Pengertian USB (Universal Serial Bus) dan Sejarah Perkembangan USB

USB memiliki kemampuan plug ‘n’ play dan juga mendukung “hot swapping”, dimana kita bisa mencopot atau memasang device lain melalui konektor tersebut tanpa harus melakukan booting ulang. Fitur lain dari USB yang bisa kita dapatkan adalah daya yang diperlukan sangat kecil dan kita tidak memerlukan daya tambahan lagi.

Sejarah Perkembangan USB

USB 1.0

Sejarah awal USB dimulai pada tahun 1996. Pada tahun ini, USB versi 1.0 diperkenalkan. Beberapa perusahaan besar yang menciptakan teknologi USB ini,antara lain Intel, Compaq, Digital, IBM, dan Northen Telecom. Keberadaan USB 1.0 secara berangsur-angsur di maksudkan untuk menggeser fungsi berbagai konektor (yang biasanya berada pada panel belakang sebuah PC), dan menggantinya dengan sistem USB.

Sebenarnya terdapat dua macam USB 1.0, yang masing-masing memiliki berbedaan dalam hal kecepatan, kedua macam USB 1.0 tersebut adalah USB 1.0 Low-speed dengan kecepatan tranfer data 1,5 Mbit/s (1,5 Mega bit perdetik = 0,1875 Mega byte per detik) dan USB 1.0 Full-speed dengan kecepatan tranfer data 12 Mbit/s (1,5 Mbyte per detik).

USB 2.0

Setelah itu pada April 2000 diluncurkan USB versi 2.0 yang menggunakan standar dari USB-IF (Implementers Forum) pada akhir tahun 2001. Beberapa perusahaan besar ikut men-develop USB 2.0 ini, sehingga akhirnya USB 2.0 memiliki kemampuan transfer rate hingga data 480 Mbit/s, jauh dibandingkan dengan USB 1.0 yang hanya memiliki data transfer rate 12 Mbit/s. USB 2.0 juga mampu di manfaatkan untuk menjalankan berbagai perangkat USB secara simultan dalam waktu yang bersamaan tanpa mengalami gangguan.

USB 3.0

Pada September 2007 diperkenalkanlah USB 3.0. Pada versi 3.0 ini, data transfer rate mampu meningkat tajam hingga 10 kali lipat dibandingkan versi sebelumnya. Maka dari itu USB 3.0 ini disebut dengan SuperSpeed USB, dan uniknya, USB 3.0 juga mendukung versi sebelumnya, dengan artian konektornya juga bisa digunakan untuk USB 2.0, dimana ini dikenal dengan nama backward compability.

Kelebihan USB 3.0 :

1. Tidak diperlukannya pasokan daya tambahan untuk penggunaan hard disk eksternal.
2. Suplai daya untuk perangkat USB 2.0 maksimal 500 mA, sementara untuk perangkat 3.0 mencapai 900 mA.
3. Hal yang baru di USB 3.0, host-controller akan terhubung ke perangkat yang tepat ketika akan menuliskan data pada USB flashdisk. Sementara itu, USB 2.0 mengirim data ke semua perangkat de­ngan cara polling – tak soal apakah perangkat tersebut tepat atau tidak.

Inovasi ini memungkinkan host-controller melakukan manajemen e­nergi terhadap periferal-periferal yang terhubung. Dengan standar USB 3.0, perangkat yang tidak digunakan tidak hanya dapat dikecualikan pada proses pengiriman data, melainkan juga dinonaktifkan.

Ini akan menghemat listrik sekaligus melindungi hardware terkoneksi. Di ­sini digunakan tiga modus hemat energi, yaitu modus U1 IC untuk pengiriman dan penerimaan dinonaktifkan, pada U2 IC clock-generator sementara dihentikan, dan pada U3 dicapai kondisi standby.

Sistem Arsitektur USB (Universal Serial Bus)

USB dikendalikan oleh Host, dapat beberapa perangkat yang terhubung ke komputer namun hanya satu host yang mengendalikan satu bus. Host berfungsi sebagai Master sedangkan Perangkat atau Peripheral bertindak sebagai Slave. Host bertanggung jawab mengelola koneksi, transaksi dan penjadwalan bandwidth. Sistem USB menggunakan topologi berjenjang yang terdiri dari pengalamatan 7 bit. Dengan peng-alamat-an 7 bit tersebut, USB dapat mendukung hingga 127 perangkat sekaligus.

