O USB, um conjunto de cabos e conexões essencial para ligar eletrônicos a carregadores e outros dispositivos, se tornou tão onipresente na indústria que, para muitos, parece uma tecnologia que sempre existiu. Sua presença é tão natural que a origem e a evolução desse padrão muitas vezes passam despercebidas.
Essa inovação, embora relativamente recente, transformou o mercado ao simplificar a integração de eletrônicos com acessórios, consolidando-se como o modelo preferencial para fabricantes de smartphones, consoles e diversos outros aparelhos. Contudo, essa ampla aceitação não foi imediata e o caminho até a dominância atual foi longo.
A complexidade das conexões antes da chegada do USB
Antes da concepção do padrão USB, o cenário para conectar periféricos a um computador, como mouses, teclados ou impressoras, era marcado por uma grande desorganização. Havia portas paralelas de grandes dimensões, frequentemente com parafusos para fixação no gabinete, além das igualmente volumosas portas seriais e dos conectores redondos e coloridos PS/2 específicos para mouse e teclado.
Cada tipo de aparelho possuía uma conexão própria com formato único, muitas vezes exigindo adaptadores adicionais. Além disso, as incompatibilidades não se limitavam apenas ao hardware; problemas de compatibilidade no nível do software eram igualmente comuns.
Uma das primeiras tentativas de estabelecer um modelo que pudesse ser seguido por outras fabricantes ocorreu em 1992, com o surgimento da primeira versão do padrão de barramento Peripheral Component Interconnect, conhecido como PCI, destinado a conectar placas internas a um computador. Este era notável por ser “plug & play”, permitindo configuração automática ao ser encaixado, sem a necessidade de intervenções adicionais.
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Desenvolvimento do padrão universal que unificou conexões
Ajay Bhatt, um cientista da computação na Intel, percebendo a complexidade excessiva dos computadores, decidiu agir. Ele começou a mobilizar colegas e a dialogar com outras empresas sobre a possibilidade de criar uma ideia semelhante ao PCI, mas voltada para padronizar ao máximo os conectores externos dos PCs.
O projeto, inicialmente denominado Serial Box, expandiu-se com a participação de mais funcionários e transformou-se de um conceito tecnológico em uma iniciativa concreta, atraindo o interesse de grandes empresas como IBM, Microsoft, DEC, Compaq e NEC. Finalmente, em 1996, o padrão foi concluído e recebeu seu nome oficial: Universal Serial Bus, ou USB.
O termo “universal” foi escolhido porque o padrão foi desenvolvido para ser compatível com a vasta maioria dos periféricos da época, além de possibilitar a transmissão de comandos e dados simultaneamente.
Já a denominação “serial” indica um processo contínuo e frequente, transmitindo dados em pequenas sequências, o que o tornava bastante confiável e economicamente viável.
Por fim, “bus” refere-se ao barramento, os sistemas e caminhos utilizados para interligar acessórios a um aparelho principal, bem como os sinais que circulam entre eles.
O USB 1.0 foi a primeira versão lançada, oferecendo taxas de transferência de 12 Mb/s ou 1 Mb/s, variando conforme o aparelho conectado e a demanda de dados.
Nesse ponto, surgiu a primeira crítica comum: por que o conector só encaixava de um lado? A explicação reside no custo: tornar a tecnologia reversível, com ambos os lados iguais, dobraria o preço de cada unidade, e a acessibilidade inicial era crucial para que a adoção se tornasse amplamente padronizada.
Ajay Bhatt não recebeu valores pela invenção do USB, mesmo com bilhões de unidades comercializadas globalmente. A Intel e o consórcio decidiram manter a tecnologia aberta e sem cobrança de royalties, funcionando como um benefício público para o mercado.
Como o USB se tornou um padrão amplamente utilizado
Em 1998, foi lançado o USB 1.1, a primeira versão a conquistar um apelo comercial significativo. Nesse mesmo período, surgiu o USB Implementers Forum (USB-IF), uma corporação sem fins lucrativos criada pelo consórcio para assegurar o suporte e coordenar a adoção organizada do padrão.
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Nesse contexto, a Apple também lançou o FireWire, um conector que, por ser mais caro de implementar e exigir o pagamento de taxas de licença à empresa, teve seu uso restrito principalmente aos produtos da Maçã.
Curiosamente, a Apple foi uma das primeiras a adotar o USB, com o iMac original destacando essa nova conexão. Além disso, 1998 marcou o lançamento do Windows 98, o primeiro sistema operacional da Microsoft a oferecer compatibilidade nativa com o formato. Essa combinação impulsionou as fabricantes a incorporarem a entrada em desktops e a lançarem acessórios compatíveis em larga escala, como mouses e teclados.
