US‌B ها (Universal Serial Bus) چگونه کار می کنند ؟!
 

هر کامپیوتری که شما امروزه برای خانه یا محل کار خود می خرید ، دارای یک یا چند رابط USB می باشد که در پشت آن است. این رابطهای USB این اجازه را به شما می دهند که هر گونه وسیله ای اعم از Mouse یا Printer را به راحتی و آسانی به کامپیوتر خود وصل کنید.
سیستم عامل (OS) نیز USB را پشتیبانی می کند ، بنابراین نصب راه انداز سخت افزار (Driver) نیز سریع و راحت می باشد. در مقایسه با سایر روشهای اتصال سخت افزارها به کامپیوتر مثل Parallel Port و Serial Port و یا کارتهای مخصوصی که در Case کامپیوتر خود نصب می کنید ، سخت افزارهای دارای USB به طور باورنکردنی ساده هستند.
هر فردی که حداقل دو تا سه سال با کامپیوتر آشنایی داشته باشد مشکلی را که USB سعی در حل آن دارد را می داند. در گذشته اتصال وسایل به کامپیوترها یک دردسر واقعی بود.
Printer ها به وسیله Parallel Port مخصوص پرینتر به کامپیوتر وصل می شوند که در بیشتر کامپیوتر ها بیشتر از یک درگاه نبود. وسایل دیگری مثل ZIP Drive که در اتصال با کامپیوتر احتیاج به سرعت بالا دارند نیز از درگاه موازی استفاده می کردند که اغلب با موفقیت نسبی و سرعت کم همراه بودند. ولی مودم ها از درگاه سری استفاده می کردند و همچنین برخی از چاپگرها و چیزهای مثل Palm Pilots و دوربینهای دیجیتالی. اغلب کامپیوتر ها حداکثر دو درگاه سری دارند و در اغلب موارد بسیار کند می باشند.
سخت افزارهای دیگری که نیاز به اتصال با سرعت بیشتری داشتند ، با کارتهای خودشان ارائه می شدند که این کارتها می بایست در شیار کارت در داخل Case کامپیوتر قرار می گرفتند. متاسفانه تعداد این شیار های کارت محدود می باشد و شما احتیاج به یک متخصص برای نصب نرم افزار برخی از این کارتها خواهید داشت. هدف USB پایان دادن به این دردسرها می باشد.

USB یک راه استاندارد شده و راحت را برای اتصال تا 127 سخت افزار مختلف به یک کامپیوتر ، در اختیار شما قرار می دهد. هر سخت افزار می تواند حداکثر تا 6 مگابایت در ثانیه از پهنای باند استفاده کند ، که برای تعداد بسیاری از سخت افزارهای جانبی که اغلب مردم می خواهند به کامپیوتر خود متصل کنند به اندازه کافی سریع است. امروزه تقریبا تمام سخت افزارهایی که ساخته می شوند ، USB را دارا می باشند. نمونه لیستی از واحدهای USB که شما می توانید بخرید به شرح زیر است :

Printers
Scanners
Mice
Joysticks
Flight yokes
Digital cameras
Webcams
Scientific data acquisition devices
Modems
Speakers
Telephones
Video phones
Storage devices such as Zip drives
Network connections

اتصال یک سخت افزار USB به کامپیوتر بسیار آسان است. درگاه USB را در پشت کامپیوتر پیدا کنید و اتصال دهنده USB را به آن متصل کنید. چنانچه دستگاه شما جدید باشد ، سیستم عامل آن را به طور خودکار شناسایی کرده و دیسک راه انداز را می خواهد. چنانچه دستگاه نصب شده باشد ، کامپیوتر USB را فعال ساخته و شروع بع ارتباط می کند. (USB می تواند در هر زمان به کامپیوتر وصل و یا از آن جدا شود). اغلب سخت افزارهای USB با کابل مخصوص خود ارائه می شوند و کابل یک فیش A دارد. در غیر اینصورت فیش آن به صورت B می باشد.
اتصال A به صورت UpStream به سمت کامپیوتر عمل می کند ، در حالی که اتصال B در جهت DownStream عمل کرده و به واحدهای مجزا متصل می شود. با استفاده از اتصال دهنده های مختلف در حالت Upstream و DownStream اختلال غیر ممکن است. اگر شما یک کابل اتصال دهنده B را به یک سخت افزار متصل کنید می دانید که کار خواهد کرد. به طور مشابه شما می توانید هر اتصال دهنده A را به هر سوکت A متصل کنید .
USB استاندارد تا 127 دستگاه را پشتیبانی می کند و USB HUB ها نیز یکی از شاخه های این استاندارد هستند. یک هاب معمولا دارای 4 پورت می باشد ولی ممکن است بیشتر باشد. شما هاب مورد نظر را به کامپیوتر خود وصل کنید و بقیه دستگاهها یا حتی هاب دیگری را به این هاب وصل می کنید. با زنجیری شدن این HUB ها به یکدیگر ، شما می توانید ده ها در گاه USB قابل دسترس با یک کامپیوتر داشته باشید.
HUB ها می توانند روشن و یا خاموش شوند. چنانکه جلوتر خواهید دید USB استاندارد به دستگاهها این اجازه را می دهد تا برق خود را از USB Connection بگیرند. مشخص است که یک دستگاه پر مصرف مثل یک پرینتر و یا یک اسکنر خودشان برق مورد احتیاجشان را تامین می کنند اما دستگاههای کم ولتاژ مثل Mouseها یا دوربینهای Digitalی به منظور ساده تر شدن ، برقشان را از BUS دریافت می کنند. برق (تا 500 میلی آمپر در 5 ولت) از کامپیوتر می آید. اگر شما تعداد زیادی از دستگاههای Self Powered مثل پرینتر و اسکنر داشته باشید ، در آن صورت Hub شما احتیاجی به برق نخواهد داشت. هیچ کدام از این دستگاهها که به Hub متصل شده اند احتیاج به برق اضافه ندارند بلکه کامپیوتر آن را تامین می کند.
اگر چنانچه تعداد زیادی دستگاههای بودن منبع تغذیه مثل Mouse و دوربینها را داشته باشید ، احتمالا به یک هاب با منبع تغذیه احتیاج پیدا خواهید کرد. هاب Transformer مخصوص خود را دارد که برق لازم برای bus را تامین می کند. بنابراین دستگاهها بار زیادی به منبع تغذیه کامپیوتر شما وارد نمی کنند.