USBは、現代のコンピューターの代表的なインターフェースです。登場してから20年近くが経ちますが、いまではすっかり生活にまで浸透しています。
本記事では、USBの規格について概要的にまとめてみます。
（画像はWikipediaより引用。）
コンテンツ
概要と歴史
USBは Universal Serial Bus の略です。名前の通り、汎用的に利用できる、周辺機器の接続を目的として登場した規格です。
USB以前は、周辺機器によって接続する方式が異なっていました。たとえばキーボードやマウスはPS/2、プリンターはプリンターポート、モデムはRS-232Cといったように、多様な接続方式を使い分けていました。USBでは、これらを全てUSBで扱うことで、一つの方式で周辺機器をまとめて接続できる環境を目指しました。
最初のUSBの規格は1996年に登場し、WindowsではWindows 95世代でサポートされました。
1998年発売のiMacでは、Macintoshが従来採用していた各種のポートを廃止して、全面的にUSBポートを採用していました。このことがUSBの普及にも一役買い、iMacと合わせたスケルトンデザインのUSBデバイスが多数登場しました。
規格の進化により通信速度が向上し、さらに利用用途が広がるようになりました。たとえばHDDやネットワークアダプターなどの、大量のデータをやりとりするような用途にも用いられるようになったのです。
USBのバージョン
USB 1.0 / 1.1
USB 1.0は、1996年に登場した、USBのはじまりです。1.1はそこに小改良を施したものです。
最大通信速度は12Mbpsに過ぎませんでした。キーボードやマウスなどには十分ですが、USB接続のHDDなどにはかなりボトルネックとなる速度でした。
USB 2.0
USB 2.0は2000年に登場しました。大きな進化は通信速度の高速化で、最大 480Mbps の通信が行えるようになりました。これにより、HDDなど大量のデータをやり取りするデバイスでも使いやすくなりました。ケーブルやコネクターは1.0/1.1と同じ形状です。
USB 3.0 / 3.1
USB 3.0は2008年に登場しました。通信速度はさらに高速化して、最大 5Gbps にまで向上しました。ただし、コネクターの接点の数を増やすこととなったため（従来の4つから9つへ増加）、3.0の最大速度で通信するには、3.0世代の新しいコネクターで接続しなければなりません。
USB 3.1は2013年に登場し、3.0と互換性のあるケーブル・コネクターを採用しながら、通信速度をさらに倍化し、最大 10Gbps となりました。
USBのコネクター
USBには、コネクターの形状がいくつか用意されています。
パソコン側のコネクタとして最も有名なのは、標準サイズのAコネクタです。横長の長方形の形をしており、シールドの内側の半分は埋められています。
Bコネクターはデバイス側のコネクターで、主にプリンターやスキャナーで利用されています。
Mini-Bコネクターは少し前のデジタルカメラでよく見られました。
Micro-Bはスマートフォンで非常によく使われているコネクターです。スマートフォンの普及に合わせ、それ以外の機器でも充電用コネクターとして採用している場合があります。
USB3.0からは、接点の数が増えた影響で、コネクターが若干変更となっています。パソコン側の標準サイズAコネクターは、外形は同じで、従来の接点の奥側に新しい接点を5つ追加しました。このため、USB1.1や2.0までしか対応していないパソコンにUSB3.0の周辺機器を差し込むことが可能となっています。（通信速度は遅い側にあわせられます。）
デバイス側の標準Bコネクター、Mini-Bコネクター、Micro-Bコネクターは、新しい接点のために形状が変更されています。
Type-Cコネクター
Type-Cコネクターは2014年に登場した、新しいコネクターです。
最大の特徴は、オモテとウラの区別がないリバーシブルな設計です。これにより、差し込もうとしたらオモテウラの不一致で差せない、という事態がなくなります。
また、このコネクターはパソコン側とデバイス側で共通に利用されるコネクターです。2016年のMacBook Proでは、従来のAコネクターを全廃して、このType-Cコネクターを採用しました。
電源としてのUSB
USBが普及してくると、身近にあって手頃な電源を供給してくれるコネクターとして、USBが利用されるようになってきました。
スマートフォンはその代表例で、USBデバイスとして振る舞う一方で、パソコンやアダプターから供給される電力で自身を充電します。
また、USBのデバイスとしてはパソコンに認識されず、単にUSBから電源を引っ張ってくるだけの機械もあります。USBケーブルのついた扇風機などは、夏頃になるとよく見かけるものです。
USBがパソコンから供給できる電力は500mA（USB3.0では900mA）にすぎない為、スマートフォンの充電にはやや足りません。そのため、充電専用の規格が複数用意されています。1.5A程度まで供給できるようにしたものや、ACアダプターからの供給限定で、電圧を標準の5Vから上げてしまうような規格もあります。