منفذ USB : معلومات عن الناقل التسلسلي
منفذ USB بالإنجليزية Universal Serial Bus هو معيار ذكي يوفر إمكانية الإتصال الشبكي عن طريق الواجهات المادية.
غالبًا ما يوفر منفذ USB العمل على بروتوكولات مادية بالإضافة إلى نقل البيانات وتشغيل الأجهزة المضيفة.
يكثر استخدامه في أجهزة الكمبيوتر كونه وسيط قابل للتطوير بما في ذلك الملحقات الطرفية وأجهزة الإستخدام المنزلي.
بالتالي فقد تجاوز استخدام منفذ USB ليضم بذلك بقية الأجهزة ومنافذ الألعاب و ADB.
أجهزة تعمل على منفذ USB
- ذاكرة فلاش
- لوحة المفاتيح.
- فأرة الحاسوب.
- الكاميرات.
- الطابعات.
- الماسح الضوئي.
- محركات الأقراص.
أول وسائط USB
في عام 1996 تم تطوير أول منفذ USB بواسطة عدد من الشركات الأمريكية.
حيث قامت كل من IBM و Intel بما في ذلك Microsoft بتطوير وسيلة موحدة للحد من عقبات استخدام أجهزة الكمبيوتر .
بالتالي اقتصرت الحواسيب القديمة على وجود منفذ USB واحد إلى منفذين كحد أقصى.
على الرغم من أن غالبية ملحقات الحاسوب كانت تعمل آنذاك بواسطة PS2.
وخاصة أن الكثير من الطابعات وأجهزة المسح الضوئي استمرت العمل بواسطة كابلات Parallel Printer.
إلا أن منفذ USB وفر طريقة بناء موحدة في تقديم مزايا كبيرة على رأسها مزامنة سرعة النقل وتوافقية بقية الملحقات.
أول نظام تشغيل يدعمها
تم إصدار مايكروسوفت ويندوز 98 في يونيو 1998 بالتالي فقد كان أول نظام يوفر دعم الإتصال بواسطة منفذ USB.
ونظرًا لمحدودية ملحقات USB آنذاك إلا أن مايكروسوفت استطاعت توفير ملفات سواقة تدعم الإصدار USB 1.1.
بعد شهرين من نفس العام قامت شركة Apple هي الأخرى بدعم أجهزة IMAC عن طريق ارفاق منفذي USB في حواسيبها.
على الرغم من أن حاسوب IMac في ذلك الوقت افتقر حتى إلى وجود مشغل أقراص CD-ROM .
أنواع منفذ USB
- الفئة A - USB-A.
- USB-B.
- الفئة B مصغرة Mini.
- USB-B مايكرو.
- فئة TYPE-C.
- منفذ USB Lightning.
الفئة A
تعتبر الأكثر شيوعا ويمكن التعرف عليها بسهولة وخاصة في ظل دعمها للعديد من الأجهزة والملحقات المختلفة.
يأخذ منفذ USB A شكلا مسطحًا أشبه بالمستطيل إذ يمكن العثور عليه في أجهزة شبيهة بالكمبيوتر أيضًا.
بالتالي يتكون من جانب أحادي الإتجاه في منفذ USB إذ يمكن رؤية ذلك في العين المجردة.
على سبيل المثال غالبًا ما تكون الفئة A مرفقة بأجهزة التلفاز الذكية ووحدات تحكم ألعاب الفيديو ومشغلات Blu-Ray.
منفذ USB-B
لا يختلف كثيرا عن منفذ USB A ويأخذ جانب ثنائي الإتجاه.
مع العلم أن الطاقة تتدفق فقط من المضيف إلى الطرف الآخر أو العكس إلا أن طريقة تصميمه توفر أسلوبًا موحًدا أثناء عملية التوصيل.
على الرغم من رواج هذا النوع في الأسواق.
إلا أن كثرة إصداراته وخاصة الصغيرة منها غالبًا ما تسببت بقصور في عملية توصيله من قبل المستخدمين.
فئة USB-B Mini
يمكن أن يتوافق منفذ USB فئة B مع منفذ آخر قياسي في كابل واحد فقط.
على غرار ذلك يتم استخدامه في أجهزة USB الطرفية.
