usb:PC領域的接口技術-中文百科頻道

數據傳輸

主控制器負責主機和USB設備間數據流的傳輸。這些傳輸數據被當作連續的比特流。每個設備提供了一個或多個可以與客戶程序通信的接口，每個接口由0個或多個管道組成，它們分别獨立地在客戶程序和設備的特定終端間傳輸數據。USBD為主機軟件的現實需求建立了接口和管道，當提出配置請求時，主控制器根據主機軟件提供的參數提供服務。

USB支持四種基本的數據傳輸模式：控制傳輸，等時傳輸，中斷傳輸及數據塊傳輸。每種傳輸模式應用到具有相同名字的終端，則具有不同的性質。

控制傳輸類型支持外設與主機之間的控制，狀态，配置等信息的傳輸，為外設與主機之間提供一個控制通道。每種外設都支持控制傳輸類型，這樣主機與外設之間就可以傳送配置和命令/狀态信息。等時（lsochronous）傳輸類型(或稱同步傳輸)支持有周期性，有限的時延和帶寬且數據傳輸速率不變的外設與主機間的數據傳輸。該類型無差錯校驗，故不能保證正确的數據傳輸，支持像計算機－電話集成系統（CTI）和音頻系統與主機的數據傳輸。

中斷傳輸類型支持像遊戲手柄，鼠标和鍵盤等輸入設備，這些設備與主機間數據傳輸量小，無周期性，但對響應時間敏感，要求馬上響應。

數據塊（Bulk）傳輸類型支持打印機，掃描儀，數碼相機等外設，這些外設與主機間傳輸的數據量大，USB在滿足帶寬的情況下才進行該類型的數據傳輸。

USB采用分塊帶寬分配方案，若外設超過當前帶寬分配或潛在的要求，則不能進入該設備。同步和中斷傳輸類型的終端保留帶寬，并保證數據按一定的速率傳送。集中和控制終端按可用的最佳帶寬來傳輸傳輸數據。

擴展趨勢

前置接口

前置USB接口是位于機箱前面闆上的USB擴展接口。二十一世紀初，使用USB接口的各種外部設備越來越多，例如移動硬盤、閃存盤、數碼相機等等，但在使用這些設備（特别是經常使用的移動存儲設備）時每次都要鑽到機箱後面去使用主闆闆載USB接口顯然是不方便的。前置USB接口在這方面就給用戶提供了很好的易用性。二十一世紀初，前置USB接口幾乎已經成為機箱的标準配置，沒有前置USB接口的機箱已經非常少見了。

前置USB接口要使用機箱所附帶的USB連接線連接到主闆上所相應的前置USB插針（一般是8針、9針或10針，兩個USB成對，其中每個USB使用4針傳輸信号和供電）上才能使用。在連接前置USB接口時一定要事先仔細閱讀主闆說明書和機箱說明書中與其相關的内容，千萬不可将連線接錯，不然會造成USB設備或主闆的損壞。

另外，由于USB2.0接口輸出電壓為5V，輸出電流為500mA。使用前置USB接口時要注意前置USB接口供電不足的問題，在使用耗電較大的USB設備時，要使用外接電源或直接使用機箱後部的主闆闆載USB接口，以避免USB設備不能正常使用或被損壞。

網卡

USB網卡是工作在數據鍊路層的網路組件，是局域網中連接計算機和傳輸介質的接口，不僅能實現與局域網傳輸介質之間的物理連接和電信号匹配，還涉及幀的發送與接收、幀的封裝與拆封、介質訪問控制、數據的編碼與解碼以及數據緩存的功能等。

網卡并不是獨立的自治單元，因為網卡本身不帶電源而是必須使用所插入的計算機的電源，并受該計算機的控制。因此網卡可看成為一個半自治的單元。當網卡收到一個有差錯的幀時，它就将這個幀丢棄而不必通知它所插入的計算機。當網卡收到一個正确的幀時，它就使用中斷來通知該計算機并交付給協議棧中的網絡層。當計算機要發送一個IP數據包時，它就由協議棧向下交給網卡組裝成幀後發送到局域網。

硬盤盒

是二十一世紀二十年代的主流，其最大優點是使用方便，支持熱插拔和即插即用。USB有多種标準：一種是USB1.1接口，其傳輸速度隻有12Mbps，一種是USB2.0接口，其傳輸速度高達480Mbps。還有一種是USB3.0接口，其擁有比USB2.0更快的速度。當前的主闆上的USB都支持USB2.0，但USB3.0隻有二十一世紀初較新的主闆才能支持，但USB3.0向下兼容USB2.0。

