USBインターフェースの変更点の概要

USBインターフェースの変更点の概要

中でも、最新のUSB4規格（USB4ケーブル、USBC4 - USB Cなど）は現在Type-Cインターフェースのみをサポートしています。一方、USB4はThunderbolt 3（40Gbpsデータ）、USB、DisplayPort、PCIeなど、複数のインターフェース/プロトコルに対応しています。5A 100WのUSB Cケーブル電源供給とUSB C 10Gbps（またはUSB 3.1 Gen 2）データ伝送をサポートする機能は、大規模普及の基盤となります。

タイプA/タイプB、ミニA/ミニB、マイクロA/マイクロBの概要

1) タイプAとタイプBの電気的特性
ピン配置は、VBUS（5V）、D-、D+、およびGNDで構成されています。差動信号伝送方式を採用しているため、USB 3.0 AオスとUSB 3.1タイプAの接点設計では、電源（VBUS/GNDが長い）の接続が優先され、次にデータ線（D-/D+が短い）の接続が行われます。
2) ミニA/ミニBおよびマイクロA/マイクロBの電気的特性
ミニUSBとマイクロUSB（USB3.1マイクロB-Aなど）には、VCC（5V）、D-、D+、ID、GNDの5つの接点があります。USB 2.0と比較すると、USB OTG機能をサポートするためにIDラインが追加されています。
3) USB OTGインターフェース（ホストまたはデバイスとして動作可能）
USBはホスト（HOST）とデバイス（DEVICE、またはスレーブ）に分かれています。デバイスによっては、ホストとして動作する場合とデバイスとして動作する必要がある場合があります。USBポートを2つ用意すればこれを実現できますが、リソースの無駄遣いになります。1つのUSBポートでホストとデバイスの両方として動作できれば、はるかに便利です。そこで、USB OTGが開発されました。
ここで疑問が生じます。USB OTGインターフェースは、ホストとして動作すべきかデバイスとして動作すべきかをどのように判断するのでしょうか？OTG機能にはID検出ラインが使用されます（IDラインのハイレベルまたはローレベルによって、USBポートがホストモ​​ードで動作しているかデバイスモードで動作しているかが示されます）。
ID = 1: OTGデバイスはスレーブモードで動作します。
ID = 0: OTGデバイスはホストモードで動作します。
一般的に、チップに統合されたUSBコントローラはOTG機能をサポートしており、Mini USBやMicro USB、その他IDラインを備えたインターフェースを挿入して使用できるUSB OTGインターフェース（USBコントローラに接続）を提供します。

Mini USB インターフェース (または Micro USB インターフェース) が 1 つしかない場合、OTG ホスト モードを使用するには、OTG ケーブルが必要です。たとえば、Mini USB 用の OTG ケーブルは次の図のようになります。ご覧のとおり、Mini USB OTG ケーブルは、片側が USB A ソケット、もう片側が Mini USB プラグになっています。Mini USB プラグをマシンの Mini USB OTG インターフェースに挿入し、接続する USB デバイスをもう一方の端の USB A ソケットに差し込みます。たとえば、USB フラッシュ ドライブなどです。USB OTG ケーブルは ID ラインを下げるため、マシンは外部スレーブ デバイス (USB フラッシュ ドライブなど) に接続するためのホストとして動作する必要があることを認識します。