Kabel yang digunakan terdiri 4 kabel wire yang masing-masing konduktor dibungkus dengan Isolator (shielded wire). Dari 4 kabel wire tersebut, terdiri dari dua kabel wire adalah untuk sumber daya listrik (+5V dan ground) sedangkan duanya lagi berbentuk twisted paired yang digunakan untuk transmisi data.

Cara atau Model Transfer data pada USB (Universal Serial Bus)

Terdapat 4 cara atau model transfer data/informasi pada USB yang digunakan untuk melakukan komunikasi dengan komputer. Keempat cara atau model transfer tersebut diantaranya adalah sebagai berikut :

• Control Transfer – jenis transfer ini digunakan untuk mentransfer informasi kontrol sambil mengidentifikasi dan mengkonfigurasikan perangkat yang terhubung.
• Bulk Transfer – dalam jenis transfer ini, data dalam jumlah besar ditransferkan dan diverifikasi kebenaran datanya. Jenis transfer ini biasanya digunakan pada Printer.
• Interrupt Transfer – Transfer data jenis ini untuk mentransmisikan data kecil secepatnya mungkin (immediate). Interrupt Transfer ini biasanya digunakan pada mouse dan keyboard.
• Isochronous Transfer – Jenis transfer ini biasanya digunakan untuk pemindahan data atau streaming data secara cepat dan real time. Waktu merupakan faktor terpenting pada Isochoronous Transfer ini.

Kelebihan penggunaan USB (Universal Serial Bus)

Berikut ini adalah beberapa keuntungan atau kelebihan penggunaan teknologi USB.

• Mudah digunakan, USB dapat melakukan konfigurasi secara otomatis (auto configuration) dan mendukung Single Interface untuk beberapa perangkat serta mudah untuk melakukan ekspansi atau penambahan (jika port USB pada komputer tidak mencukupi, kita dapat menambahkannya dengan USB hub dengan harga yang relatif murah juga). Ukurannya juga lebih kecil dibanding dengan teknologi lainnya seperti RS-232 ataupun Parallel port.
• Berkecepatan tinggi, yaitu dapat melakukan komunikasi data hingga 20Mbit/s (USB versi 3.2).
• Keandalan atau Reliability yang tinggi, Protokol USB dapat mendeteksi terjadinya kesalahan pengiriman data dan mengirimkan pemberitahuan agar dapat mengirimkan datanya kembali.
• Lebih hemat biaya, karena penggunaan yang sangat luas, semua jenis komponen dan konektor maupun kabel juga diproduksi secara massal dengan jumlah yang banyak sehingga dapat menekan biaya produksi dan dapat menawarkan harga yang lebih murah.
• Penggunaan daya yang lebih kecil, USB pada umumnya bekerja di tegangan +5V dan mengkonsumsi arus listrik beberapa miliampere saja.

Transaksi pada USB (Universal Serial Bus)

Dalam satu kali transaksi, USB dapat mengirimkan 3 paket informasi yaitu :

• Token Packet, yaitu paket yang selalu dikirimkan oleh Host.
• Data Packet, yaitu paket yang dapat dikirimkan oleh Host maupun perangkat.
• Handshake Packet, yaitu paket yang berisikan informasi tentang sukses atau gagalnya penerimaan paket data. Perangkat dapat mengirimkan Handshake Packet ke Komputer ataupun sebaliknya Komputer juga dapat mengirimkan Handshake packet ke Perangkat untuk melakukan koreksi terhadap kesalahan.

Jenis-jenis Konektor USB (Universal Serial Bus)

Meskipun dikatakan Standar, USB masih juga memiliki beberapa jenis konektor tergantung pada perangkat dan teknologi yang dipakainya. Pada sebuah kabel USB, terdapat dua konektor yaitu Plug (bagian yang dipasangkan dengan Komputer) dan konektor Receptacle yang pada umumnya di pasangkan pada peripheral yang akan dihubungkan ke Komputer.

