¿Qué es un chipset USB?
El bus serie universal (USB) es un estándar de interfaz para la comunicación entre computadoras y dispositivos periféricos. La parte de hardware de una interfaz USB se implementa en uno o más circuitos integrados conocidos como conjunto de chips USB. La parte del software generalmente consta de uno o más controladores de chipset. La mayoría de las computadoras portátiles, de escritorio y de servidor se conectan a periféricos externos a través de puertos host proporcionados por un chipset USB. Los concentradores USB, las computadoras para propósitos especiales y los sistemas integrados a menudo incluyen conjuntos de chips USB para la conexión a dispositivos externos u otras computadoras.
USB se creó por primera vez en 1996 para International Business Machines (IBM) Corporation Computadora personal (PC) compatibles. Las primeras versiones de USB se usaban comúnmente para conectar teclados y ratones, ya que la interfaz funcionaba a una velocidad relativamente baja. La versión 1.1 admite velocidades de 1,5 megabits por segundo (Mbps) y 12 Mbps. En 2000, se lanzó la versión USB 2.0, aumentando el ancho de banda a 480 Mbps para discos duros, videocámaras digitales y otros dispositivos de alta velocidad. Un conjunto de chips USB generalmente implementa el controlador host y muchos detalles de las capas de protocolo USB inferiores.
Los primeros conjuntos de chips USB y puertos host se implementaron en placas de interconexión de componentes periféricos (PCI ™) en lugar de placas base del sistema. Finalmente, la mayoría de los fabricantes de placas base incluyeron un chipset USB en sus diseños. A medida que las placas base aumentaron en complejidad, los fabricantes de chips integraron muchos de los conjuntos de chips de PC periféricos heredados en un gran chip Southbridge, incluido el conjunto de chips USB. Es probable que este proceso se repita cuando se publiquen versiones más nuevas y rápidas de la especificación de la interfaz USB.
Muchos sistemas integrados y otros dispositivos electrónicos de uso especial utilizan USB para la comunicación con periféricos y dispositivos de almacenamiento. Algunos están diseñados en torno a un microcontrolador que incluye un controlador de host USB incorporado. Otros pueden incorporar una placa de desarrollo de terceros que proporciona un bus de circuito integrado (I2C®) u otra interfaz estándar a un chipset USB. Los núcleos de propiedad intelectual (IP) de varios proveedores también se pueden usar para agregar la funcionalidad del conjunto de chips USB a un diseño de chip personalizado más grande.
Los conjuntos de chips USB también se utilizan en controladores de puente independientes para conectar dispositivos que no son USB a un bus USB. Los controladores de puente comunes pueden vincular un dispositivo de almacenamiento de bus Advanced Technology Attachment (ATA) o Integrated Drive Electronics (IDE) a una conexión USB. Estos controladores generalmente no requieren ningún firmware en el puente ni controladores especiales en el sistema host. Los concentradores USB también se basan en conjuntos de chips USB. Estos concentradores permiten que muchos dispositivos USB se conecten a un solo puerto USB, similar a los concentradores de red.
Generalmente se usa un tipo diferente de chipset en los periféricos en el lado esclavo de una conexión USB. Estos dispositivos deben responder a los mensajes del sistema host y transferir datos cuando se solicite utilizando los protocolos USB. La mayoría de estas operaciones son implementadas por el chipset USB del dispositivo. Los periféricos USB comunes incluyen impresoras, discos duros y otros dispositivos de almacenamiento. La mayoría de los escáneres, cámaras digitales e incluso algunos dispositivos de visualización también usan USB como su interfaz principal.