Статья

   Лекция по анатомии мобильных устройств. Что такое USB OTG в смартфоне и планшете?

   Многие читатели портала СмартПульс.Ру, встречая в обзорах фразу «USB OTG работает» или наоборот, «USB OTG не работает», интересуются, что такое USB OTG, как им пользоваться и какая вообще от него польза?

   Спецификация USB OTG была создана с целью соединения электронных устройств между собой для передачи данных через порт USB, минуя компьютер. OTG расшифровывается как “On-the-Go” («На ходу»).

   Эта спецификация имеет свой логотип:

   Порт USB OTG используется не только в смартфонах и планшетах. Он используется также и в некоторых других устройствах, например, в плеерах, автомагнитолах, телевизорах, принтерах. К устройствам, оснащенным USB OTG, можно напрямую подключать USB-носители с мультимедийным контентом и слушать музыку, смотреть фильмы, или (в принтерах) распечатать изображения и документы. Принтеры с такой возможностью обычно именуются как «принтеры с прямой печатью».
   В качестве подключаемых к портам USB OTG носителей могут выступать как обычные "флешки", так и более сложные устройства, например, фотоаппараты.

    В этих устройствах (кроме смартфонов и планшетов) порт – «однонаправленный», то есть порт в устройстве выступает только для подключения пассивных USB-накопителей. А для соединения с компьютером используется другой USB порт (если он есть; но его может и не быть, если устройство – сетевое или вообще не предназначено для соединения с компьютером).

    В то же время в смартфонах и планшетах с портом USB OTG этот порт – «двунаправленный», то есть может использоваться как для подключения пассивных устройств, так и для соединения с компьютером (в этом случае смартфон или планшет сами выступают в роли пассивного устройства).

    В соответствии с принятой терминологией, активное USB устройство именуется USB-хостом. И именно таковыми становятся смартфоны и планшеты, когда к ним через USB OTG подключаются "флешки" и другие устройства.

   Теперь следующий вопрос: каким образом при соединении с каким-то другим устройством через USB OTG смартфон (планшет) «догадается», как ему работать – как USB-хост или как пассивное устройство?

   Для этого в порту USB OTG выделен специальный контакт, отвечающий за режим работы этого порта.

  Рассмотрим переключение в режим хоста на примере стандартного кабеля-переходника USB OTG для разъема micro-USB. Кстати, из-за наличия дополнительного контакта этот USB-разъём имеет не 4, а 5 контактов. Посмотрите на схему этого переходника:

   На схеме в верхнем разъеме (micro-USB) за режим OTG отвечает контакт номер 4.
   При соединении контактов 4 и 5 в смартфоне (планшете) активизируется режим хоста, и он может управлять подключенными устройствами. Одновременно смартфон (планшет) подает на контакт 1 питание +5 Вольт, которым запитывается подключаемое устройство (если оно не имеет собственного источника питания). Соответственно, подключение устройства повышает нагрузку на систему питания смартфона; и это повышение может быть значительным, если подключается, например, портативный внешний жесткий диск.

   Это соединение контактов 4 и 5 осуществлено "жестко" в кабеле-переходнике USB OTG - они просто "намертво" спаяны между собой.

   В «древности» народные умельцы «потрошили» кабели и удлинители с разъемами USB, и путем пайки превращали их в переходники для USB OTG:

 
(фотография взята отсюда: http://r-nedo.livejournal.com/6598.html )

   Но теперь в таком "шаманстве" нет необходимости: кабели-переходники USB OTG можно найти во многих магазинах и стоят они не дорого.

   Выглядит типовой кабель-переходник USB OTG для разъема micro-USB вот так:

 
(кликнуть для увеличения)

   Но в последнее время стали появляться смартфоны и планшеты не с разъемом micro-USB, а с разъемом USB Type-C. Для таких разъемов тоже существуют кабели-переходники USB OTG, но по причине новизны найти их в магазинах намного сложнее.

А выглядят они так:

 
(кликнуть для увеличения)

   Теперь, когда мы разобрались с теорией, перейдем к практике.

    Все ли смартфоны и планшеты поддерживают USB OTG?

   Нет, не все. Как правило, дорогие устройства поддерживают USB OTG, а дешевые (бюджетные) – могут поддерживать, а могут и не поддерживать. Обычно это указывается в технических характеристиках устройства, но не всегда. В таком случае помогает чтение форумов и обзоров; на крайний случай – собственноручная проверка. Внимание! Во всех обзорах на портале SmartPuls.ru тестируемые устройства проверяются на функционирование USB OTG!

   Особняком стоят планшеты на полноценной операционной системе Windows. Как правило, в них имеется не порт USB OTG, а настоящий полноценный и полноразмерный порт USB 2.0 или 3.0; а то и несколько таких портов. В этом случае необходимости в USB OTG просто нет.

   Бывают и в Windows-планшетах особенности, когда все-таки в них нет полноразмерных USB-портов. Тогда в них обязательно должен быть порт micro-USB или USB Type-C. И вот в этих случаях даже для Windows-планшета может потребоваться кабель-переходник USB OTG!

   Какие устройства можно подключать к смартфонам и планшетам через USB OTG?

