– Jun 29, 2019, 12:30 (CET)

USB: el cable universal que acabó con todos los demás

Hubo un tiempo en que cada periférico requería su propio cable. Ratón y teclado, los puertos PS/2. El monitor, el puerto VGA, SVGA, DVI, DisplayPort o similar. La impresora, el puerto paralelo. Tampoco olvidemos el puerto serie o el menos popular FireWire, que tuvo un éxito limitado. Y, al fin, llegó el cable definitivo, el Universal Serial Bus. Su propósito era sustituir los demás cables. Y, en gran parte, lo consiguió.

El cable USB es un imprescindible si quieres conectar cualquier periférico a tu computadora, con permiso de las conexiones inalámbricas Wi-Fi y Bluetooth, un disco externo o incluso si quieres cargar la batería de tu smartphone o tablet, ya que es más que probable que el cable de carga sea USB. Incluso ha permitido el uso masivo de memorias portátiles, lo que conocemos como pinchos, pendrives o lápices USB.

El cable que todos conocemos como USB, acrónimo de Universal Serial Bus, nació con ese propósito, sustituir todos los puertos y cables que había por aquel entonces y lograr unificarlos en un único estándar para facilitarle el trabajo a la industria del hardware que se las tenía que ver con una amalgama de cables para conectar a los puertos en serie o paralelo, puertos PS/2, el más reciente FireWire o los puertos para pantallas VGA o DVI, si bien estos últimos han sido sustituidos más bien por el estándar HDMI… En definitiva, pocos formatos de cable ha sobrevivido al USB que usamos a diario.

El USB está en todas partes, ya va por su versión 3.1 o USB-C, y en la actualidad sigue conectando computadoras y toda clase de gadgets con cámaras de vídeo y de fotografía, discos externos, impresoras, ratones y teclados, monitores, cámaras web, tarjetas gráficas y de sonido, controladores MIDI e incluso ventiladores. Sus únicos rivales son las conexiones inalámbricas Bluetooth y Wi-Fi, pero les queda mucho camino por recorrer.

La unión hace la fuerza

Enero de 1996. El estándar USB ve la luz en su primera versión comercializable, la 1.0. Su velocidad de transferencia, entre 1,5 Mbit/s y 12 Mbit/s en función del dispositivo conectado. Sin embargo, la popularidad de USB se iniciará con el estándar USB 1.1, lanzado en septiembre de 1998 junto a varios periféricos que empezarán a adoptar este cable como complemento a los estándares del momento.

Pero esta historia empieza dos años antes, en 1994, cuando gigantes de la industria se unen para encontrar una solución que guste a todos. Nombres tan respetables como Apple, Compaq, DEC, Hewlett-Packad, IBM, Intel, Microsoft, NEC o Nortel crearon lo que se dio a conocer como USB-IF (USB Implementers Forum). Como dije al principio de este artículo, su propósito era diseñar un estándar que permitiera conectar cualquier periférico o dispositivo sustituyendo así a los muchos cables y conexiones de ese momento. Esto ahorraría costes y esfuerzos en su fabricación, implementación y en la configuración del software. y, ya de paso, la idea también era lograr un estándar más rápido que los que había en esa época.

Ajay Bhatt, coinventor del estándar USB

El encargado de esta tarea fue Ajay Bhatt, arquitecto computacional, que por aquel entonces trabajaba para Intel. Además de ser considerado coinventor del USB, Bhatt ha tenido también un papel importante en la creación de otros estándares como AGP (Accelerated Graphics Port o Puerto de Gráficos Acelerados) o PCI Express. Así que en apenas dos años, y tras cinco versiones previas, el equipo de ingenieros y arquitectos de Ajay Bhatt logró una primera especificación, USB 1.0, que si bien no nació con buen pie si apuntaba maneras a lo que vendría después.

Rápido, pequeño y versátil

Pongámonos en situación. Los puertos paralelos, los usados por la mayoría de periféricos antes de la llega del USB, podían transmitir datos a una velocidad de 150 kilobits por segundo. Y los puertos en serie, poco más de 450 kilobits por segundo. La primera versión de USB superaba esa cifra con creces, como hemos visto unos párrafos más arriba: entre 1,5 y 12 megabits por segundo. A esto hay que añadir el tamaño de los puertos serie y paralelos en comparación el nuevo estándar, lo que permitía conectar más cables en menos espacio y dejar libres más ranuras en la placa base. Eso sin contar con que podías conectar el cable USB y que el dispositivo fuera detectado por el sistema operativo sin necesidad de reiniciar la computadora. Y aunque no siempre funcionara así de bien, sí lo hacía por encima de lo que había por aquel entonces.

Como curiosidad, el primer ordenador que introdujo puertos USB fue el iMac G3 de 1998. Entre los puertos de entrada, contaba con dos puertos USB 1.1, dos puertos FireWire, dos entrada minijack para auriculares y una entrada minijack para audio analógico. Ni rastro de puertos paralelos o en serie. Apple dejaba clara su apuesta por el USB. Y por FireWire, pero esa es otra historia que no acabó tan bien.

Pronto la industria se volcó con este nuevo estándar, aunque como es obvio, en la primera fase era habitual ver las dos conexiones para que el consumidor pudiera elegir, el puerto clásico con el nuevo USB y sus correspondientes cables. Pero el camino hacia el éxito ya se veía claro, y con la especificación USB 2.0 se convirtió en un estándar de facto.

