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16.6 USB

Die große Anzahl von Schnittstellen erleichtert nicht gerade die Bedienung des PCs für den Anwender. Um diesen Mißstand der veralteten Schnittstellen abzuhelfen wurde der Universal Serial Bus kurz USB entwickelt. Gedacht als Ersatz für die alten Schnittstelle bietet er eine Anschlußmöglichkeit für eine Vielzahl von Geräten. Bis zu 127 Geräte können an einem USB-Bus angeschlossen werden. Da dies natürlich nicht direkt geht, gibt es extra USB-Hubs. Diese Hubs, die meist schon direkt in den PCs integriert sind, ermöglichen normalerweise den Anschluß von 2, 4 oder 8 Geräten. Damit man aber trotzdem auf 127 Geräte kommt, ist es möglich die Hubs zu kaskadieren. D. h. an einem Hub kann wieder ein Hub angeschlossen werden. Um falsche Anschlüsse zu vermeiden ist ein USB-Kabel asymetrisch aufgebaut. Die Stecker für den PC/Hub-Anschluß unterscheidet sich vom Stecker für den Geräteanschluß. Zu allem dem erlaubt USB die Geräte im aktiven Zustand einzubinden und zu entfernen. Dank dem Hotplug braucht der Rechner nicht mehr runtergefahren zu werden um ein Gerät einzustöpseln. Stellen Sie sich doch mal vor, daß Sie für jede Benutzung eines USB-Speicherstifts den Rechner neu starten müßten. Trotzdem sollten Sie mit dem Hotplug vorsichtig sein. So sollten Sie vor dem Entfernen eines USB-Speichermediums das Medium auch aus dem Verzeichnisbaum entfernen (unmounten) und niemals während eines Zugriffs das Gerät entfernen. Hotplug hat eben auch seine Grenzen.

USB-Geräten können mit verschiedenen Geschwindigkeiten mit dem Hub kommunizieren. Bei USB 1.1 wird zwischen der niedrigen Geschwindigkeit (1,5 MBit/s) für z. B. Tastaturen, Mäuse, Modems und Audiogeräte, und der vollen Geschwindigkeit (12 MBit/s) unterschieden, die z. B. für 10-MBit-Netzwerkkarten, USB-Festplatten, Scanner, Digitalkameras und Kartenleser Verwendung findet. Das USB 2.0 ermöglicht dagegen eine hohe Geschwindigkeit von 480 MBit/s. Diese Verbesserung war nötig um unter USB sinnvoll USB-Festplatten, 100-MBit-Netzwerkkarten und Videogeräte betreiben zu können.

Natürlich sind die beiden Standards kompatibel zu einander. Allerdings ist die Zusammenarbeit wie bei SCSI beschränkt. Das langsamste Gerät am Hub gibt den Takt vor. Der Einsatz eines USB-2.0-Geräts an einem USB-1.1-Hub erfolgt nur mit einer Geschwindigkeit von 12 MBit/s. Auch ein USB-1.1-Gerät läuft an einem USB-2.0-Hub auch nur mit der vollen Geschwindigkeit. Allerdings sorgt es auch dafür, daß alle anderen USB-2.0-Geräte an diesem Hub mit dieser Geschwindigkeit kommunizieren. Damit nicht gleich auch die Geschwindigkeit auf der Leitung vom Hub zum PC reduziert wird, besitzen Hubs nach USB 2.0 einen sogenannten Transaction Translator, der hohe Geschwindigkeit zwischen Hub und PC ermöglicht. So wird durch den Einsatz eines Gerätes vom Typ USB 1.1 nicht der gesamte USB-Bus ausgebremst.

  © 2004 by IT-Dozent Ole Vanhoefer · Zum Seitenanfang