USB - シリアル変換ケーブル

歴史的に、1990年代までは、ほとんどのパソコンには、COMポートとも呼ばれるD-subシリアルRS-232ポートが搭載され、ほとんどのタイプのシリアルRS-232デバイスに接続するために使用できた。90年代末頃に、多くのコンピュータメーカは、USBポートを支持してシリアルCOMポートを段階的に廃止し始めた(一部はPC97アーキテクチャから、マイクロソフトからの指示があった)。

2020年頃まで一部のパソコン（例: NEC VersaPro^[1]）にはシリアルCOMポートとUSBポートの両方があったが、大半にはシリアルCOMポートがなく、今日ではUSBポートしか搭載されていない。

RS-232、RS-485、またはRS-422ポートを備えたシリアルデバイスがまだ使用されていることで、USBからシリアルアダプタの必要性が生じた。2020年代において、Cisco製品をはじめとする多くの機器では、EIA/TIA-561ベースRS-232規格で、RJ45ポートに置き変えられている^[2][3][4]。

簡単な例として、一般的なUSB - シリアル変換ケーブルは、USB信号を処理するUSBプロセッサチップで構成されている。 USBプロセッサは、処理されたUSB信号をシリアルドライバチップに送信し、正しい電圧を適用し、処理されたデータ信号をシリアル出力に送信する^[5]。

コンピュータがデータ信号を検出し処理するには、ドライバをOSにインストールする必要がある。FTDIを含む一部の信号処理チップは、ドライバが初期状態でOSにインストールされているが、他のチップモデルのドライバは別途インストールする必要がある (例：Windows 10, macOS, WCH CH340,^[6] Silicon Labs 210x,^[7] Prolific PL2303^[8]).

USB - シリアル変換ケーブルがパソコンに接続されている場合、ドライバは、Windowsではデバイスマネージャー、LinuxおよびmacOSでは/devに表示される仮想COMポートを作成する。この仮想COMポートは、組込みのシリアルCOMポートであるかのようにアクセスして使用できる。

仮想COMポートの特性は、主にデータレイテンシの点で、実際の内部COMポートとまったく同じという訳ではない。つまり、非常に機密で正確なデータ転送が必要な場合、USBからシリアルへのアダプタは信頼性が低く、望ましいソリューションではない可能性がある^[9]。 仮想COMドライバは一般的に、Windows、Linux、macOSでのみ利用可能である^[10]。