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USB接口


USB接口

 

        通用串行总线(英文:Universal Serial Bus,简称USB)是连接外部装置的一个串口汇流排标准,在计算机上使用广泛,但也可以用在机顶盒和游戏机上,补充标准On-The-Go( OTG)使其能够用于在便携装置之间直接交换资料。

 

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USB V0.7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

USB 1.0

  USB 1.0是在1996年出现的,速度只有1.5Mb/s;1998年升级为USB 1.1,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),1MB/s(兆字节/秒)=8MBbPS(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。USB 2.0中的“增强主机控制器接口”(EHCI)定义了一个与USB 1.1相兼容的架构。它可以用USB 2.0的驱动程序驱动USB 1.1设备。也就是说,所有支持USB 1.1的设备都可以直接在USB 2.0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。USB 2.0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。

USB 3.0

  由Intel、微软、惠普、德州仪器、NEC、ST-NXP等业界巨头组成的USB 3.0 Promoter Group宣布,该组织负责制定的新一代USB 3.0标准已经正式完成并公开发布。新规范提供了十倍于USB 2.0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。

 

  USB 3.0在实际设备应用中将被称为“USB SuperSpeed”,顺应此前的USB 1.1 FullSpeed和USB 2.0 HighSpeed。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USB HUB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: +5V 500mA 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-

 

USB

USB接口定义 颜色



USB.jpg 

 

  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

 

  绿色-USB数据线:(正)-DATA+、USBD+、PD+、USBDT+

 

  白色-USB数据线:(负)-DATA-、USBD-、PD-、USBDT-

 

  黑色-地线: GND、Ground

 

 
接口种类

  

 

USB A

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。

Mini B型5Pin

  

Mini-USB.jpg 
 

 

Mini B5Pin

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。

Mini B型4Pin

  

 

Mini B4Pin

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……

 

  Mini B型4Pin还有一种形式,那就是Mini B型4Pin Flat。顾名思义,这种接口比Mini B型4Pin要更加扁平,在设备中的应用也比较广泛。

Mini B型8Pin

  

 

Mini B8Pin

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Mini B型5Pin接口。

Mini B型8Pin 2×4

  

 

Mini B8Pin 2×4

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Mini B型5Pin的接口后,这种规格明显没有Mini B型5Pin抢眼了。

 

  

 

Mini B8Pin Round

 

 


 
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