إذ يحتوي قابس Mini B على 5 دبابيس بالإضافة إلى دبوس إضافي يدعم USB On-The-Go.
بالتالي تسمح OTG لأجهزة الكمبيوتر بالعمل كــ مضيف USB.
USB مايكرو B
تم تطوير فئة مايكرو B من أجل دمجها في أجهزة صغيرة الحجم يمكن اصطحابها وحملها باليد.
ولا سيما مع اختلاف أحجام الأجهزة الطرفية حيث لا يمكن البقاء على فئة B القياسية.
يتخذ هذا النوع شكلا أصغر مما يبدو عليه سابقًا مع الحفاظ على نفس قدرة الإتصال الموجودة في B القياسية.
على سبيل المثال , يتكون الآخر أيضا من 5 دبابيس تدعم منفذ USB مع OTG.
ما يسمح لأجهزة الهاتف الذكية والمحمولة وبقية الأجهزة الأخرى العمل من خلاله.
وخاصة أن ميزة OTG تتطلب أسلاك خاصة من مجموعة الكابل.
منفذ USB Type-C
وهو موصل متوافق مع معايير الصناعة بشكل عام يوفر منفذ USB فئة C إمكانية نقل البيانات والطاقة معًا.
بالتالي فقد تم اعتماده من قبل منظمة USB-IF ومجموعة أخرى من الشركات التي قامت بعملية التطوير.
مع ذلك يضم فريق USB-IF نحو 700 شركة منتسبة مثل HP , Dell Intel بالإضافة إلى مايكروسوفت وغيرها.
فقد كان الهدف من تطويره توفير منفذ USB يحظى باستخدام متعدد أملاً منه في تبسيط الحياة الرقمية.
أشهر وسائط منفذ USB
محرك الأقراص فلاش هو إحدى الوسائط التي تقوم على استخدام منفذ USB عند وصلها بالحاسوب.
يسمى وسائط تخزين الإبهام في الولايات المتحدة إن صح التعبير وشريحة ذاكرة في المملكة المتحدة.
يطلق عليه أيضا محرك أقراص القلم في العديد من البلدان.
يمتلك محرك الأقراص جهاز تخزين بيانات قادر على الكتابة والقراءة وإرسال المخرجات عبر منفذ USB.
يكمن الشبه بينه وبين محرك أقراص CD-Rom بأن كليهما يعمل بنفس الطريقة.
إلا أنه لا يمكن رؤية الماسح الضوئي الخاص بذاكرة الفلاش.
أول ذاكرة فلاش
أول من قام بتطوير ذاكرة فلاش الدكتور فوجيو ماسوكا وهو إحدى العاملين سابقًا لدى شركة توشيبا في ثمانينيات القرن الماضي.
بالتالي فقد صيغت الكلمة من قبل زميله شوجي أريزومي.
حيث تم تشبيه آلية عملها بفلاش الكاميرا لتعكس مدى وصف يعبر من خلاله عن طريقة محو البيانات من أشباه الموصلات.
مبدأ عمل ذاكرة فلاش
لا شك بأن ذاكرة الفلاش التي راجت مؤخرًا هي تلك التي تعمل بواسطة منفذ USB.
لكن ذلك لا يعني بالضرورة أن أصل التقنية يقوم على أدوات سوف يتم الاستغناء عنها في المستقبل.
يعود الفضل في تطور الذاكرة إلى إمكانية القراءة القابلة للمسح والبرمجة من جديد.
يطلق على تلك العملية EPROM بينما تسمى قابلية المسح الكهربائي EEPROM.
توفر أشكال EEPROM مسحًا شاملا على مستوى البايت.
بينما تطبق عملية Flash عملية المسح الضوئي على مستوى الكتلة.
المراجع
- ^ USB WIKI.
- ^ USB technology.
- ^ How USB Came to Be Intel’s 26-year-old plug-and-play tech made it easy to connect everything.
- ^ USB: Port Types and Speeds Compared.
- ^ USB-C, USB-B, and USB-A: What’s the Difference?.
- ^ USB Connector Type Guide.
- ^ What Is USB-C? An Explainer.
- ^ USB flash drive.
- ^ DEFINITION flash memory.