USB (Universal Serial Bus)

Universal Serial Bus (USB) adaalah standar bus serial untuk  perangkat permainan, namun juga digunakan diperalatan lainnya seperti konsol yang terdiri pengontrol host dan beberapa peralatan terhubung yang berbentuk pohon dengan menggunakan peralatan hub yang khusus.

USB dapat menghubungkan peralatan tambahan computer seperti mouse, keyboard, pemindai gambar, kamera digital, printer, harddisk dan komponen networking. USB kini telah menjadi standar bagi peralatan multimedia seperti pemindai gambar dan kamera digital.

Sejarah versi standard USB telah berevolusi ke beberapa versi .

USB versi 1

USB versi 1 sudah di perkenalkan sejak tahun 1996 yang di dukung oleh perusahaan-perusahaan besar dan memiliki peranan sendiri.

USB versi 2

USB versi 2.0 dirilis April tahun 2000. Perbedaan paling mencolok dengan versi sebelumnya, yaitu pada versi 2.0 adalah kecepatan transfer yang jauh meningkat. Kecepatan transfer data USB dibagi menjadi tiga, antara lain :

•    Super speed data dengan frekuensi clock 4,800.00 Mb/s.

•  High speed data dengan frekuensi clock 480.00 Mb/s dantoleransi pensinyalan data pada 500 ppm.

• Fuul speed data dengan frekuensi clock 12.000 Mb/s dan toleransi pensinyalan data pada 0.25 % atau 2,500 ppm. 
•  Low speed data dengan frekuensi clock 1.50 Mb/s dan toleransi pensinyalan data pada 1.5 % atau 15,000 ppm.

USB versi 3

USB versi 3.0 dirilis November tahun 2008. Beberapa perubahan telah di implementasikan di USB 3.0 seiring dengan peningkatan penggunaan perangkat eksternal dan kebutuhan kecepatan lebih tinggi. Ujung USB 3.0 akan sama dengan USB 2.0 (standard), tetapi kabel didalamnya akan lebih banyak, ada tambahan 4 jalur kabel disbanding USB 2.0 (total ada 9 jalur kabel).

Protocol USB

1.     Persinyalan USB

USB adalah host_centric bus dimana 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).

·        Status paket (untuk acknowledge / pemberitahuan hasil transaksi dan untuk koreksi kesalahan).

2.     Paket data umum USB

Data di bus USB disalurkan dengan cara mendahulukan least significant bit (LSB). Paket-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.

·        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 dikomplementasikan dan diulang, menjadi 8 bit data PID.

·        ADDR (address)

Bagian alamat dari peralatan dimana paket digunakan. Dengan lebar 7 bit, 127 peralatan dapat disambungkan.

·        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.

·        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 dua kali diikuti ileh sebuah J 1 kali.

3.     Perancangan peralatan yang menggunakan USB

Untuk mem buat suatu peralatan yang dapat berkomunikasi dengan protocol USB tidak perlu harus mengetahui secara rinci protocol USB. Karena USB protocol hanya diperlukan untuk mengetahui spesifikasi yang dibutuhkan untuk alat kita.