sistema operacional sejam compatíveis com USB. As versões do Windows lançadas a partir da versão 98 já possuem suporte pleno à tecnologia USB. Usuários de sistemas Linux também já contam com isso, assim como os usuários de computadores da Apple.

Além de ser "plug and play", a interface USB trouxe outra novidade: é possível conectar e desconectar qualquer dispositivo USB com o computador ligado, sem que este sofra danos. Além disso, não é necessário reiniciar o computador para que o aparelho instalado possa ser usado. Basta conectá-lo devidamente e ele estará pronto para o uso. Antigamente, existia até o risco de curtos-circuitos, se houvesse uma instalação com o equipamento ligado.

Um fato interessante é a possibilidade de conectar alguns periféricos USB a outros (por exemplo, uma impressora a um scanner). Mas, isso só é conseguido se tais equipamentos vierem com conectores USB integrados. Também é possível o uso de "hubs USB", aparelhos que usam uma porta USB do computador e disponibilizam 4 ou 8 outras portas. Teoricamente, pode-se conectar até 127 dispositivos USB em uma única porta, mas isso não é viável, uma vez que a velocidade de transmissão de dados de todos os equipamentos envolvidos seria comprometida.

Características técnicas
Uma característica importante e interessante do USB, é que sua interface permite que o dispositivo conectado seja alimentado pelo cabo de dados, ou seja, não é necessário ter um outro cabo para ligar o aparelho à tomada. Mas, isso só é possível com equipamentos que consomem pouca energia.

É importante frisar que os cabos USB devem ter até 5 metros de comprimento. Acima disso, o aparelho pode não funcionar corretamente. Caso seja necessário instalar dispositivos em distâncias longas, é recomendável o uso de hubs USB a cada cinco metros.

Quanto à velocidade, o barramento USB pode operar de 1,5 Mbps (megabits por segundo) à 12 Mbps. A velocidade mais baixa geralmente é usada por dispositivos como mouse, teclado e joysticks. Já velocidades mais altas, são utilizadas por equipamentos como scanners e câmeras digitais, que precisam de alta velocidade na transmissão de dados.

O USB é tido como um padrão satisfatório quanto ao aspecto desempenho. É bem mais rápido que as tradicionais portas seriais e paralelas, mas, está abaixo de outros tipos de barramento, como o SCSI e o FireWire, que alcançam velocidades de cerca de 80 a 160 MB por segundo e 400 megabits por segundo, respectivamente. A maioria dos computadores com mais de uma porta USB divide o barramento entre os diversos dispositivos conectados. Assim, uma impressora trabalhará mais lentamente quando, por exemplo, imagens estiverem sendo transferidas de uma câmera digital para o computador.

O USB com essas característicasé conhecido como USB 1.1. Já existe uma nova versão, chamada de USB 2.0 (400 Mbps), que é bem mais rápida e está se tornando o tipo mais usado.

Finalizando
O padrão USB tornou-se um quesito indispensável em qualquer computador. Já é possível, por exemplo, conectar aparelhos de som ao PC por meio de uma conexão USB e executar na sala de sua casa músicas em MP3. Isso deixa claro que, na hora de comprar um equipamento, é bom verificar se ele tem suporte a USB, caso você queira conectá-lo ao seu PC. Quando você for comprar um computador novo, veja se este vem com duas ou mais portas USB. Dê preferência àquelas máquinas que possuem tais conectores também na parte da frente do gabinete.

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