USB On-The-Go ( USB OTG o simplemente OTG ) es una especificación utilizada por primera vez a finales de 2001 que permite que los dispositivos USB, como tabletas o teléfonos inteligentes , también actúen como host, lo que permite que otros dispositivos USB , como unidades flash USB , cámaras digitales , ratones o teclados , se conecten a ellos. El uso de USB OTG permite que los dispositivos alternen entre los roles de host y dispositivo. Por ejemplo, un teléfono inteligente puede leer desde un medio extraíble como dispositivo host, pero presentarse como un dispositivo de almacenamiento masivo USB cuando se conecta a una computadora host.
USB OTG introduce el concepto de un dispositivo que cumple funciones tanto de host como de periférico: siempre que se conectan dos dispositivos USB y uno de ellos es un dispositivo USB OTG, establecen un enlace de comunicación . El dispositivo que controla el enlace se denomina host, mientras que el otro se denomina periférico.
USB OTG define dos funciones para los dispositivos: dispositivo OTG A y dispositivo OTG B, que especifican qué lado suministra energía al enlace y cuál es inicialmente el host. El dispositivo OTG A es un proveedor de energía y un dispositivo OTG B es un consumidor de energía. En la configuración de enlace predeterminada, el dispositivo A actúa como un host USB y el dispositivo B actúa como un periférico USB. Los modos host y periférico se pueden intercambiar más adelante mediante el uso del Protocolo de negociación de host (HNP).
El cableado del pin de identificación define la función inicial de cada dispositivo. [1]
El USB estándar utiliza una arquitectura host/dispositivo ; un host actúa como dispositivo host para todo el bus y un dispositivo USB actúa como periférico. Si se implementa el USB estándar, los dispositivos deben asumir un rol u otro, y las computadoras generalmente se configuran como host, mientras que (por ejemplo) las impresoras normalmente funcionan como periférico. En ausencia de USB OTG, los teléfonos celulares a menudo implementaban la funcionalidad de periférico para permitir una transferencia fácil de datos hacia y desde las computadoras. Dichos teléfonos no se podían conectar fácilmente a las impresoras, ya que también implementaban el rol de periférico. USB OTG aborda directamente este problema. [1]
Cuando se conecta un dispositivo al bus USB, el dispositivo anfitrión establece comunicaciones con el dispositivo y se encarga de la provisión de servicios (el software del anfitrión habilita o realiza el manejo de datos necesario, como la administración de archivos u otro tipo de comunicación o función de datos deseada). Esto permite que los dispositivos se simplifiquen en gran medida en comparación con el anfitrión; por ejemplo, un mouse contiene muy poca lógica y depende del anfitrión para hacer casi todo el trabajo. El anfitrión controla todas las transferencias de datos a través del bus, y los dispositivos solo son capaces de señalar (cuando se les pregunta) que requieren atención. Para transferir datos entre dos dispositivos, por ejemplo, de un teléfono a una impresora, el anfitrión primero lee los datos de un dispositivo y luego los escribe en el otro. [ cita requerida ]
Si bien la disposición host-dispositivo funciona para algunos dispositivos, muchos dispositivos pueden actuar como host o como dispositivo dependiendo de qué otra cosa comparta el bus. Por ejemplo, una impresora de computadora normalmente es un dispositivo, pero cuando una unidad flash USB que contiene imágenes se conecta al puerto USB de la impresora sin una computadora presente (o al menos apagada), sería útil que la impresora asuma el rol de host, lo que le permite comunicarse con la unidad flash directamente e imprimir imágenes desde ella. [ cita requerida ]
USB OTG reconoce que un dispositivo puede desempeñar funciones tanto de host como de periférico, por lo que cambia sutilmente la terminología. Con OTG, un dispositivo puede ser un host cuando actúa como host de enlace o un periférico de enlace. La elección entre las funciones de host y periférico se maneja completamente según el extremo del cable al que está conectado el dispositivo. El dispositivo conectado al extremo "A" del cable al inicio, conocido como "dispositivo A", actúa como host predeterminado, mientras que el extremo "B" actúa como periférico predeterminado, conocido como "dispositivo B". [ cita requerida ]
Después del arranque inicial, la configuración del bus funciona como lo hace con el estándar USB normal, con el dispositivo A configurando el dispositivo B y administrando todas las comunicaciones. Sin embargo, cuando el mismo dispositivo A se conecta a otro sistema USB o hay un host dedicado disponible, puede convertirse en un dispositivo. [ cita requerida ]
