A Porta USB é a sigla para Universal Serial Bus

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- Cabos de até 5 metros: os cabos USB podem ter até 5 metros de tamanho. Esse limite pode ser aumentado com uso de hubs ou de equipamentos capazes de repetir os sinais da comunicação.

Sobre o funcionamento do USB

Como já informado, o barramento USB pode ser utilizado para prover energia elétrica a determinados dispositivos. Para que isso seja possível, os cabos USB contam com pelo menos quatro fios internos: VBus (VCC), D+, D- e GND. O primeiro é o responsável pela alimentação elétrica. O segundo e o terceiro são utilizados na transmissão de dados (a letra "D" provém de data, dado em inglês). O quarto, por sua vez, atua no controle elétrico, servindo como "fio terra".

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Vale frisar que, conforme dito no tópico anterior, os cabos USB devem ter, no máximo, 5 metros de comprimento. Isso é necessário porque, em cabos maiores, o tempo de transmissão dos dados pode exceder o limite de 1.500 nanossegundos. Quando isso ocorre, a informação é considerada perdida.

A comunicação entre dispositivos conectados via USB é feita por meio de um protocolo. Nele, o host, isto é, o computador ou o equipamento que recebe as conexões, emite um sinal para encontrar os dispositivos conectados e estabelece um endereço para cada um deles, lembrando que até 127 dispositivos podem ser endereçados. Uma vez estabelecida a comunicação, o host recebe a informação sobre o tipo de conexão que o dispositivo conectado utiliza. Há quatro possibilidades:

Bulk: esse tipo é utilizado por dispositivos que lidam com grandes volumes de dados, como impressoras e scanners, por exemplo. O Bulk conta com recursos de detecção de erro para garantir a integridade das informações transmitidas;

Control: tipo utilizado para transmissão de parâmetros de controle e configuração do dispositivo;

Interrupt: tipo utilizado para dispositivos que transferem poucos dados, como mouses, teclados e joysticks;

Isochronous: esse tipo é aplicado em transmissões contínuas, onde os dados são transferidos a todo o momento, razão pela qual não há recursos de detecção de erros, já que isso atrasaria a comunicação. Dispositivos como caixas de som utilizam esse modo.

USB 1.1

Tal como ocorre com outras tecnologias, o padrão USB passa periodicamente por revisões em suas especificações para atender as necessidades atuais do mercado. A primeira versão do USB que se tornou padrão foi a 1.1.

Essa versão, lançada em setembro de 1998, contém praticamente todas as características explicadas no tópico anterior, no entanto, sua velocidade de transmissão de dados não é muito alta: nas conexões mais lentas, a taxa de transmissão é de até 1,5 Mb/s (Low-Speed), ou seja, de cerca de 190 KB por segundo. Por sua vez, nas conexões mais rápidas, esse valor é de até 12 Mb/s (Full-Speed), cerca de 1,5 MB por segundo.

Na época do lançamento do USB 1.1, essas taxas não eram necessariamente baixas, uma vez que serviam à grande maioria dos dispositivos. No entanto, à medida que o uso do USB crescia, notou-se que também aumentava a necessidade de taxas maiores na transferência de dados. Dispositivos como scanners e câmeras digitais passaram a trabalhar com resoluções mais altas, resultando em maior volume de informações.

Diante desse cenário e do surgimento de tecnologias "concorrentes", em especial, o FireWire (ou IEEE 1394), o consórcio responsável pelo USB se viu obrigado a colocar no mercado uma nova revisão da tecnologia. Surgia então em abril de 2000 o USB 2.0 (Hi-Speed), que é um padrão bastante utilizado até os dias de hoje.

USB 2.0

O USB 2.0 chegou ao mercado oferecendo velocidades de até 480 Mb/s, taxa equivalente a cerca de 60 MB por segundo. O padrão de conexão continua sendo o mesmo da versão anterior. Além disso, o USB 2.0 é totalmente compatível com dispositivos que funcionam com o USB 1.1. No entanto, nesses casos, a velocidade da transferência de dados é a deste último.

Isso ocorre porque o USB tenta se comunicar à velocidade de 480 Mb/s. Se não conseguir, tentará então trabalhar à velocidade de 12 Mb/s. Por fim, se não obtiver êxito, tentará se comunicar à taxa de 1,5 Mb/s. Quanto à possibilidade de um aparelho USB 2.0 funcionar em conexões USB 1.1, isso pode acontecer, mas dependendo, essencialmente, do fabricante e do dispositivo.

Um aspecto que é interessante destacar em relação ao USB 2.0 é que seu lançamento trouxe também uma novidade que serviu para tornar a tecnologia ainda mais popular: a partir da versão 2.0, fabricantes puderam adotar o padrão em seus produtos sem a obrigatoriedade de lidar comroyalties, ou seja, sem ter que pagar licenças de uso da tecnologia.

O lançamento do USB 2.0 também trouxe outra vantagem: o padrão FireWire foi padronizado principalmente para trabalhar com aplicações que envolvem vídeo e áudio, tendo a Apple como maior apoiador. Assim, é bastante prático conectar uma câmera de vídeo por esse meio. Como a velocidade do USB 2.0 supera a velocidade das primeiras implementações do FireWire (com velocidade de até 400 Mb/s), o padrão também se tornou uma opção viável para aplicações de mídia, o que aumentou seu leque de utilidades.

Os desenvolvedores do padrão FireWire não ficaram parados e lançaram especificações novas (o FireWire 800, que trabalha à 800 Mb/s). Além disso, a necessidade de velocidades cada vez maiores de transmissão de dados ainda é realidade. Por conta disso, o USB continua sendo revisado. Esse trabalho deu espaço ao USB 3.0 e, mais recentemente, ao USB 3.1.

USB 3.0 e USB 3.1

As especificações do USB 3.0 (SuperSpeed) foram definidas no final de 2008, no entanto, os primeiros produtos compatíveis com o novo padrão começaram a chegar aos consumidores no segundo semestre de 2010.

Em agosto de 2013, as especificações do USB 3.1 foram finalizadas. Ambas as versões são bastante parecidas, mas o USB 3.1 leva vantagem sobre o USB 3.0 por ser até duas vezes mais rápido.

Eis as principais características do USB 3.0 e do USB 3.1:

- Transmissão bidirecional de dados: na versão 2.0 (e anteriores), o padrão USB permite que os dados trafeguem do dispositivo A para o B e do dispositivo B para o A, mas cada um em sua vez. No padrão 3.0, o envio e a recepção de dados