USB总线标准.docx

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USB总线标准

基本简介

　USB是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。

USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能。

USB接口可用于连接多达127种外设，如鼠标、调制解调器和键盘等。

USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的，自1996年推出后，已成功替代串口和并口，并成为当今个人电脑和大量智能设备的必配的接口之一。

从1994年11月11日发表了USBV0.7版本以后，USB版本经历了多年的发展，到现在已经发展为3.0版本。

[1]

相关规范

USB1.0

USB1.0是在1996年出现的，速度只有1.5Mb/s（位每秒）；1998年升级为USB1.1，速度也大大提升到12Mb/s，在部分旧设备上还能看

到这种标准的接口。

USB1.1是较为普遍的USB规范，其高速方式的传输速率为12Mbps，低速方式的传输速率为1.5Mbps（b是Bit的意思），b/s一般表示位传输速度，bps表示位传输速率，数值上相等。

B/s与b/s，BPS（字节每秒）与bps（位每秒）不能混淆。

1MB/s（兆字节/秒）=8Mbps（兆位/秒），12Mbps=1.5MB/s，大部分MP3为此类接口类型。

[2]

USB2.0

　　USB2.0规范是由USB1.1规范演变而来的。

它的传输速率达到了480Mbps，折算为MB为60MB/s，足以满足大多数外设的速率要求。

USB2.0中的“增强主机控制器接口”（EHCI）定义了一个与USB1.1相兼容的架构。

它可以用USB2.0的驱动程序驱动USB1.1设备。

也就是说，所有支持USB1.1的设备都可以直接在USB2.0的接口上使用而不必担心兼容性问题，而且像USB线、插头等等附件也都可以直接使用。

　　使用USB为打印机应用带来的变化则是速度的大幅度提升，USB接口提供了12Mbps的连接速度，相比并口速度提高达到10倍以上，在这个速度之下打印文件传输时间大大缩减。

USB2.0标准进一步将接口速度提高到480Mbps，是普通USB速度的20倍，更大幅度降低了打印文件的传输时间。

USB3.0

　　由Intel、微软、惠普、德州仪器、NEC、ST-NXP等业界巨头组成的USB3.0PromoterGroup宣布，该组织负责制定的新一代USB3.0标准已经正式完成并公开发布。

新规范提供了十倍于USB2.0的传输速度和更高的节能效率，可广泛用于PC外围设备和消费电子产品。

USB3.0在实际设备应用中将被称为“USBSuperSpeed”，顺应此前的USB1.1FullSpeed和USB2.0HighSpeed。

预计支持新规范的商用控制器将在2009年下半年面世，消费级产品则有望在2010年上市。

[1]

主要优点

USB设备之所以会被大量应用，主要具有以下优点：

　　1、可以热插拔。

这就让用户在使用外接设备时，不需要重复“关机将并口或串口电缆接上再开机”这样的动作，而是直接在电脑工作时，就可以将USB电缆插上使用。

　　2、携带方便。

USB设备大多以“小、轻、薄”见长，对用户来说，同样20G的硬盘，USB硬盘比IDE硬盘要轻一半的重量，在想要随身携带大量数据时，当然USB硬盘会是首要之选了。

　　3、标准统一。

大家常见的是IDE接口的硬盘，串口的鼠标键盘，并口的打印机扫描仪，可是有了USB之后，这些应用外设统统可以用同样的标准与个人电脑连接，这时就有了USB硬盘、USB鼠标、USB打印机等等。

4、可以连接多个设备。

USB在个人电脑上往往具有多个接口，可以同时连接几个设备，如果接上一个有四个端口的USBHUB时，就可以再连上；四个USB设备，以此类推，尽可以连下去，将你家的设备都同时连在一台个人电脑上而不会有任何问题（注：

最高可连接至127个设备）。

接口布置

USB是一种常用的pc接口，他只有4根线，两根电源两根信号，故信号是串行传输的，usb接口也称为串行口，usb2.0的速度可以达到480Mbps。

可以满足各种工业和民用需要.USB接口的输出电压和电流是：

+5V500mA实际上有误差，最大不能超过+/-0.2V也就是4.8-5.2V。

usb接口的4根线一般是下面这样分配的，需要注意的是千万不要把正负极弄反了，否则会烧掉usb设备或者电脑的南桥芯片：

黑线：

gnd，红线：

vcc，绿线：

data+，白线：

data-，

一般的排列方式是：

红白绿黑从左到右

　　定义：

　　红色－USB电源：

标有－VCC、Power、5V、5VSB字样

　　白色－USB数据线：

（负）－DATA-、USBD-、PD-、USBDT-

　　绿色－USB数据线：

（正）－DATA+、USBD+、PD+、USBDT+

黑色－地线：

GND、Ground

接口种类

USBA型公口

随着各种数码设备的大量普及，特别是MP3和数码相机的普及，我们周围的USB设备渐渐多了起来。

然而这些设备虽然都是采用了USB接口，但是这些设备的数据线并不完全相同。

这些数据线在连接PC的一端都是相同的，但是在连接设备端的时候，通常出于体积的考虑而采用了各种不同的接口。

MiniB型5Pin

MiniB型5Pin

这种接口可以说是最常见的一种接口了，这种接口由于防误插性能出众，体积也比较小巧，所以正在赢得越来越多的厂商青睐，现在这种接口广泛出现在读卡器、MP3、数码相机以及移动硬盘上。

MiniB型4Pin

MiniB型4Pin

这种接口常见于以下品牌的数码产品：

奥林巴斯的C系列和E系列，柯达的大部分数码相机，三星的MP3产品（如Yepp），SONY的DSC系列，康柏的IPAQ系列产品……

　　MiniB型4Pin还有一种形式，那就是MiniB型4PinFlat。

顾名思义，这种接口比MiniB型4Pin要更加扁平，在设备中的应用也比较广泛。

MiniB型8Pin

MiniB型8Pin

MiniB型8PinRound

这种接口和前面的普通型比起来，就是将原来的D型接头改成了圆形接头，并且为了防止误插在一边设计了一个凸起。

　　这种接头可以见于一些Nikon的数码相机，CoolPix系列比较多见。

虽然Nikon一直坚持用这种接口，但是在一些较新的机型中，例如D100和CP2000也都采用了普及度最高的MiniB型5Pin接口。

MiniB型8Pin2×4

MiniB型8Pin2×4

　　这种接口也是一种比较常见的接口了，例如我们熟悉的iRiver的著名的MP3系列，其中号称“铁三角”的180TC，以及该系列的很多其他产品采用的均是这种接口。

这种接口的应用范围也还算是广，不过从iRiver自3XX系列全面换成MiniB型5Pin的接口后，这种规格明显没有MiniB型5Pin抢眼了。

（注：

可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!

）