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'''USB'''（ゆーえすびー、'''Universal Serial Bus'''：ユニバーサル・シリアル・バス）は、[[コンピュータ]]に[[周辺機器]]を接続するためのシリアルバス規格の1つであるんや。
== おーまかなトコ ==
Universal（汎用）シリアルバスの名の示す通り、ホスト機器にさまざまな周辺機器を接続するためのバス規格なんやし、最初の規格となるUSB1.0は[[1996年]]に登場したちうわけや。現在の[[パーソナルコンピュータ]]周辺機器において、最も普及した汎用インターフェイス規格であるんや。[[レガシーデバイス|レガシーポート]]とも呼ばれる従来からのシリアルポート ([[RS-232]]) や[[パラレルバス]]（パラレルポート）、[[PS/2]]（マウス、キーボード）端子の置き換えを狙い、今日まで十分にその目的を果たしたと言える。
USB規格では、1つのバスについて周辺機器は最大で127台接続可能であるんや。接続口が足りへん場合には、ツリー状に拡張できる[[USBハブ]]の使用も想定しておる。[[プラグアンドプレイ]]にも対応しとり、規格制定当時の一般的な外部インターフェースでは不可能やった[[ホットスワップ|ホットプラグ]]も可能としとったちうわけや。
さらにUSB2.0の登場によって転送速度に大幅な向上がみられ、従来のIDE（ATA）やSCSI、イーサネットやらなんやら高速転送規格が必要やった機器との接続にも用いられておる。
規格にバスパワー、すなわち[[ホストアダプタ]]からの電源供給を規定しておる。機器利用者の視点からみれば、コンピュータ本体の電源から電力を得ておる形になり、後述するようにコンピュータ周辺機器のみやったらへんし、単にステーショナリーグッズ、[[携帯電話]]や[[デジタルオーディオプレーヤー]]やらなんやら携帯機器へ電源供給をするための端子としての用途もあらわれたちうわけや。USBはホスト機器と周辺機器を接続する規格なんやし、周辺機器同士の直接接続には非対応で、電力供給能力が低いといった限界や柔軟性に欠ける部分はあるもんの、現在のパーソナルコンピュータ環境では利便性に優れ、周辺機器との接続に最も使用される規格であるんや。特に外部記憶デバイスとして扱えるUSB接続の[[USBメモリ]]は可搬性の高さからよう利用されておる。
当初は[[インテル]]やらなんやら4社が仕様を策定したが、2009年3月現在では、[[NPO]]である"USB Implementers Forum, Inc."（'''USB-IF'''）が仕様の策定、管理やらなんやらを行なっておる。USB-IFは、インテル、[[ヒューレット・パッカード|HP]]、[[マイクロソフト]]、[[やまと電気|NEC]]、[[NXPセミコンダクターズ]]、[[テキサス・インスツルメンツ]]の6社が主導企業なんやし、この6社に加え、[[デル]]、[[ノキア]]、[[ソニー]]、[[サムソン電子]]やらなんやら合計180社で構成される。
== USBの各世代 ==
USB規格は、最大転送速度の向上やらなんやらを求めて何度か規格が拡張されておる。これらは1.1から3.0まで上位互換なんやし、機能や性能が下位規格に縛られはる事を除けば、下位規格品と上位規格品を接続したかて正しく動作する事が求められておる。
=== USB 1.0 ===
[[1996年]]1月発表。最大12Mbps。
=== USB 1.1 ===
[[1998年]]9月発表。USB 1.0の規格仕様を電源管理等について改善したちうわけや。最大12Mbps。
=== USB 2.0 ===
[[2000年]]4月発表。USB 1.1の規格仕様に、High Speedモード（最大480Mbps）を追加したちうわけや。
=== USB 3.0 ===
[[2008年]]11月17日に、USB 3.0規格はVersion 1.0として正式なもんとなりよった[USB 3.0の規格はUSB-IFで標準化が進められ、[[2008年]]8月のIntel Developer Forumにて、Version 1.0が2008年第4四半期に登場すると明言され、いっぺんにピンの仕様とコネクタおよびケーブルのプロトタイプが出席者に対して公開されたちうわけや。その後、正式な通称が「SuperSpeed USB」とされ、この新しいロゴも公開されたちうわけや。
2008年9月には暫定規格であるVersion 0.9が決定され、2008年11月17日に「SuperSpeed USB Developers Conference」上で正式な仕様が発表され、USB 3.0規格はVersion 1.0として正式なもんとなりよったちうわけや。]。早ければ2009年の年末からストレージ機器やらなんやらの採用機器が登場すると見込まれておる([http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/20090518_169367.html 参照])。
USB 3.0は、物理的な[[後方互換|後方互換性]]を保ちつつ、最大データ転送速度が5GbpsとなりUSB2.0の10倍以上となりよったちうわけや。
ピンの数が従来と比べて標準では5本増えて計9本となり、USB OTG対応のオプションでは計10本となるが、ピン形状が工夫され物理的な後方互換性は確保されたちうわけや。
最大伝送距離はUSB 2.0の5mに対して3mとされる。
符号化方式がUSB 2.0のNRZIに対して[[8b/10b|8B/10B]]とPRBSが採用され、通信モードも半二重から全二重（単信2組）となる。
給電能力がUSB 2.0の500mA (5V)から最大900mAに増やされたちうわけや。
携帯機器への配慮から消費電力の削減がつよ求められ、ポーリングが排除され、4つの待機モードも新たに設けられはったちうわけや。
電磁放射雑音のピークを下げるために、スペクトラム拡散クロックが必須とされたちうわけや。
ホストとデバイスのコンセプトは残されたが、デバイスを仮想化して、複数の入出力デバイスを仮想的に接続出来よるようにしたちうわけや。
