O que é um chipset USB?
O Universal Serial Bus (USB) é um padrão de interface para comunicação entre computadores e dispositivos periféricos. A parte de hardware de uma interface USB é implementada em um ou mais circuitos integrados, conhecidos como chipset USB. A parte do software geralmente consiste em um ou mais drivers de chipset. A maioria dos computadores laptop, desktop e servidor se conecta a periféricos externos através de portas de host fornecidas por um chipset USB. Hubs USB, computadores para fins especiais e sistemas embarcados geralmente incluem chipsets USB, bem como para conexão a dispositivos externos ou outros computadores.
O USB foi criado pela primeira vez em 1996 para os computadores pessoais da International Business Machines (IBM) Corporation. As versões anteriores do USB eram comumente usadas para conectar teclados e mouses, uma vez que a interface operava em uma velocidade relativamente baixa. A versão 1.1 suporta velocidades de 1,5 Megabits por segundo (Mbps) e 12 Mbps. Em 2000, a versão USB 2.0 foi lançada, aumentando a largura de banda para 480 Mbps para discos rígidos, filmadoras digitais e outros dispositivos de alta velocidade. Um chipset USB geralmente implementa o controlador host e muitos detalhes das camadas inferiores do protocolo USB.
Os primeiros chipsets USB e portas de host foram implementados em placas PCI Peripheral Component Interconnect (PCI ™), em vez de placas-mãe do sistema. Eventualmente, a maioria dos fabricantes de placas-mãe incluiu um chipset USB em seus projetos. Como as placas-mãe aumentaram em complexidade, os fabricantes de chips integraram muitos dos chipsets de suporte periférico de PCs herdados em um grande chip Southbridge, incluindo o chipset USB. Esse processo provavelmente será repetido quando versões mais recentes e rápidas da especificação da interface USB forem lançadas.
Muitos sistemas embarcados e outros eletrônicos de uso especial utilizam USB para comunicação com periféricos e dispositivos de armazenamento. Alguns são projetados em torno de um microcontrolador que inclui um controlador host USB embutido. Outros podem incorporar uma placa de desenvolvimento de terceiros que forneça um barramento de circuito integrado (I2C®) ou outra interface padrão para um chipset USB. Núcleos de Propriedade Intelectual (IP) de vários fornecedores também podem ser usados para adicionar a funcionalidade do chipset USB a um design de chip personalizado maior.
Os chipsets USB também são usados em controladores de ponte independentes para conectar dispositivos não-USB a um barramento USB. Os controladores de ponte comuns podem vincular um dispositivo de armazenamento de barramento Advanced Technology Attachment (ATA) ou Integrated Drive Electronics (IDE) a uma conexão USB. Esses controladores geralmente não requerem nenhum firmware na ponte ou nenhum driver especial no sistema host. Os hubs USB também são construídos em torno dos chipsets USB. Esses hubs permitem que muitos dispositivos USB sejam conectados a uma única porta USB, semelhante aos hubs de rede.
Um tipo diferente de chipset é geralmente usado em periféricos no lado escravo de uma conexão USB. Esses dispositivos devem responder às mensagens do sistema host e transferir dados quando solicitados usando os protocolos USB. A maioria dessas operações é implementada pelo chipset USB do dispositivo. Os periféricos USB comuns incluem impressoras, discos rígidos e outros dispositivos de armazenamento. A maioria dos scanners, câmeras digitais e até alguns dispositivos de exibição também usam USB como interface principal.