無線USB

USB開發者論壇的主席兼英特爾公司的技術策略官JeffRavencraft表示，無線USB技術将幫助用戶在使用個人電腦連接打印機、數碼相機、音樂播放器和外置磁盤驅動器等設備時，從紛繁複雜的電纜連線中解放出來。無線USB标準的數據傳輸速率與二十一世紀二十年代的有線USB2.0标準是一樣的，均為每秒480M，兩者的區别在于無線USB要求在個人電腦或外設中裝備無線收發裝置以代替電纜連線。

在英特爾開發者論壇舉辦的前夕，Ravencraft稱，首先采用這一标準的将是外置磁盤驅動器、數碼相機和打印機。而越來越多的産品将在2006年第三季度開始推向市場。

為了使無線USB标準得以實用，必須改善這一技術的一些不足。USB标準小組宣布了無線聯盟規範，以确保隻有經過認證才能讓電腦和外設通過無線USB連接起來。

Ravencraft補充，一直以來USB标準已經廣泛的用于将數碼相機、掃描儀、手機、PDA、DVD刻錄機和其他設備與個人電腦的連接。而無線聯盟規範則詳細規定了個人電腦和外設如何通過無線USB進行連接，一台電腦最多可以同時連接127個外設。

無線聯盟規範規定了兩種建立連接的方法。第一種方法是電腦和外設先用電纜連接起來，然後再建立無線連接以供以後使用。第二種方法是外設可以提供一串數字，用戶在建立連接的時候輸入到電腦裡面。

無線USB采用超寬帶技術進行通信。當前無線局域網的802.11g協議采用位于2.4GHz附近的一小段頻帶進行通信，而超寬帶技術則采用從3.1GHz到10.6GHz的頻帶進行通信。超寬帶的信号水平足夠低，因此對于其他無線通信技術來說，超寬帶信号的影響類似于噪聲。

無線網絡當前廣泛使用的技術是IEEE的802.11标準，也就是英特爾所推動的Wi-Fi。這一技術廣泛的使用在筆記本電腦上，甚至部分尼康公司和佳能公司的數碼相機也采用這一技術。而無線USB技術則是一個完全不同的技術，由于這一技術實現上相對簡單同時功耗隻有802.11的一半，因此不少廠商都更願意采用無線USB技術。

Ravencraft表示，在高端的手機和數碼相機上采用802.11技術，關鍵是要解決電池壽命問題。而廠商們發現超寬帶技術是解決這一問題的最好的辦法。

在距離電腦10英尺範圍内，無線USB設備的傳輸速率将保持每秒480M。如果在30英尺範圍内，傳輸速率将下降到每秒110M。然而随着技術的發展，無線USB的傳輸速率将會超過每秒1G甚至更快。

當前超寬帶技術不僅可以用于無線USB連接中，還可以在藍牙和IEEE的1394火線連接甚至WiNet短距離連接中使用。

不同接口

二十一世紀二十年代，随着各種數碼設備的大量普及，特别是MP3和數碼相機的普及，我們周圍的USB設備漸漸多了起來。然而這些設備雖然都是采用了USB接口，但是這些設備的數據線并不完全相同。

這些數據線在連接PC的一端都是相同的，但是在連接設備端的時候，通常出于體積的考慮而采用了各種不同的接口。

絕大部分數碼産品連接線的接頭除了連在PC上的都一樣，另外一頭也都是遵循着标準的規格。

USB是一種統一的傳輸規範，但是接口有許多種，最常見的就是咱們電腦上用的那種扁平的，這叫做A型口，裡面有4根連線，根據誰插接誰分為公母接口，一般線上帶的是公口，機器上帶的是母口。

A型公口

常見MiniB型5Pin接口：接下來就是在數碼産品上最常見的接口了，由于數碼産品體積所限，所以通常用的是MiniB型接口，但是MiniB型接口也有許多種類。

B型5Pin

這種接口可以說是當前最常見的一種接口了，這種接口由于防誤插性能出衆，體積也比較小巧，所以正在赢得越來越多的廠商青睐，這種接口廣泛出現在讀卡器、MP3、數碼相機以及移動硬盤上。