光伝送も含まれる予定やったがコスト面からの反対がようけ、Version 1.0での導入は見送られはったちうわけや。光伝送技術の導入に積極的なインテルは将来の採用を構想しておる。
従来のUSB 1.1やUSB 2.0対応の（標準）A端子、（標準）B端子、マイクロB端子との後方互換性も確保されたちうわけや。
携帯機器用のUSB On-the-Go用ID識別信号線を確保したちうわけや。
放射電磁雑音対策のために、信号ケーブルにはシールド付きの物を使用する予定であるが、規格である3mの伝送距離を満たした試作品は直径6mmあり、携帯機器によってはUSBケーブルで宙に浮いてまう事態を避けるためには、今後、伝送距離を1m程度に短くして挿入損失が許される範囲の規格内で、更に細い信号ケーブルを使う事も検討されておる。
USB 3.0がネイティブで[[マザーボード]]に装備されるんは、AMDの場合は2010年頃、Intelの場合は2011年頃とされておる。
{| class="wikitable"
|+ USBの比較
|-
! 規格名 !! 仕様発行日 !! 最大データ転送速度 !! 対応周辺機器の例 !! 相当するインターフェース
|-
| USB 1.0
| 1996年1月
| 12Mbit/s
| rowspan="2" | マウス、キーボード
| rowspan="2" | RS-232C、PS/2
|-
| USB 1.1
| 1998年9月
| 12Mbit/s
|-
| USB 2.0
| 2000年4月
| 480Mbit/s
| 外付け記録装置、プリンタ、携帯機器の充電
| IEEE1394
|-
| USB 3.0
| 2008年11月
| 5Gbit/s[端子形状を変えることにより接続方法を制限し、バストポロジーの木構造が保たれるように配慮されておる。]。ミニABソケットは、ミニAとミニBのどちらでも接続できるもんなんやし、マイクロABソケットについても同様であるんや。ねちっこくは[[USB_On-The-Go]]参照のこと。
USB 3.0まで対応出来よる端子とソケットが2008年11月から新しく仕様に加わったちうわけや。従来どおりUSB 1.1以降での上位互換性を守り、USB 3.0まで対応可能な端子とソケットはUSB 1.1以降の物との混用が可能であるんや。USB 3.0でのピン数の増加に対応して新たな端子とソケットは、USB 2.0までの規格形状を満たしながら、奥まった位置（A）や2段重ね（B）、横位置[横位置とはSideCarと呼ばれる横並びの配置であるんや。]（Micro-B）に追加の端子が増やされたちうわけや。
=== ピン配置 ===
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{| {{prettytable}}
|+ 標準USBコネクタのピン配置
! Pin !! Function（ホスト側）!! Function（機器側）
|-
| 1 || VBUS (4.75–5.25 V) || VBUS (4.4–5.25 V)
|-
| 2 || D− || D−
|-
| 3 || D+ || D+
|-
| 4 || [[接地|GND]] || [[接地|GND]]
|}
{| {{prettytable}}
|+ ミニ・マイクロUSBコネクタのピン配置
! Pin !! Function（ホスト側）!! Function（機器側）
|-
| 1 || VBUS (4.75–5.25 V) || VBUS (4.4–5.25 V)
|-
| 2 || D− || D−
|-
| 3 || D+ || D+
|-
| 4 || ID || ID
|-
| 5 || [[接地|GND]] || [[接地|GND]]
|}
== ケーブル ==
規格ではケーブルはHigh/Full Speed用とLow Speed用の2つが定められておる。安価に製造できるようLow Speed用は電気的特性が緩い。Low Speedデバイスではケーブルが分離できるように設計するっちうことが明示的に禁止されておるため、単独のケーブルはずぅぇえええぇぇええんぶHigh/Full Speed用となる。
ケーブルの両端はA端子とB端子やへんとやったらへんと明示的に規定されておる。そやから、A端子とAソケットが付いたUSB延長ケーブルは規格違反品であるんや。なおそのケーブルにUSBロゴがついとった場合は、ロゴの無断使用となる。
== 互換性 ==
=== バージョン間 ===
USB 2.0規格はUSB 1.1規格と互換性を保つように設計されたため、USB 2.0規格のUSBポートにUSB 1.1規格で設計された機器をへんでも使える。また、USB 2.0規格で新設されたHighSpeed機器をUSB 1.1規格で設計されたポート、ハブにへんや場合そやけど、FullSpeedの転送速度で使用できる。
=== ケーブル ===
USB[[ケーブル]]の規格はUSB2.0で変更されておらへんさかい、同じもんが使えることになっておる。USB1.1の規格を正しく守っておらへん低品質のケーブルでは、HighSpeed通信においてケーブルの長さやらなんやらに制約を受けることもあるんや。また「USB2.0対応」と称するケーブルも発売されておるが、こらシールド線構造等外部からの[[ノイズ]]を防ぐ工夫がなされておるもんと考えられはる。
=== ホストコントローラ ===
デバイスから見たとき、それぞれのホストコントローラにおけるビミョーな通信タイミングの相違が存在するため、なんちうか、ようみなはんいわはるとこの相性によりどちらかやへんと正常に動作せんデバイスが過去に存在したもんと考えられはる。
== その他 ==
=== 複数機器接続 ===
規格上は、最大127台までの機器を一つのバスに接続するっちうことができる。木構造の「深さ」を示す Tier は、ルートハブ（ホスト）を含め7段までに制限されておる。ゴチャゴチャゆうとる場合やあれへん、要はデバイスとホストの間にハブは最大5台まで存在するっちうことができる。ケーブルの最大長は規格では遅延時間とVBUSの電圧降下の最大値として定められており、ケーブル1本あたり最大26nsおよび125mVである（§7.1.16, 7.2.2）。
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