USB: l'inventore era consapevole della scarsa praticità del connettore

Nel 1996 il team di Intel, guidato dall’indiano Ajay Bhatt, fornì il suo determinante contributo per la nascita di un’interfaccia per la trasmissione di dati e di un connettore che avrebbe poi ottenuto un’adozione a livello planetario: USB (Universal Serial Bus).

La specifica USB 1.0 è stata presentata proprio 25 anni fa dopo che nel 1994 un gruppo formato da sette società (Compaq, Hewlett-Packard, IBM, Microsoft, NEC e Nortel) ne aveva iniziato lo sviluppo.

Fino alla presentazione del connettore reversibile USB Type-C (USB-C) avvenuta soltanto nel 2014, tutte le precedenti versioni dello standard usavano – com’è noto – un connettore a forma di parallelepipedo che permetteva l’utilizzo in un solo verso.

Ancora oggi inserire un dispositivo USB di tipo tradizionale (non Type-C) al primo colpo sembra una sfida all’altezza, forse, del solo Chuck Norris tanto che in rete si sprecano le parodie e i commenti giocosi sul tema. Statisticamente, quando si riesce a inserire una chiavetta USB Type-A o un qualunque altro device dotato del medesimo connettore? Alla terza volta. È ormai quasi un dato scientifico.

Va detto che prima di collegare un dispositivo USB-A a una porta libera, una veloce occhiata alla sagoma dei due permetterà comunque un inserimento al primo colpo.

Bhatt, da molti ritenuto l’inventore di USB, ha riconosciuto che le versioni antecedenti alla Type-C non sono affatto pratiche ma ha anche motivato il perché della scelta iniziale. Negli anni ’90, infatti, il connettore Type-A utilizzato ancora oggi accanto a USB Type-C fu progettato in quel modo essenzialmente per un problema di costi: realizzare un connettore reversibile avrebbe almeno raddoppiato le spese.

Realizzare un connettore “scomodo” ha però permesso una veloce acquisizione dello standard da parte dei produttori hardware di tutto il mondo che guardavano, come oggi, anche all’economicità delle varie proposte.

All’inizio degli anni ’90 il collegamento delle periferiche era spesso complicato: c’erano una porta per la tastiera, una porta seriale RS-232 a 9 o 25 pin e una parallela a 25 pin. Inoltre, i controller di gioco per PC utilizzavano un loro standard a 15 pin mentre i mouse spesso si collegavano a porte seriali o a schede proprietarie.
Allo stesso tempo i produttori di periferiche cominciavano a scontrarsi con i limiti di banda derivanti dall’utilizzo di quelle porte. Le prime soluzioni furono la progettazione e la commercializzazione di schede di espansione proprietarie che tuttavia aumentavano i costi e i problemi di compatibilità tra le macchine.
Collegare una nuova periferica a un PC era causa di non pochi mal di testa: spesso significava configurare dettagli tecnici come le impostazioni IRQ, i canali DMA e gli indirizzi I/O in modo che non entrassero in conflitto con altri dispositivi installati sul sistema.

La prima versione di USB è stata una vera rivoluzione: con soli 4 pin, robusti ed economici, si potevano trasferire dati fino a 12 Mbps, un valore eccellente all’epoca, con la possibilità di interconnettere fino a 127 dispositivi su singolo bus.
Inoltre, USB introduceva davvero il concetto di plug-and-play: i dispositivi si configuravano automaticamente o cercavano driver appropriati quando li si collegava al computer. A differenza degli standard precedenti, inoltre, USB introdusse subito il concetto di hot-swap ovvero la possibilità di collegare e disconnettere le varie periferiche “a caldo” mentre il PC è acceso.

All’epoca l’industria guardava anche a standard concorrenti come Firewire (IEEE 1394), Apple GeoPort, ACCESS.bus e SCSI ma la semplicità e la flessibilità dell’USB ha vinto su tutti. Microsoft supportò la prima versione di USB con il lancio di Windows 95 OSR 2.1 nell’agosto 1997.

Pur essendo sostenuto da buona parte dell’industria, Bhatt non ha incassato alcunché in termini di royalty: anzi, l’ingegnere contribuì alla nascita di altre interfacce, tra cui l’ormai ubiqua PCI Express (PCIe).

Apple fu tra le prime aziende a credere nell’interfaccia USB tanto che la società guidata all’epoca da Steve Jobs decise di rimuovere porte seriali e parallele per presentare il primo iMac G3 dotato solamente di connessioni di tipo USB 1.1.

Di seguito ripubblichiamo un “video promozionale” che quasi 12 anni fa Intel ha dedicato proprio a Bhatt, oggi 63enne, per celebrare l’importanza del suo contributo.

Oggi le più recenti “iterazioni” dell’interfaccia USB sono USB 3.2 (USB 3.2, nuovo punto di riferimento in attesa di USB4) e USB 4.0 (USB 4.0: cosa c’è da sapere sul nuovo standard).

Connettore a parte un po’ di confusione è stata introdotta per ciò che riguarda le potenzialità dell’interfaccia tanto che il consiglio è ormai quello di fare riferimento alla sigla Gen per comprendere la velocità di trasferimento dati ottenibile:

• Gen 1. Fino a 5 Gbps
• Gen 2. Fino a 10 Gbps
• Gen 2×2. Fino a 20 Gbps
• Gen 3×2. Fino a 40 Gbps

Suggeriamo anche la lettura dell’articolo USB: come capire quali dispositivi sono più veloci ed evitare rallentamenti.