최근 PC가 현저하게 성장하고 있다. 이 성장의 견인차 역할은 마이크로프로세서의 극적인 발전과 그 프로세서로 동작하는 오퍼레이션 시스템의 고기능화에 따른 것이다. 이 PC의 발전 가운데 특 히 주목해야 할 점은 GUI 및 플러그 앤드 플레이라는 사용자 인터페이스 영역이다. 앞으로 PC가 비즈니스의 장에서 홈으로 들어오는데 있어서 이들의 새 로운 기술이 열쇠가 된다. 현재 직장에서 사용되고 있는 PC는 아직까지 그들을 조작 하기 위한 전문적인 지식이 필요하게 된다. 이들 컴퓨터가 가정에 들어오기 위해서는 전문적인 지식이 없는 일 반 사람이 사용할 수 있는 휴먼 인터페이스가 필요 불가결하게 된다. 특히 시스템을 확장할 때의 하드 웨어 접속 및 소프트웨어 인스톨에 많은 사람들이 고충을 겪은 경험을 갖고 있을 것으로 생각된다.
USB 의 견해
USB는 PC와 그 주변기기를 접속하기 위 한 통신수단으로서 고안되었다. 현재 외부버스의 주류인 SCSI와 비교하 면 케이블은 세밀하고, 가볍우며, 또한 커넥터는 작아도 되기 때문에, 그것으로 전체적인 경비를 저렴 하게 할 수 있다. 또 다른 사용편이성의 특징으로서 플러그 & 플레이를 들 수 있다. 이것은 주변기기 를 간단하게 접속할 수 있어, 접속할 때 거의 수고하지 않아도 되는 기능을 말한다. 즉, PC의 불청객인 확장시 수고를 대폭적으로 삭감할 수 있다.
USB의 등장
1995년에 마이크로소프트사의 Windows95 가 발매되면서 최초로 확장 기기를 자동적으로 인식하고 드라이버까지 자동으로 도입되는 플러그 앤 드 플레이 기능이 세상에 등장했다. 이 기능에 대해서 사용자는 대단히 환영했으나 지원된 확장 기기 는 PC의 확장 포트에 탑재된 일부 기기에 한정되었다. 그래서 이 플러 그 앤드 플레이 기능을 컴퓨터 주변의 모든 기기로 확장하기 위한 새로운 기술이 대망되어 그 하나의 수단으로서 USB가 제안되었다. 실제로 USB는 마이크로소프트, 인텔, 컴팩, IBM, DEC, 노던 텔레콤, NEC 등 7개사가 핵심 멤버가 되어 개발 추진을 시행해 왔다. 1995년 3월, 이 핵심 멤버가 정리한 USB의 사상이 최초로 일반에 공개되었다. 그후 1996년 1월에 정식 기능 사양서(Rev. 1.0)가 릴리스되었다. 사상발표에서 기능사양서 발행까지 불과 2년이라는 짧은 기간이 걸렸지 만 PC에 관계되는 대기업 메이커의 하드엔지니어, 소프트엔지니어 그 리고 반도체 엔지니어가 각각의 입장에서 이 USB 개발에 관련하고 있 어 종래의 버스에 없는 특징을 가진 인터페이스로 완성되었다. 특히 마이크로소프트로 대표되는 소프트웨어 디벨로퍼의 엔지니어 참가로 사용자의 사용자 편이성 을 고려한 인터페이스가 되어 있다.
USB의 특징
종래의 인터페이스에 비해 비약적으로 향상된 점은 플러그 앤드 플레이 기능의 주변기기로의 전개, 핫 플러그 인 플러그 아웃 기능의 실현, 커넥터블의 공용화 등을 들 수 있다. 각각의 특징을 예시하여 간단하게 설명한다.
플러그 앤드 플레이 기능의 주변기기로의 전개
PC를 잘 아는 사람이라면 큰 문제는 없지만 이것으로 가정에서 PC를 처음 시작하려는 사람의 경우 가장 어려운 것은 이후에 주변기기를 추가 할 수 없다고 생각한다. 주변기기를 접속했지만 능숙하게 동작하지 않는경험을 많은 사람들이 갖고 있다고 생각한다. 플러그 앤드 플레이 기능은 이런 종류의 트러블에서 사용자를 해방하는 것이 최대 의 목적이다. 통상, 주변기기를 PC에 접속하는 경우 접속하는 하드웨어 를 지정하고 다시 필요한 소프트웨어(드라이버)를 인스톨하지 않으면 안된다. 이들 작업을 모두 자동 적으로 실시하는 것이 이 기능이다. 이 플러그 앤드 플레이 기능은 Windows95에서 이미 도입되었고 우리들은 그 혜택을 받고 있지만 일부 기기 에 한정되어 있다. 그래서 USB는 이들 한정을 제거할 인터페이스로서 기대되고 있다.
핫 플러그인 플러그 아웃 기능
가까운 예로 가전제품 중에는 동작 중 착탈이 당연한 기기가 많이 있지만 PC 세계에서는 지금까지 터부시되었다. 예를들면 PC에 전원을 넣은 후 키보드 및 마우스를 접속해도 그들의 기기는 동작하지 않 는다. 그런데 USB는 이 통전중에 핫플러그 인 핫 플러그 아웃을 가능하 게 한 것이다. 이것으로 필요할 때에 필요한 기기만을 접속하도록 사용하는 방법도 가능하게 되었다. 예를들면 비즈니스 및 통상의 사용에 있어서는 키보드 및 마우스를 접속하여 전원을 켠 상태에서 엔 터테인먼트용으로서 게임패드 및 조인스틱으로 교체할 수도 있게 되었다. 불필요한 페리페럴은 걸리 적 거리지 않는 곳에 보관할 수 있으므로 PC 주변을 정리할 수도 있다.
커넥터 케이블의 공통화
현재의 PC 배면에는 모니터를 위한 커넥터를 비롯한 키보드, 마우스, 퍼레럴 포트, 시리얼 포트 등 많은 커넥터가 빼곡하게 꽂혀 있다. 이들 포트의 대부분은 페리페럴로 1:1의 접속형태로 되어 있다. 또 예외인 SCSI에서는 여러 페리페럴이 접속할 수 있지만 커넥터 및 케이블 형상이 커서 코스트면에서 불리하다. 그래서 이 PC의 커넥터류를 통일해 버리려는 목적으로 제안된 것이 USB의 커넥터와 케이블이다. USB로 한 경우의 이점은 커넥터 케이블이 통일되기 때문에 첫번째로 잘못 접속 하는 경우가 없다. 그리고 USB에서 접속되는 모든 주변기기가 동일 케 이블을 사용하고 있기 때문에 코스트적으로도 유리하게 된다. 또 로스피드 케이블은 실드 피막이 필 요없어 더욱 코스트적으로 유리하게 된다. 또 종래의 PC에서는 커넥터 수의 문제로 접속 가능한 주변기기의 수가 제한되었지만 HUB를 사용하 여 확장해 나가면 최대 127개의 주변기기까지 접속할 수 있게 된다.
기타
USB의 경우 통신 콘트롤은 모두 PC 안에 있는 HOST 칩과 오퍼레이팅 시스템에 따라 제어된다. 이 시스템은 두 뇌가 하나인 싱글 마스터 시스템이라고 하며 두뇌가 되는 HOST에 부하 가 걸리게 된다. 바꿔말하면 페리페럴 측은 PC에서의 신호를 받아 그것 에 반응하도록 시스템만 갖추면 특별하게 BUS 라인을 제어하는 블록 및 BUS의 우선권을 얻기 위한 처리를 할 필요가 없다. USB 시스템의 이점은 페리페럴 경비를 내릴 수 있는 것이다. BUS의 자원 관리를 모두 HOST 가 담당하고 있 기 때문에 페리페럴에는 그것에 드는 경비가 필요없게 된다. 단 단점은 USB 는 PC 가 없다면 아무 것도 할 수 없게 된 다. 예를들면 스캐너에서 프린터로 출력하는 경우에도 반드시 한번 PC 가 개재하지 않으면 통신할 수 없다. 즉 고속이면서 대량의 데이터를 전송할 때는 통신 패스가 많은 USB 가 맞지 않는다. USB가 탑재되는 주변기기는 크게 나눠 세가지 그룹으로 분류된 다.
첫 번째는 사람이 입력하는 입력장치다. 이들을 휴먼 인터페이스 디바이스라고 하며 주로 로스피드 로 처리할 수 있는 애플리케이션이 된다. 〔예〕키보드, 마우스, 조이스틱, 게임패드, 모니터 콘트롤 (휘도, 포지션 등)
두 번째는 비동기로 대량의 데이터를 송신하는 애플리케이션이다. 이 분야는 종래, RS32C 및 퍼레럴 출력등의 인터페이스로 지원되어 온 애플리케이션이다. USB 로 하면 통신의 고속화 및 케이블의 저경비화가 꾀해진다. 〔예〕 프린터, 스캐너, 모뎀/TA , 스틸카메라, FDD 유닛(노트북 PC 용)
마지막은 리얼타임성이 필요한 애플리케이션이 된다. IEEE1394 와 경합하는 부분이지만 경비면으로 구분해나갈 영역으로 판단된다. 기타 디지털화하여 노이즈 마진이 올라간다는 이점도 있다. 〔예〕PC 카메라, 스피커/마이크, 전화 이들 애플리케이션 외에 USB-IrDA 브리지, PC 리모콘, 메모리 카드 입출력 장치 등의 아이디어가 제안되고 있다. 또 마우 스와 키보드 등 두 가지 이상의 애플리케이션을 접합한 복합 디바이스 등도 고려되고 있어 USB 기 때문에 실현할 수 있는 새로운 애플리케이션의 개발이 진행되고 있다.
USB 의 견해
USB는 PC와 그 주변기기를 접속하기 위 한 통신수단으로서 고안되었다. 현재 외부버스의 주류인 SCSI와 비교하 면 케이블은 세밀하고, 가볍우며, 또한 커넥터는 작아도 되기 때문에, 그것으로 전체적인 경비를 저렴 하게 할 수 있다. 또 다른 사용편이성의 특징으로서 플러그 & 플레이를 들 수 있다. 이것은 주변기기 를 간단하게 접속할 수 있어, 접속할 때 거의 수고하지 않아도 되는 기능을 말한다. 즉, PC의 불청객인 확장시 수고를 대폭적으로 삭감할 수 있다.
USB의 등장
1995년에 마이크로소프트사의 Windows95 가 발매되면서 최초로 확장 기기를 자동적으로 인식하고 드라이버까지 자동으로 도입되는 플러그 앤 드 플레이 기능이 세상에 등장했다. 이 기능에 대해서 사용자는 대단히 환영했으나 지원된 확장 기기 는 PC의 확장 포트에 탑재된 일부 기기에 한정되었다. 그래서 이 플러 그 앤드 플레이 기능을 컴퓨터 주변의 모든 기기로 확장하기 위한 새로운 기술이 대망되어 그 하나의 수단으로서 USB가 제안되었다. 실제로 USB는 마이크로소프트, 인텔, 컴팩, IBM, DEC, 노던 텔레콤, NEC 등 7개사가 핵심 멤버가 되어 개발 추진을 시행해 왔다. 1995년 3월, 이 핵심 멤버가 정리한 USB의 사상이 최초로 일반에 공개되었다. 그후 1996년 1월에 정식 기능 사양서(Rev. 1.0)가 릴리스되었다. 사상발표에서 기능사양서 발행까지 불과 2년이라는 짧은 기간이 걸렸지 만 PC에 관계되는 대기업 메이커의 하드엔지니어, 소프트엔지니어 그 리고 반도체 엔지니어가 각각의 입장에서 이 USB 개발에 관련하고 있 어 종래의 버스에 없는 특징을 가진 인터페이스로 완성되었다. 특히 마이크로소프트로 대표되는 소프트웨어 디벨로퍼의 엔지니어 참가로 사용자의 사용자 편이성 을 고려한 인터페이스가 되어 있다.
USB의 특징
종래의 인터페이스에 비해 비약적으로 향상된 점은 플러그 앤드 플레이 기능의 주변기기로의 전개, 핫 플러그 인 플러그 아웃 기능의 실현, 커넥터블의 공용화 등을 들 수 있다. 각각의 특징을 예시하여 간단하게 설명한다.
플러그 앤드 플레이 기능의 주변기기로의 전개
PC를 잘 아는 사람이라면 큰 문제는 없지만 이것으로 가정에서 PC를 처음 시작하려는 사람의 경우 가장 어려운 것은 이후에 주변기기를 추가 할 수 없다고 생각한다. 주변기기를 접속했지만 능숙하게 동작하지 않는경험을 많은 사람들이 갖고 있다고 생각한다. 플러그 앤드 플레이 기능은 이런 종류의 트러블에서 사용자를 해방하는 것이 최대 의 목적이다. 통상, 주변기기를 PC에 접속하는 경우 접속하는 하드웨어 를 지정하고 다시 필요한 소프트웨어(드라이버)를 인스톨하지 않으면 안된다. 이들 작업을 모두 자동 적으로 실시하는 것이 이 기능이다. 이 플러그 앤드 플레이 기능은 Windows95에서 이미 도입되었고 우리들은 그 혜택을 받고 있지만 일부 기기 에 한정되어 있다. 그래서 USB는 이들 한정을 제거할 인터페이스로서 기대되고 있다.
