USB接口

USB接口 图片来自百度

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。

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简介

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是一种常用的pc接口，它只有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接口颜色 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。

评价

USB设备主要具有以下优点： 1.可以热插拔。就是用户在使用外接设备时，不需要关机再开机等动作，而是在电脑工作时，直接将USB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，随身携带大量数据时，很方便。当然USB硬盘是首要之选了。 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)。 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。下面简单介绍Mini类型sub接口的各种应用。

B-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的重视，如今这种接口广泛出如今读卡器、MP3、数码相机以及移动硬盘上。 B-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。 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。 B-8Pin Mini B型8Pin Round 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。 B-8Pin-2×4 这种接口也是一种比较常见的接口了，例如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。 Micro USB 符合USB2.0规范，支持12Mbit/s的数据传输速率。该模块按照 Microport接口将控制引脚，便于与支持 Microport接口的主控制器相连。 2009年10月26日在瑞士日内瓦举办的国际电联ITU-T第五研究组(SG5)全会上完成了"通用移动终端及其它ICT设备的电源适配器和充电器方案"框架标准讨论并通过，并申请进入报批程序。这实际意味着全球都将统一手机充电器标准。 Type-C，是一种全新的USB接口形式，它伴随最新的USB 3.1标准横空出世。由USB-IF组织于2014年8月份发布，是USB标准化组织为了解决USB接口长期以来物理接口规范不统一，电能只能单向传输等弊端而制定的全新接口，它集充电，显示，数据传输等功能于一身。Type-C接口最大的特点是支持正反2个方向插入，正式解决了 “USB永远插不准” 的世界性难题，正反面随便插。 TYPE-C硬件接口的特点明显，主要有以下几点： （1）支持正反对称插拔，解决实际应用中的反插无法插入的问题； （2）接口纤薄，可支持更加轻薄的设备，可令便携式设备的设计更薄更小； （3）支持更大功率传输，最大可达100瓦，支持更多的大功率负载设备。 （4）支持单口和双口TYPE-C，应用灵活。 （5）支持双向功率传输，送电和受电均可。

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USB3.0接口：新一代的USB接口

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