1. VBUS (Ström): Denna ledning leder ström från USB-värden till den anslutna enheten. Spänningsnivån på denna ledning är vanligtvis +5 volt, vilket ger ström till enhetens interna kretsar.
2. D+ (Data Plus): Denna tråd används för differentiell dataöverföring. Den överför datasignaler från värden till enheten eller vice versa. Den differentiella signaleringsmetoden möjliggör tillförlitlig dataöverföring genom att jämföra spänningsnivåerna för D+ och D-trådar för att bestämma databitarna.
3. D- (Data Minus): Denna tråd används för differentiell dataöverföring. Den kompletterar D+-tråden, och datasignalerna som sänds genom dessa två ledningar används tillsammans för att bilda den faktiska data som överförs.
4. Mark (GND): Denna ledning ger en gemensam jordanslutning mellan värden och enheten. Det säkerställer att båda enheterna delar samma elektriska referenspunkt, vilket är viktigt för korrekt elektrisk kommunikation.
När du ansluter en USB-enhet till en dator, sker följande process:
1. Power Negotiation: USB-enheten drar initialt ström från USB-värden genom VBUS-kabeln. Värden känner av denna strömförbrukning och bestämmer mängden ström som krävs av enheten.
2. Enhetsuppräkning: Värden börjar sedan enhetsuppräkningsprocessen för att identifiera och känna igen den anslutna enheten. Det involverar utbyte av kontroll- och konfigurationsmeddelanden mellan värden och enheten över D+- och D-trådarna.
3. Dataöverföring: När enheten har räknats upp och konfigurerats framgångsrikt kan dataöverföringen börja. Data skickas och tas emot mellan värden och enheten med hjälp av D+- och D-kablarna, enligt USB-kommunikationsprotokollet.
4. USB-busshantering: USB-anslutningen hanteras av USB-värden, som styr och allokerar bandbredd, ström och dataflöde mellan flera anslutna enheter.
Det är viktigt att notera att det finns olika typer av USB-kablar, där varje typ stöder olika dataöverföringshastigheter och kraftleveransmöjligheter. Vanliga USB-kabeltyper inkluderar USB 2.0 (hastigheter upp till 480 Mbps), USB 3.0 (hastigheter upp till 5 Gbps) och den senaste USB Type-C-kontakten med olika data- och strömkapacitet.
Sammantaget underlättar USB-kablar kommunikationen och strömutbytet mellan enheter och USB-värdar, vilket möjliggör anslutning av ett brett utbud av USB-kringutrustning, från externa lagringsenheter till tangentbord, skrivare och smartphones, till datorer och andra enheter.