USB: 10 bits in een byte!?
Bij USB 2.0 resulteert een theoretische doorvoersnelheid van 480 Megabit/s in 48 Megabyte/s en bij USB 3.0 wordt 4,8 Gigabit/s omgerekend naar 480 Megabyte/s. Gek, want hebben we niet allemaal op school geleerd dat een byte bestaat uit 8 bits? Niet bij USB!
De reden is de gebruikte 8B10B codering, waarbij iedere byte met een speciaal algoritme wordt omgezet naar 10-bits. Hierbij wordt ervoor gezorgd dat er nooit teveel dezelfde bits achter elkaar komen. Je hebt in een USB-signaal zodoende nooit vier nullen of enen achter elkaar. Ofwel, de 8B10B codering zorgt ervoor dat er voldoende variatie in het datasignaal zit. Hierdoor is het niet nodig om een apart kloksignaal mee te sturen; zender en ontvanger kunnen synchroniseren op basis van de dataverbinding. Anders gezegd, per acht verzonden bytes zijn er in feite twee nutteloze bits, maar er wordt wel een extra kabeltje uitbespaard. Deze zelfde 8B10B codering wordt overigens ook bij PCI-Express toegepast.
Populariteit
Vandaag de dag is het gebruik van USB apparaten zo ingeburgerd dat het woord zelfs in de grote Van Dale terug te vinden is. Ieder modern moederbord heeft 8 of meer USB-aansluitingen. Juist de eenvoud van de verbinding heeft ervoor gezorgd dat minder ervaren computergebruikers niet meer hun slimme buurjongen hoeven te bellen wanneer ze een nieuw apparaat willen aansluiten. Uiteraard is de ontwikkeling van bijvoorbeeld de flash technologie ook van grote invloed geweest op de populariteit: de bekende USB-stick – wie heeft er geen? – is uiteindelijk de opvolger van de floppydrive geworden en begint inmiddels zelfs de DVD-brander overbodig te maken. USB flashdrives met een capaciteit van 16GB zijn in de Hardware.Info Prijsvergelijker al voor minder dan 30 euro te vinden.
USB is heeft hiermee de oorspronkelijke beloftes als aansluiting meer dan waargemaakt. Naar schatting zijn er inmiddels wereldwijd al zo’n 6 miljard USB producten over de toonbank gegaan. Kortom, missie geslaagd.
Beperkingen
Hoewel de 2.0 standaard mateloos populair is en voor de meeste apparaten technisch nog ruimschoots voldoet, lopen we inmiddels weer tegen een aantal beperkingen aan. Wederom is voor sommige toepassingen de overdrachtsnelheid te laag. Moderne externe hardeschijven kunnen namelijk meer data verwerken dan USB 2.0 kan doorvoeren. Zodoende heeft eSATA voor deze productgroep de laatste tijd een flinke opmars gemaakt. De organisatie achter de USB standaard zit echter niet stil.
Eind 2006 zijn de eerste stappen genomen om versie 3 te ontwikkelen. Het nieuw gevormde consortium bestaat opnieuw uit een aantal oude bekenden. Zo doen ondermeer HP, Intel, Microsoft en nieuwe bedrijven als NEC, ST-NXP Wireless en Texas Instruments mee aan de ontwikkeling.
Het uitgangspunt van USB is vanaf versie 1.1 hetzelfde gebleven: een goedkope, universele aansluiting met gebruiksvriendelijke plug’n’play mogelijkheden. De beoogde snelheid werd echter opnieuw flink verhoogd, data moest efficiënter worden afgehandeld en nieuwe technieken dienden voor stroombesparing te zorgen.
