1. VBUS (zasilanie): Ten przewód przenosi energię elektryczną z hosta USB do podłączonego urządzenia. Poziom napięcia na tym przewodzie wynosi zwykle +5 woltów i zapewnia zasilanie wewnętrznych obwodów urządzenia.
2. D+ (Dane Plus): Ten przewód służy do różnicowej transmisji danych. Przesyła sygnały danych z hosta do urządzenia i odwrotnie. Metoda sygnalizacji różnicowej pozwala na niezawodny transfer danych poprzez porównanie poziomów napięć przewodów D+ i D- w celu określenia bitów danych.
3. D- (dane minus): Ten przewód służy do różnicowej transmisji danych. Stanowi uzupełnienie przewodu D+, a sygnały danych przesyłane tymi dwoma przewodami są wykorzystywane razem w celu utworzenia rzeczywistych przesyłanych danych.
4. Uziemienie (GND): Przewód ten zapewnia wspólne połączenie uziemiające pomiędzy hostem a urządzeniem. Zapewnia to, że oba urządzenia mają ten sam elektryczny punkt odniesienia, co jest niezbędne do prawidłowej komunikacji elektrycznej.
Po podłączeniu urządzenia USB do komputera następuje następujący proces:
1. Negocjacje mocy: Urządzenie USB początkowo pobiera energię z hosta USB za pośrednictwem przewodu VBUS. Host wykrywa pobór mocy i określa ilość energii wymaganej przez urządzenie.
2. Wyliczenie urządzeń: Następnie host rozpoczyna proces wyliczania urządzeń w celu zidentyfikowania i rozpoznania podłączonego urządzenia. Polega na wymianie komunikatów sterujących i konfiguracyjnych pomiędzy hostem a urządzeniem za pośrednictwem przewodów D+ i D-.
3. Transfer danych: Po pomyślnym wyliczeniu i skonfigurowaniu urządzenia można rozpocząć przesyłanie danych. Dane są wysyłane i odbierane pomiędzy hostem a urządzeniem za pomocą przewodów D+ i D-, zgodnie z protokołem komunikacyjnym USB.
4. Zarządzanie magistralą USB: Połączeniem USB zarządza host USB, który kontroluje i przydziela przepustowość, moc i przepływ danych pomiędzy wieloma podłączonymi urządzeniami.
Należy pamiętać, że istnieją różne typy kabli USB, a każdy typ obsługuje inną szybkość przesyłania danych i możliwości dostarczania mocy. Typowe typy kabli USB obejmują USB 2.0 (prędkość do 480 Mb/s), USB 3.0 (prędkość do 5 Gb/s) i najnowsze złącze USB Type-C z różnymi możliwościami przesyłania danych i zasilania.
Ogólnie rzecz biorąc, kable USB ułatwiają komunikację i wymianę zasilania między urządzeniami i hostami USB, umożliwiając podłączenie szerokiej gamy urządzeń peryferyjnych USB, od zewnętrznych dysków pamięci po klawiatury, drukarki i smartfony, po komputery i inne urządzenia.