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

هر کامپيوتري که شما امروزه براي خانه يا محل کار خود مي خريد ، داراي يک يا چند رابطUSB  مي باشد که در پشت آن است. اين رابطهايUSB  اين اجازه را به شما مي دهند که هر گونه وسيله اي اعم ازMouse  يا Printer  را به راحتي و آساني به کامپيوتر خود وصل کنيد.
سيستم عامل (OS) نيزUSB  را پشتيباني مي کند ، بنابراين نصب راه انداز سخت افزار (Driver) نيز سريع و راحت مي باشد. در مقايسه با ساير روشهاي اتصال سخت افزارها به کامپيوتر مثلParallel Port  وSerial Port  و يا کارتهاي مخصوصي که درCase  کامپيوتر خود نصب مي کنيد ، سخت افزارهاي دارايUSB  به طور باورنکردني ساده هستند.
هر فردي که حداقل دو تا سه سال با کامپيوتر آشنايي داشته باشد مشکلي را کهUSB  سعي در حل آن دارد را مي داند. در گذشته اتصال وسايل به کامپيوترها يک دردسر واقعي بود.
Printer  ها به وسيلهParallel Port  مخصوص پرينتر به کامپيوتر وصل مي شوند که در بيشتر کامپيوتر ها بيشتر از يک درگاه نبود. وسايل ديگري مثلZIP Drive  که در اتصال با کامپيوتر احتياج به سرعت بالا دارند نيز از درگاه موازي استفاده مي کردند که اغلب با موفقيت نسبي و سرعت کم همراه بودند. ولي مودم ها از درگاه سري استفاده مي کردند و همچنين برخي از چاپگرها و چيزهاي مثلPalm Pilots  و دوربينهاي ديجيتالي. اغلب کامپيوتر ها حداکثر دو درگاه سري دارند و در اغلب موارد بسيار کند مي باشند.
سخت افزارهاي ديگري که نياز به اتصال با سرعت بيشتري داشتند ، با کارتهاي خودشان ارائه مي شدند که اين کارتها مي بايست در شيار کارت در داخلCase  کامپيوتر قرار مي گرفتند. متاسفانه تعداد اين شيار هاي کارت محدود مي باشد و شما احتياج به يک متخصص براي نصب نرم افزار برخي از اين کارتها خواهيد داشت. هدفUSB  پايان دادن به اين دردسرها مي باشد.
USB  يک راه استاندارد شده و راحت را براي اتصال تا  127  سخت افزار مختلف به يک کامپيوتر ، در اختيار شما قرار مي دهد. هر سخت افزار مي تواند حداکثر تا  6  مگابايت در ثانيه از پهناي باند استفاده کند ، که براي تعداد بسياري از سخت افزارهاي جانبي که اغلب مردم مي خواهند به کامپيوتر خود متصل کنند به اندازه کافي سريع است. امروزه تقريبا تمام سخت افزارهايي که ساخته مي شوند ،USB  را دارا مي باشند. نمونه ليستي از واحدهايUSB  که شما مي توانيد بخريد به شرح زير است :

Printers
Scanners
Mice
Joysticks
Flight yokes
Digitalcameras
Webcams
Scientific data acquisition devices
Modems
Speakers
Telephones
Video phones
Storage devices such as Zipdrives
Network connections

اتصال يک سخت افزارUSB  به کامپيوتر بسيار آسان است. درگاهUSB  را در پشت کامپيوتر پيدا کنيد و اتصال دهندهUSB  را به آن متصل کنيد. چنانچه دستگاه شما جديد باشد ، سيستم عامل آن را به طور خودکار شناسايي کرده و ديسک راه انداز را مي خواهد. چنانچه دستگاه نصب شده باشد ، کامپيوترUSB  را فعال ساخته و شروع بع ارتباط مي کند. (USB  مي تواند در هر زمان به کامپيوتر وصل و يا از آن جدا شود). اغلب سخت افزارهايUSB  با کابل مخصوص خود ارائه مي شوند و کابل يک فيشA  دارد. در غير اينصورت فيش آن به صورتB  مي باشد.
اتصالA  به صورت UpStream  به سمت کامپيوتر عمل مي کند ، در حالي که اتصالB  در جهت DownStream  عمل کرده و به واحدهاي مجزا متصل مي شود. با استفاده از اتصال دهنده هاي مختلف در حالتUpstream  و DownStream  اختلال غير ممکن است. اگر شما يک کابل اتصال دهندهB  را به يک سخت افزار متصل کنيد مي دانيد که کار خواهد کرد. به طور مشابه شما مي توانيد هر اتصال دهندهA  را به هر سوکتA  متصل کنيد .
USB  استاندارد تا  127  دستگاه را پشتيباني مي کند وUSB HUB  ها نيز يکي از شاخه هاي اين استاندارد هستند. يک هاب معمولا داراي  4  پورت مي باشد ولي ممکن است بيشتر باشد. شما هاب مورد نظر را به کامپيوتر خود وصل کنيد و بقيه دستگاهها يا حتي هاب ديگري را به اين هاب وصل مي کنيد. با زنجيري شدن اينHUB  ها به يکديگر ، شما مي توانيد ده ها در گاهUSB  قابل دسترس با يک کامپيوتر داشته باشيد.
HUB  ها مي توانند روشن و يا خاموش شوند. چنانکه جلوتر خواهيد ديدUSB  استاندارد به دستگاهها اين اجازه را مي دهد تا برق خود را ازUSB Connection  بگيرند. مشخص است که يک دستگاه پر مصرف مثل يک پرينتر و يا يک اسکنر خودشان برق مورد احتياجشان را تامين مي کنند اما دستگاههاي کم ولتاژ مثلMouseها يا دوربينهايDigitalي به منظور ساده تر شدن ، برقشان را ازBUS  دريافت مي کنند. برق (تا  500  ميلي آمپر در  5  ولت) از کامپيوتر مي آيد. اگر شما تعداد زيادي از دستگاههايSelf Powered  مثل پرينتر و اسکنر داشته باشيد ، در آن صورتHub  شما احتياجي به برق نخواهد داشت. هيچ کدام از اين دستگاهها که بهHub  متصل شده اند احتياج به برق اضافه ندارند بلکه کامپيوتر آن را تامين مي کند.
اگر چنانچه تعداد زيادي دستگاههاي بودن منبع تغذيه مثلMouse  و دوربينها را داشته باشيد ، احتمالا به يک هاب با منبع تغذيه احتياج پيدا خواهيد کرد. هابTransformer  مخصوص خود را دارد که برق لازم برايbus  را تامين مي کند. بنابراين دستگاهها بار زيادي به منبع تغذيه کامپيوتر شما وارد نمي کنند.