Hub USB para Raspberry com adaptador Ethernet integrado

Enquanto preparava vários componentes para modificar a carga eletrônica, surgiu a questão de conectar dispositivos USB e a rede local a um tablet que tem apenas uma porta USB. A solução mais simples é usar um hub USB, sobre o qual quero falar hoje.


A princípio, pensei em usar algo pronto, com gabinete, já que há muitas opções e por preços bem razoáveis. Mas não foi tão simples: depois de ler as avaliações de compradores “satisfeitos”, cujos hubs baratos esquentavam, desconectavam ou até nem funcionavam, resolvi procurar opções mais caras, como as da Ugreen.
Aos poucos, a busca me levou à faixa de “10 a 15 dólares”, o que não me agradava nem pelo preço nem pelo projeto, pois não tinha muito interesse em comprar um dispositivo só para usar as peças internas.

Por acaso, durante a busca, encontrei um hub que atendia às minhas necessidades e ainda vinha em forma de placa. É verdade que ele foi projetado originalmente para as “framboesas”, mas eu já não tinha como voltar atrás: encomendei, paguei e recebi.
Na hora da compra, o vendedor tinha algum cupom que me permitiu comprar mais dois módulos de LED por quase o mesmo preço, e o hub saiu por $9.12.
Em princípio, eu poderia ter comprado em uma loja física, sem pagar muito mais, mas como não tinha pressa, não queria gastar à toa.


O kit inclui a própria placa, um conjunto de parafusos e um adaptador em U microUSB-microUSB.
Há também uma versão que vem com um cabo microUSB-USB, mas este não tem, e eu também não preciso dele.


A plaquinha é muito pequena e, o que é importante, tem furos de fixação. Isso é especialmente útil na hora de instalar em um gabinete; em parte, a falta de opções de fixação nos hubs comuns também me fazia desistir de comprá-los.
As dimensões da placa são 65kh30mm.


As dimensões completas estão no desenho.


Gostei muito da qualidade de fabricação: está realmente bem-feito, com cuidado e atenção aos detalhes.


Na parte de cima da placa ficam os conectores, os LEDs indicadores do modo de operação e o transformador de isolamento galvânico do adaptador Ethernet.
Também há aqui uma extensão do conector que liga a placa à “framboesa”. Pelo que entendi, dá para empilhar vários módulos, instalando um sobre o outro.


Na parte de baixo ficam os chips, seus componentes associados e o conector usado para ligar o adaptador à placa Raspberry.


O conector Ethernet e uma das três portas USB ficam em uma das laterais, o que combina perfeitamente com a minha ideia de levar para o painel traseiro o conector de rede e uma porta USB para pendrives e coisas do tipo. Mas aí tive uma surpresa desagradável, que só percebi quando estava escrevendo a análise e girando a placa nas mãos: é nessa mesma lateral que fica a porta microUSB, pela qual a placa deve ser conectada ao computador que ficará dentro do aparelho.


Além dos conectores, há cinco LEDs nessa lateral. À esquerda, indicam a atividade da Ethernet e a presença de alimentação; à direita, três LEDs mostram que há algo conectado às respectivas portas USB. Não preciso muito desses indicadores, mas são bastante práticos.


Há uma imagem indicando onde fica cada coisa:
1. Interface para conexão com Raspberry Pi
2. Portas USB x3
3. Porta RJ45
4. Interface USB HUB: para conectar o hub à porta USB do Raspberry Pi
5. TS8121A 10/100 Base SMD
6. RTL8152B: chip Ethernet 10/100
7. FE1.1S: chip do hub USB
8. LEDs indicadores de alimentação, Ethernet e portas USB.


Como já dava para perceber pela foto anterior, tudo é controlado por dois chips: um hub USB 2.0 de quatro portas, com um adaptador USB-Ethernet baseado no Realtek 8152 conectado a uma delas. É o que se pode chamar de solução clássica.
É uma solução consolidada e testada; em parte, foi por isso que escolhi justamente esta placa.


Também ajudou bastante o fato de haver um esquema desta placa, pois eu tinha dúvidas sobre a porta microUSB: será que ela é usada para dados ou apenas para alimentação? Descobri que tudo passa por ele.
Para quem tiver interesse, aqui está a página desta placa; lá também tem o esquema em PDF, muito prático.


Conectei ao PC com Windows 10 x64, tudo foi reconhecido e instalado automaticamente. Beleza, até ficou meio sem graça :)


Opções do adaptador de rede. O WOL vem desativado por padrão. Queria testar e, em algum momento, percebi que já tinha até esquecido o que precisava fazer para “dar um empurrão” nele e conseguir ligá-lo.


E os testes, claro, não podiam faltar.
Acima, o teste de velocidade da interface de rede: download e upload de um arquivo de cerca de 3,5 GB para o meu “servidor” doméstico. A velocidade está normal, mas como demora para copiar depois que a gente já se acostumou com uma conexão gigabit...
O mesmo teste, mas com o hub USB. Um SSD está conectado a uma das portas, então a velocidade era limitada apenas pelas capacidades da conexão USB. 40 MB/s estáveis.


E o consumo.
1. Consumo da própria placa
2. Com o cabo Ethernet conectado
3. A mesma coisa, mas durante o teste de velocidade da Ethernet.

Seria bom verificar também o consumo durante o uso das portas USB, mas os próprios dispositivos conectados introduzem um erro de medição muito grande. Durante o funcionamento, a placa fica morna, sem superaquecer.


Conclusões.
Não tenho reclamações nem do vendedor, nem da entrega, nem do produto. Até ficou meio sem graça: fiz o pedido, recebi, conectei ao computador e tudo funciona normalmente, sem ter que ficar quebrando a cabeça com drivers ou ferro de solda.
A única coisa que vou ter que fazer no meu caso é conectar não à microUSB, mas diretamente ao chip do hub. Mas isso já é problema meu.

É claro que USB 2.0 e 100 Mbps parecem um pouco arcaicos hoje, mas, para mim, não precisa de mais do que isso — e o próprio dispositivo também não. Provavelmente uma conexão de 10 Mbps já bastaria, mas o Radmin teria bem mais trabalho.