二十一世紀二十年代采用這種接口的設備有SONY相機、攝像機和MP3，Olympus相機和錄音筆，佳能相機和惠普的數碼相機等等，數量相當繁多。

二十一世紀二十年代常見MiniB型4Pin接口：除了前面我們看到的最常見的MiniB型5Pin的接口以外，MiniB型還有很多種别的接口，其中的一些也比較常見。

B型4Pin

這種接口二十一世紀二十年代常見于以下品牌的數碼産品：奧林巴斯的C系列和E系列，柯達的大部分數碼相機，三星的MP3産品（如Yepp），SONY的DSC系列，康柏的IPAQ系列産品……富士MiniB型4PinFlat接口：MiniB型4Pin還有一種形式，那就是MiniB型4PinFlat。顧名思義，這種接口比MiniB型4Pin要更加扁平，在設備中的應用也比較廣泛。

4Pin

這種接口和前面講MiniB型4pin非常類似，但是這種接頭更為扁平，所占用的體積更小。

這種接口常見于以下設備：富士的FinePix系列，卡西歐的QV系列相機，柯尼卡的産品。

我們看到，富士的機器用這種接口的比較多，幾乎舊有的機型全是這種接口。不過值得注意的是，富士在最新的S5000和S7000上已經放棄了這種接口，改投MiniB5Pin的陣營。

尼康獨有，MiniB型8Pin接口：

MiniB型除了前面的4Pin和5Pin的，還有一種就是8Pin的了，這種接頭在其他設備上出現的幾率就非常少了，通常出現在數碼相機上。MiniB型的接口也有3種，一種是普通型的，一種是Round（圓）型的，還有一種是2×4布局的扁平接口。

B型8Pin

這種接口适用的設備，據筆者所知當前隻有NikonCoolpix775一個款型的産品使用這種接口。

8PinRound

這種接口和前面的普通型比起來，就是将原來的D型接頭改成了圓形接頭，并且為了防止誤插在一邊設計了一個凸起。

這種接頭可以見于一些Nikon的數碼相機，CoolPix系列比較多見。雖然Nikon一直堅持用這種接口，但是在一些較新的機型中，例如D100和CP2000也都采用了普及度最高的MiniB型5Pin接口。

還有差點兒就普及的8Pin2×4接口：除了我們前面見過的MiniB型5Pin的接口，我想大家一定還對下面這種接口非常熟悉，這種接口也曾經相當的普及。

2×4

這種接口也是一種比較常見的接口了，例如我們熟悉的iRiver的著名的MP3系列，其中号稱“鐵三角”的180TC，以及該系列的很多其他産品采用的均是這種接口。這種接口的應用範圍也還算是廣，不過從iRiver自3XX系列全面換成MiniB型5Pin的接口後，這種規格明顯沒有MiniB型5Pin搶眼了。

MicroUSB是USB2.0标準的一個便攜版本，比當前部分手機使用的MiniUSB接口更小，Micro-USB是Mini-USB的下一代規格，由USB标準化組織美國USBImplementersForum（USB-IF）于2007年1月4日制定完成。

火線接口

相同點

兩者都是一種通用外接設備接口。

兩者都可以快速傳輸大量數據。

兩者都能連接多個不同設備。

兩者都支持熱插撥。

兩者都可以不用外部電源。

不同點:

兩者的傳輸速率不同。USB最高的速度可達5Gbps，但由于USB3.0尚未普及，二十一世紀二十年代主流的USB2.0隻有480Mbps，并且速度不穩定；相比之下，IEEE1394當前的速度雖然隻有800Mbps，但較為穩定，故在數碼相機等高速設備中還保留了IEEE1394接口，但也開始采用USB接口了。

兩者的結構不同。USB在連接時必須至少有一台電腦，并且必須需要HUB來實現互連，整個網絡中最多可連接127台設備。IEEE1394并不需要電腦來控制所有設備，也不需要HUB，IEEE1394可以用網橋連接多個IEEE1394網絡，也就是說在用IEEE1394實現了63台IEEE1394設備之後也可以用網橋将其他的IEEE1394網絡連接起來，達到無限制連接。

兩者的智能化不同。IEEE1394網絡可以在其設備進行增減時自動重設網絡。USB是以HUB來判斷連接設備的增減了。

兩者的應用程度不同。現USB已經被廣泛應用于各個方面，幾乎每台PC主闆都設置了USB接口，USB2.0也會進一步加大USB應用的範圍。IEEE1394當前隻被應用于音頻、視頻等多媒體方面。