USB OTG no excluye el uso de un concentrador USB , pero describe el intercambio de funciones entre host y periférico solo para el caso de una conexión uno a uno en la que dos dispositivos OTG están conectados directamente. El intercambio de funciones no funciona a través de un concentrador estándar, ya que un dispositivo actuará como host y el otro como periférico hasta que se desconecten. [ cita requerida ]
USB OTG es parte de un suplemento [2] a la especificación Universal Serial Bus (USB) 2.0, acordada originalmente a fines de 2001 y revisada posteriormente. [3] La última versión del suplemento también define el comportamiento de un host integrado que tiene capacidades específicas y el mismo puerto USB estándar A que usan las PC. [ cita requerida ]
Los dispositivos SuperSpeed OTG, los hosts integrados y los periféricos son compatibles a través del Suplemento USB OTG y Host integrado [4] de la especificación USB 3.0. [ cita requerida ]
El suplemento USB OTG y Embedded Host de la especificación USB 2.0 introdujo tres nuevos protocolos de comunicación :
El suplemento USB OTG y Embedded Host de la especificación USB 3.0 introduce un protocolo de comunicación adicional:
USB OTG define dos funciones para los dispositivos: dispositivo OTG A y dispositivo OTG B, que especifican qué lado suministra energía al enlace y cuál es inicialmente el host. El dispositivo OTG A es un proveedor de energía y un dispositivo OTG B es un consumidor de energía. En la configuración de enlace predeterminada, el dispositivo A actúa como un host USB y el dispositivo B actúa como un periférico USB. Los modos host y periférico se pueden intercambiar más tarde mediante HNP o RSP. Debido a que cada controlador OTG admite ambas funciones, a menudo se los llama controladores de "doble función" en lugar de "controladores OTG".
Para los diseñadores de circuitos integrados (CI), una característica atractiva de USB OTG es la capacidad de lograr más capacidades USB con menos puertas.
Un enfoque "tradicional" incluye cuatro controladores, lo que genera más puertas para probar y depurar:
Además, la mayoría de los dispositivos deben ser un host o un dispositivo. El diseño de hardware OTG fusiona todos los controladores en un controlador de doble función que es algo más complejo que un controlador de dispositivo individual.
La lista de periféricos específicos (TPL) de un fabricante tiene como objetivo orientar un dispositivo host hacia productos o aplicaciones particulares, en lugar de hacia su funcionamiento como host de uso general, como es el caso de las PC típicas. La TPL especifica los productos compatibles con el host de "destino", definiendo lo que necesita admitir, incluida la potencia de salida, las velocidades de transferencia, los protocolos compatibles y las clases de dispositivos. Se aplica a todos los hosts de destino, incluidos los dispositivos OTG que actúan como host y los hosts integrados.
El estándar USB OTG original introdujo un receptáculo de enchufe llamado mini-AB que fue reemplazado por micro-AB en revisiones posteriores (Revisión 1.4 en adelante). Puede aceptar un enchufe mini-A o mini-B, mientras que los adaptadores mini-A permiten la conexión a cables USB estándar-A provenientes de periféricos. El cable OTG estándar tiene un enchufe mini-A en un extremo y un enchufe mini-B en el otro extremo (no puede tener dos enchufes del mismo tipo).
El dispositivo con un conector mini-A insertado se convierte en un dispositivo OTG A, y el dispositivo con un conector mini-B insertado se convierte en un dispositivo B (ver arriba). El tipo de conector insertado se detecta por el estado del pin ID (el pin ID del conector mini-A está conectado a tierra, mientras que el del conector mini-B está flotante).
También existen receptáculos mini-A puros, que se utilizan donde se necesita un puerto host compacto, pero no se admite OTG.
Con la introducción del microconector USB, también se introdujo un nuevo receptáculo de enchufe llamado micro-AB. Puede aceptar un enchufe micro-A o un enchufe micro-B. Los adaptadores micro-A permiten la conexión a enchufes estándar-A, como los que se usan en dispositivos fijos o estándar. Un producto OTG debe tener un solo receptáculo micro-AB y ningún otro receptáculo USB. [5] [6]
Un cable OTG tiene un conector micro-A en un extremo y un conector micro-B en el otro (no puede tener dos conectores del mismo tipo). OTG agrega un quinto pin al conector USB estándar, llamado pin ID; el conector micro-A tiene el pin ID conectado a tierra, mientras que el ID en el conector micro-B es flotante. Un dispositivo con un conector micro-A insertado se convierte en un dispositivo OTG A, y un dispositivo con un conector micro-B insertado se convierte en un dispositivo B. El tipo de conector insertado se detecta por el estado del ID del pin.