Konektor USB Tipe A (Type-A USB Connector)

Sebagian besar Kabel USB memiliki konektor USB Tipe A di satu sisi, karena Konektor USB Tipe A yang berbentuk persegi panjang inilah yang dipasangkan pada bagian komputer. PC atau Komputer Personal pada umumnya memiliki beberapa port USB Tipe A. Perangkat-perangkat seperti keyboard dan mouse juga menggunakan konektor USB Tipe A di satu sisinya.

Beberapa jenis adaptor yang dipergunakan oleh perangkat-perangkat elektronik portabel juga memiliki port USB Tipe A untuk melakukan pengisian ulang baterainya. Nama resmi konektor USB Tipe A ini adalah USB Standard A.

Konektor USB Tipe B (Type-B USB Connector)

Nama resmi konektor USB Tipe B ini adalah USB Standard B. Konektor USB Tipe B berbentuk bujur sangkar dengan sedikit lekukan di kedua sudut atas. Jenis Konektor USB Tipe B ini biasanya digunakan oleh Printer ataupun Scanner dan tidak sepopuler USB Tipe-A.

Konektor Mini USB

Konektor Mini USB ini banyak digunakan pada perangkat ponsel maupun kamera sebelum konektor Micro USB muncul. Bentuk Konektor Mini USB ini lebih kecil dibanding dengan Konektor USB Tipe A ataupun Konektor Tipe B.

Saat ini, konektor USB jenis ini sudah jarang dipergunakan pada perangkat-perangkat elektronik dengan teknologi terbaru. Konektor Mini USB ini memiliki 2 jenis bentuk yaitu Mini USB A dan Mini USB B.

Konektor Micro USB

Konektor Micro USB merupakan standar Konektor USB yang paling banyak digunakan di perangkat mobile dan portable saat ini. Hampir semua produsen perangkat elektronik tersebut mengadopsinya. Konektor Micro USB ini juga memiliki 2 jenis bentuk yaitu Micro USB A dan Micro USB B.

Konektor USB Tipe C (Type-C USB Connector)

Konektor USB Tipe C merupakan jenis Konektor USB yang dapat dipasangkan terbalik atau dalam bahasa Inggris disebut dengan “reversible”. Saat ini sudah banyak Smartphone, Tablet PC dan Laptop yang menggunakan Konektor USB Tipe C ini. Secara resmi, USB jenis ini disebut dengan USB Type C.

Fire Wire

Konsep kerja dari Fire Wire tidaklah jauh berbeda dengan USB namun perbedaan yang sangat mendasar dari keduanya adalah bentuk fisik dan kecepatannya dalam tranfer data, Fire Wire mempunyai kemampuan kecepatan tranfer data hingga 800 Mbit/s sehingga cocok di gunakan untuk tranfer data jenis streaming atau isochronous. Koneksi Fire Wire saat ini banyak di gunakan untuk tranmisi perangkat multimedia. Di samping kecepatan transfer data yang lebih baik, peralatan yang dihubungkan FireWire dapat berkomunikasi langsung tanpa melalui komputer.

Dengan harga yang sudah ‘turun’ drastis menurut penulis ada baiknya kita sudah harus melirik ke teknologi interface ini. Seperti juga USB yang sudah total kompatibel dengan Windows, Firewire juga demikian dapat berjalan mulus tanpa instalasi driver diatas system operasi Windows 9x apalagi windows XP.

Perbedaan Fire Wire dan USB

Dari segi kecepatan Fire Wire jauh lebih mengungguli USB, selain itu bentuk fisiknya memiliki ke tidak samaan, peralatan yang dihubungkan Fire Wire dapat berkomunikasi langsung tanpa melalui computer, Koneksi Fire Wire saat ini lebih banyak di gunakan untuk tranmisi perangkat multimedia, namun dari segi harga Fire Wire lebih mahal dibandingkan dengan USB.

Demikinalah penjelasan singkat saya mengenai pengertian dan sejarah perkembangan teknologi USB, semoga bermanfaat.