OTG

USBOn-The-GoSupplement1.0：2001年12月發布。USBOn-The-GoSupplement1.0a：2003年6月發布，即當前版本。

USBOTG是USBOn-The-Go的縮寫，是當前發展起來的技術，2001年12月18日由USBImplementersForum公布，主要應用于各種不同的設備或移動設備間的聯接，進行數據交換。特别是PDA、移動電話、消費類設備。改變如數碼照相機、攝像機、打印機等設備間多種不同制式連接器，多達7種制式的存儲卡間數據交換的不便。

USB技術的發展，使得PC和周邊設備能夠通過簡單方式、适度的制造成本将各種數據傳輸速度的設備連接在一起，上述我們提到應用，都可以通過USB總線，作為PC的周邊，在PC的控制下進行數據交換。但這種方便的交換方式，一旦離開了PC，各設備間無法利用USB口進行操作，因為沒有一個從設備能夠充當PC一樣的Host。

On-The-Go，即OTG技術就是實現在沒有Host的情況下，實現從設備間的數據傳送。例如數碼相機直接連接到打印機上，通過OTG技術，連接兩台設備間的USB口，将拍出的相片立即打印出來；也可以将數碼照相機中的數據，通過OTG發送到USB接口的移動硬盤上，野外操作就沒有必要攜帶價格昂貴的存儲卡，或者背一個便攜電腦。

在OTG産品中，增加了一些新的特性：

*新的标準，适用于設計小巧的連接器和電纜；

*在傳統的周邊設備上，增加了Host能力，适應點到點的連接；

*這種能力可以在兩個設備間動态地切換；

*低的功耗，保證USB可以在電池供電情況下工作

使用OTG後，不影響原設備和PC的連接，但使得在二十一世紀二十年代的市場上已有超過10億個USB接口的設備，也能通過OTG互聯。

常用芯片

低速IC，傳輸速率1.5MBit/S

EM78M612:16PIN,18PIN,20PIN,24PIN,112BYTERAM,2KROM帶有A/D，EEPROM，PWM功能，有EP0和EP1兩個端點。

EM78M611:20PIN,24PIN,40PIN,44PIN(QFP),144BYTERAM,6KROM,A/D,EEPROM,PWM功能，有EP0,EP1,EP2三個端點。

全速IC：傳輸速率12MBit/S

EM78M680：20PIN,24PIN,40PIN,44PIN(QFP),271BYTERAM,6KROM,A/D,EEPROM,PWM功能，有5個端點。

全速IC：傳輸數率12MBIT/S

EM77F900:100PIN;1.3KRAM,16KFLASH,48MHz(1clocks/cycle）；帶A/D,PWM,SPI,USBHUB,BB等功能，有4個端點.

USB控制芯片：CY7C68013，CH375，CP2102，TL16C750等

高速IC：傳輸速度480Mbit/s

USB控制芯片：FT2232H，cy7c68013等

發展

USB1.1

USB最初是由英特爾與微軟公司倡導發起，其最大的特點是支持熱插拔和即插即用。當設備插入時，主機偵測此設備并加載所需的驅動程式，因此使用遠比PCI和ISA總線方便。USB規格第一次是于1995年，由Intel、IBM、Compaq、Microsoft、NEC、Digital、NorthTelecom等七家公司組成的USBIF（USBImplementForum）共同提出，USBIF于1996年1月正式提出USB1.0規格，頻寬為12Mbps.不過因為當時支持USB的周邊裝置少的可憐，所以主機闆商不太把USBPort直接設計在主機闆上。USB外接裝置的流行與需求。1998年9月，USBIF提出USB1.1規範來修正USB1.0，主要修正了技術上的小細節，但傳輸的的頻寬不變，仍為12Mbps。USB1.1向下兼容于USB1.0，因此對于一般使用者而言，并感受不到USB1.1與USB1.0的規範差異。USB1.1的最高傳輸速率為12Mbps，即USB2.0标準中的"Full-SpeedUSB"，一些廠商将其産品标為“USB2.0Full-Speed”。注意不要将“全速（Full-Speed）”誤解為“高速（High-Speed”，真正的USB2.0High-Speed最高傳輸速率是480Mbps。

USB2.0

USB是一種應用在計算機領域的新型接口技術。早在1995年，就已經有個人電腦帶有USB接口了，但由于缺乏軟件及硬件設備的支持，這些個人電腦的USB接口都閑置未用。1998年後，随着微軟在Windows98中内置了對USB接口的支持模塊，加上USB設備的日漸增多，USB接口才逐步走進了實用階段。

二十一世紀二十年代以來，随着大量支持USB的個人電腦的普及，USB逐步成為個人電腦的标準接口已經是大勢所趨。在主機端，最新推出的個人電腦幾乎100%支持USB；而在外設端，使用USB接口的設備也與日俱增，例如數碼相機、掃描儀、遊戲杆、磁帶和軟驅、圖像設備、打印機、鍵盤、鼠标等等。

USB設備之所以會被大量應用，主要具有以下優點：

1、可以熱插拔。這就讓用戶在使用外接設備時，不需要重複“關機将并口或串口電纜接上再開機”這樣的動作，而是直接在電腦工作時，就可以将USB電纜插上使用。

2、攜帶方便。USB設備大多以“小、輕、薄”見長，對用戶來說，同樣20G的硬盤，USB硬盤比IDE硬盤要輕一半的重量，在想要随身攜帶大量數據時，當然USB硬盤會是首要之選了。

3、标準統一。大家常見的是IDE接口的硬盤，串口的鼠标鍵盤，并口的打印機掃描儀，可是有了USB之後，這些應用外設統統可以用同樣的标準與個人電腦連接，這時就有了USB硬盤、USB鼠标、USB打印機等等。

4、可以連接多個設備。USB在個人電腦上往往具有多個接口，可以同時連接幾個設備，如果接上一個有四個端口的USBHUB時，就可以再連上；四個USB設備，以此類推，盡可以連下去，将你家的設備都同時連在一台個人電腦上而不會有任何問題（注：最高可連接至127個設備）。但是，為什麼又出現了USB2.0呢？它與USB1.1又有何區别？請别急，下面就會談到了。

0規範

注意：本文所說的Mbps乃是“兆位每秒”，并不是我們日常用的“兆字節每秒”。一字節等于八位。

這裡有必要先說清楚一下USB2.0規範的由來。USB2.0技術規範是有由Compaq、HewlettPackard、Intel、Lucent、Microsoft、NEC、Philips共同制定發布的，把外設數據傳輸速度提高到了480Mbps，是USB1.1設備的40倍！但按照原定計劃新的USB2.0标準隻是準備把這個标準定在240Mbps，後來，經過努力将它提高到了480Mbps。

由于2000年制訂的标準有了變化，USB規範就産生了三種速度選擇：480Mbps、12Mbps、1.5Mbps。而2003年6月份，當USB2.0标準開始逐漸深入人心之後，USB協會重新命名了USB的規格和标準，也許當時USB協會的舉措隻是為了更好的統一标準而不至于混亂，但也許USB協會沒想到這個标準給閃存盤和MP3市場造成一個混亂的局面。

重新命名了USB标準将原先的USB1.1改成了USB2.0FullSpeed（全速版），同時将原有的USB2.0改成了USB2.0High-Speed（高速版），并同時公布了新的标識。不言而喻，高速版的USB2.0速度當然超過全速版的USB2.0。

當前USB設備雖已被廣泛應用，但比較普遍的卻是USB1.1接口，它的傳輸速度僅為12Mbps。舉個例子說，當你用USB1.1的掃描儀掃一張大小為40M的圖片，需要半分鐘之久。這樣的速度，讓用戶覺得非常不方便，如果有好幾張圖片要掃的話，就得要有很好的耐心來等待了。

用戶的需求，是促進科技發展的動力，廠商也同樣認識到了這個瓶頸。這時，COMPAQ、HewlettPackard、Intel、Lucent、Microsoft、NEC和PHILIPS這7家廠商聯合制定了USB2.0接口标準。USB2.0将設備之間的數據傳輸速度增加到了480Mbps，比USB1.1标準快四十倍左右，速度的提高對于用戶的最大好處就是意味着用戶可以使用到更高效的外部設備，而且具有多種速度的周邊設備都可以被連接到USB2.0的線路上，而且無需擔心數據傳輸時發生瓶頸效應。

所以，如果你用USB2.0的掃描儀，就完全不同了，掃一張40M的圖片隻需半秒鐘左右的時間，一眨眼就過去了，效率大大提高。

不言而喻，二十一世紀二十年市面上不少閃存盤和MP3采用的USB2.0，其實就是原來USB1.1的，被USB協會命名為FullSpeed的USB2.0版本。速度上隻有12Mbps，與高速版的480Mbps有很大的差距。

而且，USB2.0可以使用原來USB定義中同樣規格的電纜，接頭的規格也完全相同，在高速的前提下一樣保持了USB1.1的優秀特色，并且，USB2.0的設備不會和USB1.X設備在共同使用的時候發生任何沖突。

USB2.0支持的操作系統：

MicrosoftWindows8【RT版可能不兼容】

MicrosoftWindows7

MicrosoftWindowsServer2008

MicrosoftWindowsvista

MicrosoftWindowsServer2003

MicrosoftWindowsXP（所有版本）

MicrosoftWindows2000（确保已安裝最新的服務包）

MicrosoftWindows98SE

MicrosoftWindowsMe

要啟用USB2.0：

1。系統重啟（或加電）。

2。在POST（加電自檢）過程中按“F2”，進入系統BIOS設置程序。

3。使用箭頭鍵（向左和向右）選擇“高級”菜單。

4。選擇“USB配置”并按；。

5。啟用“高速USB”。

6。按“F10”保存并退出BIOS設置程序。（高速USB2.0控制器本次開機已經啟用，在下一次正常啟動周期中，操作系統應該檢測到新硬件。

一般數據線很少有專用的，普遍現象是一條數據線可以通用多種手機型号，有些型号的數據線比較誇張，一條線可以用30－40種不同類型的手機。

二十一世紀二十年，數據線銷售商普遍碰到的問題就是客戶反映數據線不能用，如果你确定發貨沒發錯，多數是客戶不會用數據線了。首先看一下光盤裡面的軟件是否支持客戶的手機型号，如果不支持就可以去網上下載一個對應的軟件了，這樣一般問題就解決了。關鍵一點：數據線是通用的，軟件不通用。當前也沒有什麼特别好的方法，畢竟手機型号太多了。

數據傳輸速率問題

1、數據線傳輸速率與其粗細沒有任何關系；

2、多媒體讀卡器的傳輸速率和數據線的傳輸速率取決于讀卡器和卡的接口速度。USB2.0的接口比USB1.1快40倍；

3、多媒體卡的讀卡速率一般讀卡比寫卡快。

USB3.0

英特爾公司（Intel）和業界領先的公司一起攜手組建了USB3.0推廣組，旨在開發速度超過當今10倍的超高效USB互聯技術。該技術是由英特爾，以及惠普（HP）、NEC、NXP半導體以及德州儀器（TexasInstruments）等公司共同開發的，應用領域包括個人計算機、消費及移動類産品的快速同步即時傳輸。随着數字媒體的日益普及以及傳輸文件的不斷增大——甚至超過25GB，快速同步即時傳輸已經成為必要的性能需求。

USB3.0具有後向兼容标準，并兼具傳統USB技術的易用性和即插即用功能。該技術的目标是推出比當前連接水平快10倍以上的産品，采用與有線USB相同的架構。除對USB3.0規格進行優化以實現更低的能耗和更高的協議效率之外，USB3.0的端口和線纜能夠實現向後兼容，以及支持未來的光纖傳輸。

“從邏輯上說USB3.0将成為下一代最普及的個人電腦有線互聯方式”，英特爾技術戰略師JeffRavencraft說道，“數字時代需要高速的性能和可靠的互聯來實現日常生活中龐大數據量的傳輸。USB3.0可以很好地應對這一挑戰，并繼續提供用戶已習慣并繼續期待的USB易用性體驗。”

英特爾公司成立USB3.0推廣組之初就希望USB設計學會（USB-IF）可以作為USB3.0規格的行業協會。完整的USB3.0規格有望于2008年上半年推出，USB3.0初步将采用離散矽的形式。

USB3.0推廣組，包括惠普、英特爾、NEC、NXP半導體以及德州儀器，緻力于保護已有USB設備驅動器基礎設施和投資、USB的外觀以及方便使用的特性，同時繼續發揚USB這種卓越技術的功能。

“我們對USB2.0以及無線USB技術的支持彰顯了惠普緻力于為客戶提供可靠的外圍設備互聯方式”，惠普公司負責打印成像與消費市場部門（ConsumerInkjetSolutions）的副總裁PhilSchultz說，“現在借助USB3.0，我們将為客戶創造打印機、數碼相機及其他外圍設備與個人電腦互聯的更佳體驗。”

