USB总线标准专业资料.doc

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年终由英特尔、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版本经历了数年的发展，到现在已经发展为3.0版本。[1]相关规范USB1.0USB1.0是在1996年出现的，速度只有1.5Mb/s(位每秒)；1998年升级为USB1.1，速度也大大提高到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一般表达位传输速度，bps表达位传输速率，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]USB2.0USB2.0规范是由USB1.1规范演变而来的。它的传输速率达成了480Mbps，折算为MB为60MB/s，足以满足大多数外设的速率规定。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紧张兼容性问题，并且像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高，USB接口提供了12Mbps的连接速度，相比并口速度提高达成10倍以上，在这个速度之下打印文献传输时间大大缩减。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，更大幅度减少了打印文献的传输时间。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标准已经正式完毕并公开发布。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2023年下半年面世，消费级产品则有望在2023年上市。[1]重要优点USB设备之所以会被大量应用，重要具有以下优点：1、可以热插拔。这就让用户在使用外接设备时，不需要反复“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，假如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的速度可以达成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事实上有误差，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派的，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，我们周边的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