Segundas partes que sí son buenas

Repasemos la cronología. En 1994 surge la unión de grandes de la industria tecnológica para crear un estándar, el USB, que ve la luz en 1996 con USB 1.0. En 1998 se mejora con USB 1.1. Y siguiendo con el patrón de los dos años, en el 2000 el mercado se encontrará con USB 2.0, una versión mucho más madura y que será el estándar hasta hoy.

Decíamos que USB 1.1 podía transmitir hasta 12 megabits por segundo. USB 2.0 subía la apuesta hasta los 480 megabits por segundo. ¿Y lo mejor de todo? Era retrocompatible, de manera que si tenías un dispositivo compatible con la especificación 1.1, el puerto 2.0 adaptaba la velocidad de transferencia a esta versión más antigua.

Pero hay más. Con USB 2.0 se popularizó el concepto de plug and play, que ya existía desde la primera mitad de los años 80 pero que no se había logrado poner en práctica realmente hasta la llegada del USB 2.0. La idea era conectar y desconectar un periférico las veces que quisieras, en especial dispositivos de almacenamiento externo, como los pendrives o lápices USB de los que hablábamos antes. Precisamente, la combinación de la tecnología de memorias flash tipo NAND y la llegada del USB 2.0 permitieron la proliferación de este dispositivo, diminuto y que aunque empezó en 2000 con tan solo 8 MB de espacio, hoy en día no es difícil encontrar pendrives de hasta 256 GB.

Conectar cualquier dispositivo a gran velocidad, llevar en el bolsillo todos tus archivos… ¿Se le podía pedir más al estándar USB? Parece que sí, ya que USB 2.0 tenía soporte para cargar baterías a intensidades de entre 1,5 y 5 amperios, lo que abrió la puerta a los cargadores con conexión USB, muy de agradecer para quienes todavía conservamos cajones con cargadores únicos para cada modelo de teléfono que comprabas. Precisamente, el primer iPhone, de 2007, venía con cable USB. Igual que el primer smartphone Android, el HTC Dream de 2008, si bien uno de los primeros teléfonos con conectividad USB fue el Nokia 9500 de 2004, por citar uno de muchos que vinieron con los años.

Sin embargo, no todo ha sido bueno durante estos años de supremacía de USB 2.0, y es que con esta especificación, el USB al que nos habíamos acostumbrado conoció versiones más pequeñas, como el miniUSB y el microUSB, generando así un poco de caos y volviendo al problema de años atrás: tener el cable adecuado para cada ocasión.

Mejorando lo ¿inmejorable?

En la actualidad conviven dos versiones de USB, la 2.0 y la USB-C, surgida prácticamente en paralelo a la especificación USB 3.1 y que ha logrado mayor aceptación por parte de fabricantes y grandes de la industria, en parte por la apuesta por el USB-C por parte de Apple tanto en sus cargadores como en sus conexiones en dispositivos móviles o de escritorio.

USB 3.0 salió al mercado en 2008, si bien los primeros dispositivos compatibles no vieron la luz hasta dos años después. Entre sus mejoras con respecto a la versión o especificación anterior, ofrece una velocidad de transferencia de datos de 5 Gbit/s con su modo SuperSpeed. Además puede cargar dispositivos a intensidades de entre 150 mA y 900 mA. Este estándar se actualizará en 2013 con USB 3.1, que ofrece 10 Gbit/s de transferencia. Finalmente, en 2017 llegó USB 3.2, que permite hasta 20 Gbit/s en su segunda generación. Y aquí es donde entra USB-C.

USB-C es la cara visible del formato USB, tanto para puertos como para conectores y cables. Diseñada por el mismo consorcio que creó el estándar USB, el USB IF, fue lanzada al mercado en 2014. La tecnología USB 3.x implementa cables y entradas tipo USB-C, pero el conector USB-C también puede ser usado por otras tecnologías, si bien en la práctica, este galimatías técnico se reduce a que la más popular para el público doméstico es la USB 3.x. Sus ventajas ya son conocidas: para empezar, su diseño permite conectar el cable a la primera, ofrece una transferencia de datos tan rápida que sirve para transmitir datos, audio y vídeo digital e incluso sirve para cargar baterías de smartphones, tabletas y computadoras.

¿Qué ocurrirá en el futuro? En principio, el estándar USB seguirá estando ahí como uno de los principales, al menos en cuanto a cableado se refiere, ya que Wi-Fi y Bluetooth tienen su parte del mercado. Por otro lado, de cara al público, la parte visible será el estándar USB-C del que hemos hablado brevemente, pero por dentro la cosa puede ir por varios caminos. Por ahora, contamos con la especificación 3.x pero más pronto que tarde se lanzarán versiones posteriores que la industria irá incorporando poco a poco.

La siguiente generación, la 4.x, se está acercando a otro estándar, Thunderbolt, más popular en entornos de servidores y redes de alto rendimiento. Su tercera versión, Thunderbolt 3, emplea conexiones USB-C. Y con unas velocidades de transferencia de 40 Gbit/s y el apoyo de grandes como Apple e Intel, no es de extrañar que el futuro del estándar USB pase por esta otra tecnología, nacida en 2011.