Se definen tres estados de pines de identificación adicionales [5] en los valores de resistencia nominal de 124 kΩ , 68 kΩ y 36,5 kΩ , con respecto al pin de tierra. Estos permiten que el dispositivo funcione con adaptadores de cargador de accesorios USB que permiten conectar el dispositivo OTG a un cargador y a otro dispositivo simultáneamente. [7]
Estos tres estados se utilizan en los casos de:
USB 3.0 introdujo una extensión SuperSpeed compatible con versiones anteriores del receptáculo micro-AB y de los conectores micro-A y micro-B. Estos conectores contienen todos los pines de los conectores micro que no son SuperSpeed y utilizan el pin ID para identificar las funciones de dispositivo A y dispositivo B, además de agregar los pines SuperSpeed.
Cuando un dispositivo con OTG habilitado se conecta a una PC, utiliza su propio cable USB-A o USB Tipo-C (que normalmente termina en conectores micro-B, USB-C o Lightning para dispositivos modernos). Cuando un dispositivo con OTG habilitado se conecta a un dispositivo USB, como una unidad flash, el dispositivo debe terminar en la conexión adecuada para el dispositivo o el usuario debe proporcionar un adaptador adecuado que termine en USB-A. El adaptador permite conectar cualquier periférico USB estándar a un dispositivo OTG. Para conectar dos dispositivos con OTG habilitado se necesita un adaptador junto con el cable USB-A del dispositivo o un cable de doble cara adecuado y una implementación de software para administrarlo. Esto se está volviendo común con los dispositivos USB Tipo-C.
BlackBerry 10.2 implementa el modo Host (como en el teléfono BlackBerry Z30 ). [8] Nokia ha implementado USB OTG en muchos de sus teléfonos celulares Symbian como Nokia N8, C6-01, C7, Oro, E6, E7, X7, 603, 700, 701 y 808 Pureview. Algunos teléfonos Android de gama alta producidos por HTC y Sony bajo la serie Xperia también lo tienen. [9] Samsung [10] [11] La versión 3.1 de Android o más reciente admite USB OTG, pero no en todos los dispositivos. [12] [13]
Las especificaciones que aparecen en los sitios web de tecnología (como GSMArena, PDAdb.net, PhoneScoop y otros) pueden ayudar a determinar la compatibilidad. Si tomamos GSMArena como ejemplo, podemos buscar la página de un dispositivo determinado y examinar la redacción en Especificaciones → Comunicaciones → USB . Si se muestra "Host USB", el dispositivo debería ser capaz de soportar accesorios USB externos de tipo OTG. [14] [15]
En muchas de las implementaciones anteriores, el dispositivo anfitrión solo tiene un receptáculo micro-B en lugar de un receptáculo micro-AB. Aunque no son estándar, los adaptadores de receptáculo micro-B a micro-A están ampliamente disponibles y se utilizan en lugar del receptáculo micro-AB obligatorio en estos dispositivos. [16]
Los dispositivos USB OTG son compatibles con versiones anteriores de USB 2.0 (USB 3.0 para dispositivos SuperSpeed OTG) y se comportarán como hosts o dispositivos USB estándar cuando se conecten a dispositivos USB estándar (no OTG). La principal excepción es que los hosts OTG solo deben proporcionar suficiente energía para los productos enumerados en la TPL, que puede ser suficiente o no para conectarse a un periférico que no esté en la lista. Un concentrador USB con alimentación puede evitar el problema, si es compatible, ya que proporcionará su propia energía de acuerdo con las especificaciones USB 2.0 o USB 3.0.
Se introdujeron algunas incompatibilidades tanto en HNP como en SRP entre las versiones 1.3 y 2.0 del suplemento OTG, lo que puede generar problemas de interoperabilidad al utilizar esas versiones de protocolo.
Algunos dispositivos pueden usar sus puertos USB para cargar baterías integradas, mientras que otros pueden detectar un cargador dedicado y consumir más de 500 mA (0,5 A), lo que les permite cargarse más rápidamente. Los dispositivos OTG pueden usar cualquiera de las dos opciones. [7]
Hace referencia a dos aplicaciones, para verificar la compatibilidad con OTG y para superar (rootear) y habilitar OTG