   Начнем с простого случая: Windows-планшет. К нему можно подключать всё, на что существуют драйвера, включая принтеры, веб-камеры и десятки других типов устройств. Только следите, чтобы планшет по питанию не перегрузился.

   Теперь – к более сложному: смартфонам и планшетам на Android.

   Если порт USB OTG на устройстве функционирует, то гарантированно он будет работать только с тремя видами устройств: мышкой, клавиатурой и «флешками» объемом до 32 Гб включительно.  Поддержка других устройств определяется особенностями прошивки смартфона/планшета (т.е. добросовестностью производителя); но часто USB-камеры тоже поддерживаются (для их работы потребуется установка внешних приложений; встроенного ПО в Android-е нет).

   После подключения флешки к смартфону (планшету) она появляется как "Съемный накопитель" в разделе "Хранилище и USB-накопители" (в Android 6) или в разделе "Память" (более ранние версии):

(кликнуть для увеличения)

   Соответственно, открывается доступ и через файловые менеджеры.

   Продолжаем рассматривать далее возможности подключения разных устройств к USB OTG.

   Наиболее вероятно (но уже не на 100%), что будут работать «флешки» на 64 Гб и более, карт-ридеры и портативные плееры.

   Далее (по степени уменьшения вероятности) идут фотоаппараты.

    Затем – портативные жесткие диски. С ними ситуация усугубляется тем, что от смартфона (планшета) требуются "двойные усилия": надо одновременно и «осилить» его по питанию; и к тому же распознать его файловую систему (чаще всего – NTFS).

    И, наконец, самые бесперспективные случаи – сканеры, принтеры, и даже свои «собратья» - другие смартфоны и планшеты на Android-е. Да, уважаемые читатели, «себе подобных» Android-устройства при подключении через USB OTG очень не любят.

    Еще интересный вопрос: существуют ли устройства, которые можно подключить к смартфону/планшету напрямую, без кабеля-переходника?

    Да, существуют в природе «флешки» с двумя разъёмами: «обычный» USB в качестве первого и micro-USB или USB Type-C в качестве второго. Выглядят они примерно так:

   Распространены «двухстандартные» флешки довольно мало, но найти их всё-таки можно как в отечественных, так и в зарубежных интернет-магазинах (например, обзор флешки с двумя разъёмами).

   Сфера применения USB OTG.

   Как уже упоминалось выше, если в смартфоне или планшете есть функционирующий порт USB OTG, то с ним без проблем будут работать мышки и клавиатура. Но такой вариант применения USB OTG не получил распространения. Тем более, что, например, настройка переключения языков ввода комбинацией клавиш на физической клавиатуре - это тот еще процесс. :)

   Наибольшее распространение получил порт USB OTG для подключения внешних накопителей с теми файлами, которые не обязательно должны постоянно присутствовать в смартфоне (планшете). Если, например, файлы с оффлайн-картами местности должны постоянно находиться в смартфоне (во внутренней памяти или на micro-SD карте); то коллекция фильмов или фотоальбомов может храниться на флешке и подключаться по мере необходимости.

  Также довольно удобно подключение фотоаппарата. Можно, например, скачать с него порцию свежих фотографий, просмотреть на относительно крупном экране; а затем выбранные отправить друзьям или выложить в Интернет.

   Еще одно, в некоторой степени "нестандартное" применение мобильных устройств c USB OTG - подзарядка других устройств (использование в качестве Power Bank).
   Как уже отмечалось выше, при активации порта USB OTG в кабель-переходник подается напряжение +5 Вольт.
   Соответственно, если к переходнику подключить другое устройство, то оно будет заряжать свой аккумулятор от "основного" смартфона (планшета)!
   Но надо помнить о разумных ограничениях при использовании такой возможности. Главное правило состоит в том, что устройство с "большим" аккумулятором должно подпитывать устройство с "маленьким"; а не наоборот. Иначе Вы легко можете "посадить" устройство с "маленьким" аккумулятором, толком не зарядив устройство с "большим".

   Ваш Доктор.
   14.01.2017

   Другие статьи цикла "Как устроен смартфон":

 - Устройство дисплея мобильного телефона (смартфона) и планшета. Устройство жидкокристаллического экрана. Типы дисплеев, их отличия.

 - Навигация (GPS, ГЛОНАСС и др.) в смартфонах и планшетах. Источники ошибок. Методы тестирования.

 - Вскрытие (разборка) камеры смартфона. Устройство камеры смартфона (мобильного телефона).

 - Съемка камерой мобильного телефона (смартфона). Параметры камер мобильных телефонов. Основные характеристики, проблемы и примеры дефектов на снимках. Как выбрать смартфон с хорошей камерой?

 - Фотосъемка в режиме HDR (High Dynamic Range) в смартфоне. Что это такое, какая польза и когда можно использовать?

 - Вскрытие (разборка) литий-ионного аккумулятора.
 

Вступайте в группу SmartPuls.Ru  Контакте! Анонсы статей и обзоров, актуальные события и мысли о них.

   В комментариях запрещены, как обычно, флуд, флейм и оффтопик.
  Также запрещено нарушать общепринятые нормы и правила поведения, в том числе размещать экстремистские призывы, оскорбления, клевету, нецензурные выражения, пропагандировать или одобрять противозаконные действия. Соблюдение законов - в Ваших же интересах!

  Комментарии вКонтакте: