什么是USB?是一种属于什么样的技术?

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什么是USB?是一种属于什么样的技术?

2024-05-22 06:13| 来源: 网络整理| 查看: 265

USB是应用在PC机上的一种接口技术,真正的即插即用,英文全称是Universal Serial Bus,USB就是简写,中文叫通用串行总线。最早出现在1995年,伴随着奔腾机发展而来。自微软在Windows 98中加入对USB接口的支持后,USB接口才推广开来,USB设备也日渐增多,如数码相机、摄像头、扫描仪、游戏杆、打印机、键盘、鼠标等等,其中应用最广的就是摄像头和U盘了。

USB包括老旧的USB 1.1标准和时下正流行的USB 2.0标准。传统的USB 1.1最高传输速率为12Mbps,一般厂商将其符合USB 1.1标准的产品称为“全速USB”。而高速USB 2.0最初推出时最高传输速率仅为240Mbps,后来USB2.0推广组(USB Promoter Group)在1999年10月将该速率提高到480Mbps,比传统的USB 1.1快40倍。USB2.0向下兼容USB 1.1,当然USB1.1设备也“向上兼容”USB 2.0,但是无法实现USB2.0的传输能力,并自动以低速传输。USB 2.0连接线的最大长度为5米,但如果用五个USB适配器,则最大长度可达30米。

传统的USB 1.1认证产品图标由黑色和蓝色组成并标有“USB”和“Certified”,而USB 2.0认证产品图标由蓝色、白色和红色组成并标有“Certified”与“Hi-Speed”。这些认证产品图标是USB推广组品牌项目的一部分,用以保证USB产品的质量。

USB 1.1虽然具有12Mbps的数据传输率,但实际使用中往往只有1MB/s左右,只适合打印机、扫描仪等低速设备。USB 2.0目前在使用中实际数据传输速率已经能够达到20MB/s以上,能较好的支持移动硬盘等快速设备,但由于USB 2.0具有向下兼容性,若不具备如下条件,也许仍然在使用较低的USB 1.1的传输模式!完整的USB2.0连接包括USB 2.0接口控制卡、USB 2.0驱动器以及USB 2.0外设。

首先要验证主板是否具有USB 2.0端口。打开“设备管理器”,展开“通用串行总线”部分,如果看到有“Enhanced(增强)”USB主控制器选项,这说明电脑主板支持USB 2.0接口的设备。这个名称在各个Windows系统中有所不同。目前主流的主板基本上都具有USB 2.0端口。

其次,由于USB 2.0刚推出时存在着兼容性问题,所以有些主板BIOS中提供了关闭USB 2.0的功能。如果不在BIOS中打开,则使用时会自动向下兼容USB 1.1。还有些主板在BIOS中提供了全速(Full Speed)和高速(Hi Speed)两种选择,分别对应USB 1.1和USB 2.0,在使用USB 2.0时要注意在BIOS中选用高速状态。

再次,操作系统要支持USB 2.0,并安装了USB 2.0驱动程序。目前微软的产品,只有Windows 2000 SP3和Windows XP SP1以后的版本才真正实现了USB 2.0的支持。而Windows 98系统,由于大多数厂商不再提供Windows 98下的驱动程序,所以一般不支持USB 2.0。

最后,当然是产品要支持USB 2.0接口。比如摄像头,有的采用USB 1.1,有的采用USB 2.0。如果想实现USB 2.0,选购时要注意选用USB 2.0的产品。

以上四个条件,只要缺一,便不能实现USB 2.0的高速连接。而同事老张的主板不具备USB2.0端口,所以无法实现USB 2.0高速传输。解决方法除了更换主板以外,还可以单独购置一个USB2.0扩展卡,这样同样可以解决问题。

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通用串行总线是一种串口总线标准

通用串行总线(英语:Universal Serial Bus,缩写:USB)是一种串口总线标准,也是一种输入输出接口的技术规范,被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品,并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。最新一代是USB4,传输速度为40Gbit/s,三段式电压5V/12V/20V,最大供电100W ,新型Type C接口允许正反盲插。