핫 플러그인 플러그 아웃 기능
가까운 예로 가전제품 중에는 동작 중 착탈이 당연한 기기가 많이 있지만 PC 세계에서는 지금까지 터부시되었다. 예를들면 PC에 전원을 넣은 후 키보드 및 마우스를 접속해도 그들의 기기는 동작하지 않 는다. 그런데 USB는 이 통전중에 핫플러그 인 핫 플러그 아웃을 가능하 게 한 것이다. 이것으로 필요할 때에 필요한 기기만을 접속하도록 사용하는 방법도 가능하게 되었다. 예를들면 비즈니스 및 통상의 사용에 있어서는 키보드 및 마우스를 접속하여 전원을 켠 상태에서 엔 터테인먼트용으로서 게임패드 및 조인스틱으로 교체할 수도 있게 되었다. 불필요한 페리페럴은 걸리 적 거리지 않는 곳에 보관할 수 있으므로 PC 주변을 정리할 수도 있다.
커넥터 케이블의 공통화
현재의 PC 배면에는 모니터를 위한 커넥터를 비롯한 키보드, 마우스, 퍼레럴 포트, 시리얼 포트 등 많은 커넥터가 빼곡하게 꽂혀 있다. 이들 포트의 대부분은 페리페럴로 1:1의 접속형태로 되어 있다. 또 예외인 SCSI에서는 여러 페리페럴이 접속할 수 있지만 커넥터 및 케이블 형상이 커서 코스트면에서 불리하다. 그래서 이 PC의 커넥터류를 통일해 버리려는 목적으로 제안된 것이 USB의 커넥터와 케이블이다. USB로 한 경우의 이점은 커넥터 케이블이 통일되기 때문에 첫번째로 잘못 접속 하는 경우가 없다. 그리고 USB에서 접속되는 모든 주변기기가 동일 케 이블을 사용하고 있기 때문에 코스트적으로도 유리하게 된다. 또 로스피드 케이블은 실드 피막이 필 요없어 더욱 코스트적으로 유리하게 된다. 또 종래의 PC에서는 커넥터 수의 문제로 접속 가능한 주변기기의 수가 제한되었지만 HUB를 사용하 여 확장해 나가면 최대 127개의 주변기기까지 접속할 수 있게 된다.
기타
USB의 경우 통신 콘트롤은 모두 PC 안에 있는 HOST 칩과 오퍼레이팅 시스템에 따라 제어된다. 이 시스템은 두 뇌가 하나인 싱글 마스터 시스템이라고 하며 두뇌가 되는 HOST에 부하 가 걸리게 된다. 바꿔말하면 페리페럴 측은 PC에서의 신호를 받아 그것 에 반응하도록 시스템만 갖추면 특별하게 BUS 라인을 제어하는 블록 및 BUS의 우선권을 얻기 위한 처리를 할 필요가 없다. USB 시스템의 이점은 페리페럴 경비를 내릴 수 있는 것이다. BUS의 자원 관리를 모두 HOST 가 담당하고 있 기 때문에 페리페럴에는 그것에 드는 경비가 필요없게 된다. 단 단점은 USB 는 PC 가 없다면 아무 것도 할 수 없게 된 다. 예를들면 스캐너에서 프린터로 출력하는 경우에도 반드시 한번 PC 가 개재하지 않으면 통신할 수 없다. 즉 고속이면서 대량의 데이터를 전송할 때는 통신 패스가 많은 USB 가 맞지 않는다. USB가 탑재되는 주변기기는 크게 나눠 세가지 그룹으로 분류된 다.
첫 번째는 사람이 입력하는 입력장치다. 이들을 휴먼 인터페이스 디바이스라고 하며 주로 로스피드 로 처리할 수 있는 애플리케이션이 된다. 〔예〕키보드, 마우스, 조이스틱, 게임패드, 모니터 콘트롤 (휘도, 포지션 등)
두 번째는 비동기로 대량의 데이터를 송신하는 애플리케이션이다. 이 분야는 종래, RS32C 및 퍼레럴 출력등의 인터페이스로 지원되어 온 애플리케이션이다. USB 로 하면 통신의 고속화 및 케이블의 저경비화가 꾀해진다. 〔예〕 프린터, 스캐너, 모뎀/TA , 스틸카메라, FDD 유닛(노트북 PC 용)
마지막은 리얼타임성이 필요한 애플리케이션이 된다. IEEE1394 와 경합하는 부분이지만 경비면으로 구분해나갈 영역으로 판단된다. 기타 디지털화하여 노이즈 마진이 올라간다는 이점도 있다. 〔예〕PC 카메라, 스피커/마이크, 전화 이들 애플리케이션 외에 USB-IrDA 브리지, PC 리모콘, 메모리 카드 입출력 장치 등의 아이디어가 제안되고 있다. 또 마우 스와 키보드 등 두 가지 이상의 애플리케이션을 접합한 복합 디바이스 등도 고려되고 있어 USB 기 때문에 실현할 수 있는 새로운 애플리케이션의 개발이 진행되고 있다.
