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usb是什么東西
USB 即通用串行總線（Universal Serial Bus），是一種快速同步傳輸?shù)碾p向串行接口標(biāo)準(zhǔn)，用于規(guī)范電腦、移動(dòng)設(shè)備等與外部設(shè)備的連接和通訊。以下是關(guān)于它的詳細(xì)介紹：
發(fā)展歷程
- 1994-1998 年：1994 年，以 Intel 為首的七家公司聯(lián)合研發(fā)和制定了 USB 傳輸協(xié)議的第一個(gè)草案。1996 年，USB1.0 標(biāo)準(zhǔn)問世，理論速率為 1.5Mbit/s。1998 年，USB1.1 規(guī)范發(fā)布，高速傳輸速率 12Mbit/s，支持熱插拔等功能，開始逐漸占據(jù)主流市場。
- 2000-2007 年：2000 年，USB2.0 規(guī)范出臺，傳輸速率達(dá)到 480Mbit/s。2001 年，USB OTG 功能發(fā)布。2007 年，推出 Micro-USB 接口和 USB 充電規(guī)格。
- 2008-2017 年：2008 年，USB3.0 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，傳輸速率達(dá)到 5.0Gbit/s。2013 年，USB3.1 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，傳輸速率達(dá)到 10Gbit/s，供電標(biāo)準(zhǔn)提高至 20V/5A 的 100W。2014 年，推出新的 Type C 接口。2017 年，USB3.2 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，在 USB Type-C 下速率達(dá) 20Gbit/s。
- 2019 年至今：2019 年，發(fā)布 USB4 協(xié)議，最大傳輸率達(dá)到 40Gbit/s。2022 年，推出 USB4 2.0，通過 USB Type-C 接口的傳輸速率到達(dá) 80Gbit/s。
特點(diǎn)
- 通用性強(qiáng)：適用于各種類型的設(shè)備，如打印機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)、攝像頭、外部硬盤、智能手機(jī)、平板電腦等。
- 支持熱插拔：用戶可以在計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備運(yùn)行時(shí)插拔 USB 設(shè)備，無需重新啟動(dòng)設(shè)備，方便快捷。
- 高速傳輸：從最初的 USB1.0 的 1.5Mbit/s 到 USB4 2.0 的 80Gbit/s，傳輸速度不斷提升，可滿足不同設(shè)備對數(shù)據(jù)傳輸速度的需求。
- 獨(dú)立供電：USB 接口不僅能傳輸數(shù)據(jù)，還能為連接的設(shè)備提供電力供應(yīng)，支持充電功能，比如為手機(jī)、平板電腦等充電。
- 連接靈活：通過 USB 集線器，可以連接多個(gè) USB 設(shè)備到同一臺計(jì)算機(jī)或其他主機(jī)設(shè)備上，最多支持 127 臺設(shè)備。
硬件結(jié)構(gòu)
- 四線電纜：USB 采用四線電纜，其中兩根是用來傳送數(shù)據(jù)的串行通道，另兩根為下游設(shè)備提供電源。
- 接口類型：常見的有 USB-A、USB-B、Mini-USB、Micro-USB 和 USB-C 等。其中，USB-C 是一種可逆插頭的接口，支持正反插，應(yīng)用越來越廣泛。
軟件結(jié)構(gòu)
- USB 總線接口：處理電氣層與協(xié)議層的互連。
- USB 系統(tǒng)：用主控制器管理主機(jī)與 USB 設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸。
- USB 客戶軟件：位于軟件結(jié)構(gòu)的最高層，負(fù)責(zé)處理特定 USB 設(shè)備驅(qū)動(dòng)器。
數(shù)據(jù)傳輸模式
- 控制傳輸：支持外設(shè)與主機(jī)之間的控制、狀態(tài)、配置等信息的傳輸，為外設(shè)與主機(jī)之間提供一個(gè)控制通道。
- 等時(shí)傳輸：支持有周期性、有限的時(shí)延和帶寬且數(shù)據(jù)傳輸速率不變的外設(shè)與主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸，無差錯(cuò)校驗(yàn)，常用于計(jì)算機(jī)－電話集成系統(tǒng)和音頻系統(tǒng)。
- 中斷傳輸：支持像游戲手柄、鼠標(biāo)和鍵盤等輸入設(shè)備，數(shù)據(jù)傳輸量小，無周期性，但對響應(yīng)時(shí)間敏感。
- 數(shù)據(jù)塊傳輸：支持打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)等外設(shè)，在滿足帶寬的情況下進(jìn)行大數(shù)據(jù)量傳輸。