USB是一个外部总线标准,规范电脑与外部设备的连接和通讯。USB接口具有热插拔功能。USB接口可连接多种外设,如鼠标和键盘等。USB是在1994年底由英特尔等多家公司联合在1996年推出后,已成功替代串口和并口,已成为当今电脑与大量智能设备的必配接口。USB版本经历了多年的发展,到如今已经发展为USB4版本。对于大多数工程师来说,开发USB2.0接口产品主要障碍在于:要面对复杂的USB2.0协议、自己编写USB设备的驱动程序、熟悉单片机的编程。这不仅要求有相当的VC编程经验、还能够编写USB接口的硬件(固件)程序。所以大多数人放弃了自己开发USB产品。

USB 1.0

USB 1.0是在1996年出现的,速度只有1.5Mb/s(位每秒); 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),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] 如图1所示。

USB 2.0

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 3.0Promoter 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。USB 3.0的理论速度为5.0Gb/s,其实只能达到理论值的5成,那也是接近于USB 2.0的10倍了。USB3.0的物理层采用8b/10b编码方式,这样算下来的理论速度也就4Gb/s,实际速度还要扣除协议开销,在4Gb/s基础上要再少点。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,消费级产品已经上市。

USB 3.1

USB 3.1 Gen2是最新的USB规范,该规范由英特尔等公司发起。数据传输速度提升可至速度10Gbps。与USB 3.0(即USB 3.1 Gen1)技术相比,新USB技术使用一个更高效的数据编码系统,并提供一倍以上的有效数据吞吐率。它完全向下兼容现有的USB连接器与线缆。

USB 3.1 Gen2兼容现有的USB 3.0(即USB 3.1 Gen1)软件堆栈和设备协议、5Gbps的集线器与设备、USB 2.0产品。

USB-IF最新的USB命名规范,原来的USB 3.0和USB 3.1将会不再被命名,所有的USB标准都将被叫做USB 3.2,考虑到兼容性,USB 3.0至USB 3.2分别被叫做USB 3.2 Gen 1、USB 3.2 Gen 2、USB 3.2 Gen 2x2 。

USB 4.0

USB4.0 规范由 USB 实施者论坛于 2019 年 8 月 29 日发布。USB4 基于Thunderbolt 3协议。它支持 40 Gbit/s 吞吐量,兼容 Thunderbolt 3,并向后兼容 USB 3.2 和 USB 2.0。

USB,显示英文UniversalSerialBus通用性串行总线的简称,是1个外界系统总线规范,用以标准电脑上与外部设备的联接和通信,是运用在PC行业的接口技术。

USB是啥

USB,显示英文UniversalSerialBus通用性串行总线的简称,是1个外界系统总线规范,用以标准电脑上与外部设备的联接和通信。是运用在PC行业的接口技术。USB插口适用机器设备的即插即用和热插拔作用。USB是在1994年末由intel、康柏、IBM、Microsoft等好几家企业协同明确提出的。

从1994年11月11日发布了USBV0.7版本号之后,USB版本号亲身经历了很多年的发展趋势,早已发展趋势为3.1版本号,变成21世纪电脑上中的规范拓展插口。当今2016年主板接口中关键是选用USB2.0和USB3.0插口,各USB版本号间能非常好的适配。

USB用1个4针USB3.0规范为9针电源插头做为规范电源插头,选用菊花链方式能够把全部的外接设备相互连接,数最多能够联接127个外部设备,而且不容易损害网络带宽。USB必须服务器硬件配置、电脑操作系统和外接设备3个层面的适用能够工作中。

21世纪的主板接口通常都选用适用USB作用的操纵芯片组,主板接口上也安裝有USB插口电源插座,并且除开侧板的电源插座以外,主板接口上还预埋有USB针插,能够根据联线收到表面前边做为外置USB插口以使用方便留意,在布线时要认真阅读主板说明书并按图联接,干万不能接错进而机器设备毁坏。并且USB插口可以根据专业的USB连机线保持两机互联,并能够根据Hub拓展出大量的插口。

USB具备传输速率快,方便使用,适用热插拔,联接灵便,单独供电系统等优势,能够联接电脑鼠标、电脑键盘、复印机、扫描机、监控摄像头、充电头、闪存盘、MP3机、手机上、数码照相机、移动盘、外置光驱/软驱、USB网口、ADSLModem、CableModem等,基本上全部的外部设备。

基础理论上USB插口可用以联接高达127个外接设备,如电脑鼠标、调制调解器和电脑键盘等。USB自打1996年发布后,已取得成功取代串口和并口,并变成21世纪个人计算机和很多智能产品的必配的插口之首。



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