No ano 2000, o USB 2.0, conhecido como Hi-Speed USB, foi introduzido. Ele trouxe um avanço notável na taxa de transferência, atingindo até 480 Mb/s, uma agilidade muito bem-vinda no auge da popularidade das câmeras digitais compactas.
Outra inovação foi o padrão USB On-The-Go, que permitia que dispositivos móveis, como celulares, atuassem como o aparelho principal, em vez do computador. Além disso, surgiram as variantes Mini-A e Mini-B, conectores menores projetados para aparelhos de dimensões reduzidas.
O ano também foi marcado pela estreia e ampla aceitação dos pendrives, desenvolvidos a partir da empresa israelense M-Systems. Essa tecnologia combinava a estabilidade da memória Flash com a conectividade e a velocidade do USB, estreando com o modelo DiskOnKey, que oferecia 8 MB de capacidade.
A expansão e novas gerações do USB em diversos dispositivos
Em 2000, a Sony lançou o PlayStation 2 com entradas USB para controles, a câmera EyeToy e outros acessórios, um formato que a Microsoft seguiu posteriormente. Outra significativa expansão ocorreu em 2006, quando a montadora Kia se tornou a primeira a incluir portas USB em veículos, permitindo a conexão de aparelhos ao sistema de som e recargas.
Mais uma expansão aconteceu em 2007, com o surgimento dos populares conectores microUSB, o que, por outro lado, adicionou uma camada de complexidade a um padrão inicialmente concebido para ser mais simplificado.
A terceira geração do USB, denominada SuperSpeed, foi apresentada em 2008, oferecendo transferências de até 5 Gb/s e um conector interno geralmente na cor azul.
Entre as melhorias técnicas, os aparelhos conectados deixaram de verificar automaticamente a fila de novas transferências, e a versão mantinha retrocompatibilidade com o USB 2.0. Seu concorrente, o Thunderbolt, uma nova interface desenvolvida pela Intel em parceria com a Apple, surgiu em 2011, focado na alta velocidade de transferência de dados.
Retornando ao padrão USB, em 2012 nasceu o USB Power Delivery, um protocolo de recarga que aprimorou o carregamento de dispositivos via conexões padronizadas. Já em 2013, a novidade foi o USB 3.1, mais um padrão que elevou a velocidade máxima para 10 Gb/s.
A demanda por um conector reversível é finalmente atendida com o USB-C
Tudo mudou em 2014, com a apresentação oficial do conector USB-C. Após tantos anos, finalmente havia um padrão de entrada reversível, que se encaixava corretamente independentemente do lado em que fosse plugado. Embora pequeno e com excelente velocidade, seu custo inicial mais elevado retardou um pouco sua popularização, mesmo com a vantagem do encaixe.
O nome já indicava a existência de outras duas variantes: o USB tipo A, mais comprido e tradicional, ainda amplamente usado em muitos aparelhos, e o USB-B, com a ponta em formato quadrado, adotado em dispositivos como impressoras, scanners e algumas mídias externas.
Em contínua evolução, o USB 3.2, lançado em 2017, manteve a maioria das características do padrão anterior, mas incorporou dois novos picos de velocidade no novo formato. Já o USB 4, de 2019, elevou a taxa de transferência para 40 Gb/s, integrando recursos baseados no padrão Thunderbolt 3. Este padrão tem a capacidade de suportar até duas telas 4K e um carregamento de até 100W. A versão mais recente dessa tecnologia é o USB4 Versão 2.0, que atinge taxas de transferência de até 80 Gb/s.
União Europeia impõe padrão USB-C e impacta gigantes da tecnologia
Outra mudança significativa para essa tecnologia foi impulsionada por uma decisão política. Em 2022, a União Europeia aprovou uma regulamentação comercial que exigia das grandes empresas a padronização dos conectores em seus dispositivos, adotando o protocolo mais utilizado, que na maioria dos casos seria a entrada USB-C.
A iniciativa visava reduzir a incompatibilidade de cabos, promover a conscientização sobre a grande quantidade de lixo eletrônico gerada pela constante troca de dispositivos e simplificar a vida do consumidor.
A Apple se posicionou contra a medida, mas realizar uma alteração radical de design apenas em uma região específica seria inviável. Consequentemente, obrigada a substituir o padrão Lightning, utilizado no iPhone desde 2012, a empresa passou a adotar o USB-C como a entrada principal de seus celulares a partir do iPhone 15, lançado em 2023.
Apesar de sua discrição, o engenheiro por trás de toda essa tecnologia também teve seu trabalho reconhecido. O Escritório Europeu de Patentes concedeu a Ajay Bhatt, o idealizador do padrão, o Prêmio Europeu de Inventores, considerando o USB um dos avanços computacionais mais importantes desde os microchips.