¿Qué es un Analizador USB?
Un analizador USB es un dispositivo que se emplea para examinar el bus USB de acuerdo con el protocolo establecido, se inserta entre el anfitrión y los dispositivos periféricos que intercambian datos a través del bus USB, permitiendo capturar los paquetes de información en tránsito.
Previo a la estandarización del bus USB, la interfaz entre el PC y los dispositivos periféricos variaba de un dispositivo a otro, resultando en la necesidad de contar con teclados, ratones, impresoras, entre otros, cada uno con interfaces distintas. Esto implicaba una complejidad y costos elevados, ya que se debían desarrollar circuitos y controladores de software específicos para cada estándar de interfaz.
Con la introducción del protocolo del bus USB, los dispositivos periféricos únicamente deben ser compatibles con el protocolo del bus USB como su interfaz estándar.
Usos de los Analizadores USB
El analizador USB se utiliza actualmente en ordenadores, tabletas, smartphones y teléfonos móviles, así como en cámaras digitales, impresoras, periféricos de PC y, más recientemente, en automóviles. Algunos dispositivos también tienen varios puertos USB en un solo aparato.
Los terminales USB de cada dispositivo están disponibles en varias formas debido al tamaño del dispositivo y sus limitaciones.
1. Tipo-A
Los conectores de tipo A tienen una abertura de inserción rectangular vista desde el exterior. Este tipo es un conector estándar y suele utilizarse para PC.
2. Tipo-C
El tipo-C es compatible con el estándar USB 3.1, que puede utilizarse independientemente de la dirección en la que se enchufe y admite transferencias de alta velocidad. Recientemente, este tipo de conector se ha hecho cada vez más popular a medida que los ordenadores portátiles y los smartphones se han hecho más pequeños, ligeros y compactos.
3. Tipo B y MicroUSB
El tipo-B se utiliza para dispositivos relativamente grandes, como impresoras. Además, existen los MicroUSB utilizados en los smartphones y los MiniUSB utilizados en las cámaras digitales.
Los analizadores USB se utilizan para analizar la transmisión de datos en el bus USB en dispositivos con los terminales USB mencionados.
Principio de los Analizadores USB
El analizador USB permite conectar de forma subordinada hasta cinco repetidores (hubs) a un host y hasta 127 dispositivos periféricos.
Los analizadores USB analizan el bus según los protocolos definidos para los buses USB mencionados: en USB, la comunicación entre hosts y dispositivos periféricos se realiza mediante paquetes, cuya unidad más pequeña es un trozo de una cadena de bits.
La comunicación de una secuencia de datos formada por varios paquetes se denomina transacción. Esta es la base de la comunicación de datos, y existen cuatro modos de transferencia de comunicación a través de esta comunicación física: transferencia de control, transferencia de interrupción, transferencia masiva y transferencia isócrona.
Tipos de Analizadores USB
Los analizadores USB presentan una gran variedad de tamaños y funciones. Aparte de los tipos estacionarios comunes, que siempre están conectados a un PC, los dos tipos típicos son los siguientes.
1. Tipo sin PC
Este tipo permite comprobar los resultados de las mediciones sin necesidad de un PC. Están equipados con un monitor para la confirmación visual, una función de impresión sencilla para imprimir los resultados y un dispositivo de almacenamiento, como una tarjeta SD, para transferir los datos a un PC posteriormente.
2. Tipo Compacto
Se trata de dispositivos ligeros y ultracompactos que caben en un bolsillo del pecho. Son cómodos de transportar y no necesitan alimentación de CA ni adaptador, ya que se alimentan por bus USB. Suelen incluir software para varios sistemas operativos, como Windows, Linux y MacOSX, para garantizar que el dispositivo pueda utilizarse en cualquier entorno.
Más Información sobre Analizadores USB
Ventajas de los Protocolos de Comunicación
Consideremos el caso de un ratón conectado como dispositivo periférico USB. Generalmente, cuando un ratón se conecta al PC como un dispositivo nuevo, no se le pide que instale un controlador de dispositivo.
Esto se debe a que el dispositivo periférico USB toma el procedimiento de informar al host sobre quién es inmediatamente después de que se conecta al PC y se ha iniciado la comunicación. Basándose en esta información del dispositivo periférico, el host recupera y configura el controlador de dispositivo estándar que posee internamente.
Esto elimina la necesidad de instalar un controlador de dispositivo cada vez que se conecta un nuevo dispositivo periférico USB.