In elettronica l'Universal Serial Bus (USB), è uno standard di comunicazione seriale

che consente di collegare diverse periferiche a un computer.

È stato progettato per consentire a più periferiche di essere connesse usando una sola interfaccia

 standardizzata e un solo tipo di connettore e per migliorare la funzionalità plug and play

 consentendo di collegare o scollegare Il sistema USB è asimmetrico: consiste in un singolo gestore

 e molte periferiche collegate ad albero, attraverso dei dispositivi chiamati hub (concentratori).

 Supporta fino a un massimo di 127 periferiche per gestore, ma nel computo vanno inclusi anche gli hub e il gestore stesso,

 quindi, in realtà, il numero totale di dispositivi collegabili è sensibilmente inferiore.

La lunghezza massima che può avere un cavo USB senza che il segnale diventi troppo debole è pari a 5 m; oltre questo limite,

 è necessario ricorrere a uno o più hub attivi che amplifichino il segnale.

Le specifiche prevedono il collegamento consecutivo d'un massimo di 5 hub,

nonostante ciò dispositivi tipo mouse e similari non hanno problemi.

Lo standard prevede che il connettore porti anche un cavo (chiamato VBUS) per alimentare le periferiche a basso consumo.

 Le periferiche che hanno richieste energetiche elevate devono essere alimentate a parte.

I limiti energetici dello standard vanno seguiti scrupolosamente, pena il probabile danneggiamento del gestore,

 dato che lo standard USB non prevede nelle specifiche minime la sconnessione in caso di sovraccarico.

 i dispositivi senza dover riavviare il computer (hot swap).

L'USB può collegare periferiche quali mouse, tastiere, memoria di massa a stato solido

e a disco rigido, scanner per immagini, macchine fotografiche digitali, stampanti,

 casse acustiche, microfoni, navigatori satellitari, televisori (non può trasportare segnali video, per quello c'è HDMI e la DisplayPort),

 dispositivi audio, cellulari, smartphone e altre. Per i componenti multimediali, ormai, lo standard USB è il metodo di collegamento

 più utilizzato, mentre nelle stampanti sopravvivono ancora pochi modelli dotati anche di porta parallela per questioni di compatibilità.

Da alcuni anni, anche i veicoli (in primis le automobili) hanno connessioni USB per l'impianto stereo o per quello di navigazione GPS o, per i modelli di lusso, gli impianti video/TV. In alcune situazioni, tramite chiavetta USB si può aggiornare il firmware di alcuni moduli dell'automobile, ad esempio il bluetooth. In questo modo la compatibilità dei driver tra dispositivi interconnessi è costantemente assicurata.

Tipi di connettori USB :

Attualmente vi sono attualmente 7 tipi di connettori USB ufficiali:

USB 1.1 - 2.0

Le specifiche dell'USB 1.1 - 2.0 prevedono 6 connettori USB ufficiali:

USB di tipo A

Il connettore tipo A è un connettore rettangolari e normalmente viene utilizzato per collegare un dispositivo a una porta USB tipo A di un computer o di un hub. Il connettore può essere chiamato anche downstream, poiché i dati escono dal computer o dal dispositivo.

USB di tipo B

Il connettore tipo B è un connettore quadrato con gli angoli superiori smussati e viene utilizzato per collegare un cavo USB a un dispositivo USB. Il connettore può essere chiamato anche upstream, poiché i dati escono dal dispositivo e fluiscono nel computer o nell'hub USB.

Mini-USB di tipo A e B

Sono dei connettori di dimensione intermedia, progettati per dispositivi di medie dimensioni come navigatori satellitari, dischi esterni, tablet, lettori multimediali, telecamere, ecc. Anche il questo caso il connettore tipo A è utilizzato per l'uscita dei dati e tipo B per l'ingresso, al posto di avere 4 pin, come la versione Full-Size, né ha 5 (come i Micro-USB) per supportare la specifiche OTG, utilizzato anche dalla specifica MHL. Il connettore Mini-USB tipo A è deprecato nel 2007, il tipo B non viene più aggiornato.

Micro-USB di tipo A e B

Sono i più piccoli connettori previsti dallo standard USB. Sono stati progettati per dispositivi di piccole dimensioni come cellulari, smartphone e lettori multimediali portatili.[6] Anche il questo caso il connettore tipo A è utilizzato per l'uscita dei dati e tipo B per l'ingresso, come per i connettori Mini-USB, ha 5 pin per supportare la specifiche OTG, utilizzato anche dalla specifica MHL. Il connettore Micro-USB tipo B riceve il nuovo connettore per supportare l'USB 3.0, il tipo A no.

 

USB 3.0

Le specifiche dell'USB 3.0 prevedono 4 connettori USB ufficiali, 3 retro-compatibili dalle versioni precedenti, uno nuovo[8], a differenza delle versioni precedenti la plastica all'interno del connettore deve essere blu del colore Pantone 300C, sono previsti 5 nuovi piedini. Con l'USB 3.0 vengono deprecati gli standard Mini-USB e Micro-USB di tipo A.

USB di tipo A

Il connettore tipo A, esternamente è identico alla versione precedente, solo che sono stati predisposti 5 nuovi pin per il trasferimento dei segnali tramite lo standard USB 3.0, sia la presa che la spina sono retro-compatibili con la versione precedente (naturalmente la velocità è limitata a quella dell'USB 2.0).

USB di tipo B

Il connettore tipo B, ha un'altezza aggiuntiva per permettere la connessione dei nuovi pin, solo la presa supporta l'inserimento di una spina USB 2.0, non il reciproco.

Micro-USB di tipo B

Il connettore Micro-USB di tipo B prevede un'appendice per la connessione dei nuovi pin, solo la presa supporta l'inserimento di una spina USB 2.0, non il reciproco.

 

USB di tipo c

Il nuovo connettore tipo C, presentato nel 2014, prevede due coppie di 12 pin (12 sopra, 12 sotto) per permettere la reversibilità ma rimanere polarizzato, oltre a questo prevede i pin dell'USB 2.0 e il supporto all'OTG e MHL.

I due nuovi pin aggiunti il VBUS a 12V e 24V devono essere alimentati tramite un alimentatore esterno perché gli altri connettori USB non prevedono questi PIN. Quindi, attualmente non è possibile realizzare alimentatori da incasso come con l'USB 2.0, sempre se non si realizza un'appendice per i nuovi pin, in stile PoweredUSB

In realtà esistono altre versioni di connettori non standard per il collegamento USB di dispositivi con presa "proprietaria" di vario tipo (ad esempio lettori mp3, modem UMTS, telefoni cellulari, macchine fotografiche digitali, videocamere, ecc.).