개인용 컴퓨터와 스마트폰부터 외부 저장 장치 및 다양한 주변 장치에 이르기까지 USB는 최신 디지털 장치를 연결하는 데 가장 일반적으로 사용되는 다용도 인터페이스입니다. 이는 데이터 로거 및 산업용 컨트롤러와의 통신, 의료 기기 및 IoT 장치의 펌웨어 업데이트, 임베디드 Linux 시스템의 주변 장치 연결을 포함하여 광범위한 애플리케이션을 지원하는 임베디드 시스템 분야의 편리한 솔루션으로 남아 있습니다.
오늘날 USB 기술을 익히는 것은 임베디드 시스템 설계를 위한 필수적인 기본 기술이 되었습니다. 이 기사에서는 역사적인 개발부터 임베디드 개발의 기초까지 모든 것을 다루는 USB 기술에 대한 포괄적인 개요를 제공합니다.
USB 개발 배경
USB(Universal Serial Bus)는 이제 개인용 컴퓨터와 다양한 전자 기기 간의 충전, 데이터 통신, 영상 전송에 널리 사용됩니다. 1996년 이전에는 주변 장치를 개인용 컴퓨터에 연결하려면 다양한 독점 통신 인터페이스(PS/2, RS-232C, IEEE 1284, SCSI, IEEE 1394/FireWire 등)를 사용해야 했습니다. 연결된 장치마다 전용 케이블이 필요했고 설정 과정이 매우 번거로웠습니다.
이러한 상황에서 개인용 컴퓨터와 주변 장치 간의 연결을 단순화하려는 강한 욕구가 있었습니다. 인텔, 마이크로소프트 등의 기업이 1996년 USB 1.0 표준을 개발한 표준기구(USB-IF: USB Implementers Forum) 설립에 앞장섰다.
USB의 원래 개념은 다양한 장치를 단일 인터페이스에 연결할 수 있는 통합 표준을 제공하여 플러그 앤 플레이 기능을 지원하는 것이었습니다. 즉, 시스템의 전원이 켜져 있고 즉시 사용되는 동안 언제든지 장치를 연결하거나 플러그를 뽑을 수 있으며 PC에서 전원을 공급할 수 있습니다(버스 전원 기능). 이후 USB 1.1 사양의 개선과 Windows의 USB 지원으로 편의성이 더욱 향상되면서 급속도로 채택되었습니다.
USB가 널리 채택된 또 다른 주요 요인은 로열티가 없는 특성과 통신 품질을 보장하기 위해 확립된 테스트 및 인증 시스템이었습니다. 이후 증가하는 수요를 충족하기 위해 고속 통신을 지원하는 USB 2.0(USB High-Speed)이 도입되었으며 Windows 2000 및 Windows XP에서의 지원은 더욱 가속화되었습니다.