پورت USB چیزی است که اکثر ما آن را بدیهی میدانیم. شما اکنون یک گوشی، صفحه کلید یا یکی از ابزارهای مفید USB را وصل میکنید و فوراً کار میکند. اما چندان دور نیست زمانیکه این کار تقریباً یک داستان علمی تخیلی بود. USB (مخفف Universal Serial Bus یا گذرگاه سریال جهانی) تا سال ۱۹۹۶ اصلاً وجود نداشت. قبل از آن، وصل کردن لوازم جانبی کمی شبیه مونتاژ مبلمان با چشمان بسته بود: قطعات زیاد، دستورالعملهای مبهم و تضمین شده بود ممکن است همه چیز را درست متصل نکنید. اما قبل از اختراع پورت USB، کامپیوترها از چه چیزی استفاده میکردند؟ برای بررسی این موضوع با اِروتِک همراه باشید.
چه کسی USB را اختراع کرد و آیا کسی مالک این استاندارد است؟ |
کامپیوترهای دهه ۸۰ و اوایل ۹۰ با پورتهای فراوانی احاطه شده بودند: سریال (Serial)، موازی (Parallel)، PS/2 ،SCSI و گاهی اوقات پورتهای اختصاصی عجیب و غریب. هر کدام نوع اتصالدهنده، نرخ انتقال داده و مراسم تنظیمات خاص خود را داشت. وصل کردن یک وسیله به معنای پایان کار نبود؛ تازه شروع کار بود. شما باید به صورت دستی تنظیماتی مانند IRQ، پورتهای COM و Baud Rate را اختصاص میدادید؛ تنظیماتی که بیشتر شبیه به کنترلهای هواپیما به نظر میرسیدند تا کامپیوتر خانگی.
اگر بدشانس بودید، نصب یک چاپگر جدید به این معنی بود که باید کامپیوتر خود را باز میکردید، یک کارت رابط دیگر اضافه میکردید و امیدوار بودید که در این فرآیند چیزی را نسوزانید. هیچ چیز استانداردسازی نشده بود و هر تولیدکنندهای قوانین خود را داشت. جای تعجب نیست که نتیجه آن هرج و مرج محض بود. برای درک اینکه اوضاع چقدر بد بود، بهتر است به خود پورتها نگاه کنیم تا ببینیم چه کاری انجام میدادند و چرا هیچ یک از آنها نمیتوانستند واقعاً محاسبات را عمومی کنند.
پورتهای کامپیوتر قبل از USB
اول، پورتهای سریال (RS-232 و انواع آن) وجود داشتند. آنها ماوس، مودم و گاهی اوقات چاپگر را مدیریت میکردند، اما دادهها را با سرعتی بسیار پایین و بر حسب کیلوبیت بر ثانیه جابجا میکردند. بدتر از آن، شما باید به صورت دستی Baud Rate و تنظیمات پورت COM را مطابقت میدادید؛ یک مقدار اشتباه کافی بود تا کل سیستم از کار بیافتد.
سپس پورت موازی آمد، یک اتصالدهنده ۲۵ پین بزرگ که عمدتاً برای چاپگرها استفاده میشد. این پورت میتوانست چندین بیت را بهطور همزمان جابجا کند، بنابراین از پورت سریال سریعتر بود، اما تنها به شرطی که کابل شما خیلی بلند نباشد یا سیگنالهای شما از هماهنگی خارج نشوند. شما نمیتوانستید دستگاهها را به صورت زنجیرهای به هم وصل کنید و هر چاپگری ویژگیهای خاص خودش را داشت.
پورت PS/2 اوضاع را کمی سادهتر کرد: یک دوشاخه گرد برای ماوس و دیگری برای صفحه کلید، اما هنوز هم عمومی نبود. البته اپل نیز متفاوت عمل میکرد و از Apple Desktop Bus (ADB) برای لوازم جانبی استفاده کرده بود.
هارد دیسکهای خارجی و اسکنرها از SCSI استفاده میکردند، که قدرتمندتر اما گران و بسیار حساس بود. شما میتوانستید تا هفت دستگاه را وصل کنید، اما راهاندازی صحیح SCSI میتوانست به اندازه گرفتن مدرک دکترا صبر و حوصله بخواهد. حتی کنترلرهای بازی نیز به یک پورت بازی اختصاصی نیاز داشتند که معمولاً روی یک کارت صدای مجزا پیدا میشد.
هر دستگاه به گویش خاص خود صحبت میکرد، به پورت خاص خود نیاز داشت و اغلب به کارت توسعه اختصاصی خود. این وضعیت، “برج بابل فناوری” بود. سرعتها بسیار پایین بودند (پورت موازی حدود ۱۰۰ کیلوبایت بر ثانیه و پورت سریال بین ۱۱۵ تا ۴۵۰ کیلوبیت بر ثانیه بود) و برخی پورتها حتی نمیتوانستند همزمان کار کنند. در اواسط دهه ۹۰، غولهای فناوری آن زمان — از جمله اینتل، مایکروسافت و کامپک — سرانجام بر روی یک پورت برای حکومت بر همه چیز به توافق رسیدند؛ یک استاندارد واحد و جهانی برای اتصال هر چیزی به هر چیز دیگر. USB متولد شد و با آن، انقلابی در نحوه استفاده ما از کامپیوترها آغاز شد.
USB چگونه بازی را تغییر داد؟
هنگامیکه USB 1.0 در سال ۱۹۹۶ وارد شد، حس آینده را داشت. یک کابل میتوانست هم برق و هم داده را منتقل کند، بنابراین دیگر نیازی به اتصالات جداگانه برای هر کدام نداشتید. همچنین از قابلیت Hot Plugging پشتیبانی میکرد، به این معنی که میتوانید دستگاهی را بدون راهاندازی مجدد کامپیوتر وصل یا جدا کنید (یک معجزه کوچک در آن زمان). و برخلاف پورتهای سریال یا موازی، هر اتصال USB به صورت تئوری میتوانست تا ۱۲۷ دستگاه را از طریق هابها مدیریت کند.
اما تا زمانیکه USB 1.1 در سال ۱۹۹۸ عرضه نشد، این استاندارد واقعاً قابل استفاده نبود. این نسخه با سرعت کامل تا ۱۲ مگابیت بر ثانیه و برای دستگاههای کندتر مانند ماوس و کیبورد با سرعت ۱.۵ مگابیت بر ثانیه کار میکرد. این سرعتها طبق استانداردهای امروزی ناچیزند، اما سالها نوری جلوتر از فناوریهای قدیمی و دستوپاگیر بودند که جایگزینشان شد. البته سازندگان لوازم جانبی یک شبه این تغییر را نپذیرفتند. برای مدتی، کیبوردها، ماوسها و چاپگرها با هر دو نوع اتصالدهنده قدیمی و USB عرضه میشدند تا سرانجام پورتهای قدیمی به طور کامل حذف شدند.
اپل نیز نقش مهمی در تسریع پذیرش داشت. iMac G3 اصلی به طور مشهوری تمام پورتهای قدیمی را کنار گذاشت و تنها از USB استفاده کرد. ظرف چند سال، تولیدکنندگان در همه جا از این روند پیروی کردند، و عبارت “Plug and Play” (وصل کن و بازی کن) سرانجام به معنای واقعی خود رسید. USB از آن زمان تاکنون تکامل زیادی داشته است — گاهی اوقات به روشهای گیجکننده — اما آن پورت کوچک و ساده در کنار لپتاپ شما بیسر و صدا یکی از نامرتبترین مشکلات دنیای کامپیوتر را حل کرد.
منبع: Slashgear