“英特爾在兩代USB技術的開發和采用方面均走于行業前列，USB現在已經成為最受歡迎的計算和手持電子設備外圍接口”，英特爾高級副總裁兼數字企業事業部總經理帕特·基辛格（PatrickGelsinger）表示，“由于市場發展支持客戶對龐大數據進行存儲和傳輸的需求，我們希望開發出第三代USB技術，可以利用現有的USB界面并對其進行優化來滿足這些需求。”

“自首次安裝有線USB以來，NEC一直都是USB技術的支持者”，NEC電子SoC系統部門總經理KatsuhikoItagaki說道，“現在是時候進一步發展這個業已成功的互聯接口以滿足市場對龐大數據傳輸速度的更高需求，從而盡量縮短用戶等待的時間。”

“NXP很高興與其它頂級公司攜手推進世界領先的互聯技術來滿足下一代外圍設備的需求”，NXP半導體商業互聯娛樂（BusinessLineConnectedEntertainment）戰略和業務發展部總監Pierre-YvesCouteau說，“作為USB半導體解決方案的領先提供商，NXP緻力于推動超高速USB的标準化和應用。”

“随着高速USB在個人計算、消費電子以及移動等各種細分市場内的普及，我們預計USB3.0将迅速取代USB2.0端口成為高帶寬應用領域的事實标準”，德州儀器W

orldwideASIC副總裁GregHantak表示，“德州儀器非常興奮USB3.0的卓越性能将進一步拓展USB的應用領域并為用戶帶來更佳的體驗。”

關于USB設計學會（UniversalSerialBusImplementersForum）

非盈利組織USB設計論壇（USB-IF）成立的宗旨是為USB技術的發展和普及提供支持。通過其标識和認證項目，USB-IF為高質量、兼容性USB設備的開發提供協助，USB-IF還大力宣傳USB的優勢以及經其認證的産品的質量。

标準由Intel、微軟、惠普、德州儀器、NEC、ST-NXP等業界巨頭組成的USB3.0PromoterGroup在2008-11-18日宣布，該組織負責制定的新一代USB3.0标準已經正式完成并公開發布。新規範提供了十倍于USB2.0的傳輸速度和更高的節能效率，可廣泛用于PC外圍設備和消費電子産品。

制定完成的USB3.0标準已經移交給該規範的管理組織USBImplementersForum（簡稱USB-IF）。該組織将與硬件廠商合作，共同開發支持USB3.0标準的新硬件，不過實際産品上市還要等一段時間。

第一版USB1.0是在1996年出現的，速度隻有1.5Mbps；兩年後升級為USB1.1，速度也大大提升到12Mbps，至今在部分舊設備上還能看到這種标準的接口；2000年4月，二十一世紀二十年廣泛使用的USB2.0推出，速度達到了480Mbps，是USB1.1的四十倍；如今八個半年頭過去了，USB2.0的速度早已經無法滿足應用需要，USB3.0也就應運而生，最大傳輸帶寬高達5.0Gbps，也就是625MB/s，同時在使用A型的接口時向下兼容。

IEEE組織也批準了新規範IEEE1394-2008，不過新版FireWire的傳輸速度隻有3.2Gb/s，相當于USB3.0的60%多一點。難怪蘋果等業界廠商普遍對該技術失去了興趣。

USB2.0基于半雙工二線制總線，隻能提供單向數據流傳輸，而USB3.0采用了對偶單純形四線制差分信号線，故而支持雙向并發數據流傳輸，這也是新規範速度猛增的關鍵原因。

除此之外，USB3.0還引入了新的電源管理機制，支持待機、休眠和暫停等狀态。

測量儀器大廠泰克（Tektronix）在上個月第一家宣布了用于USB3.0的測試工具，可以幫助開發人員驗證新規範與硬件設計之間的兼容性。

USB3.0在實際設備應用中将被稱為“USBSuperSpeed”，順應此前的USB1.1FullSpeed和USB2.0HighSpeed。預計支持新規範的商用控制器将在2009年下半年面世，消費級産品則有望在2010年上市。

USB3.1

USB3.1規範在2013年發布。新标準在接口方面有很大改變，不僅可以提供兩倍于USB3.0的傳輸速度（即10Gbps），而且使用了防呆設計，支持正、反插。但USB3.1不向下支持，需要使用轉接頭。

安全漏洞

2014年7月份，研究人員卡斯滕·諾爾(KarstenNohl)和賈科布·萊爾(JakobLell)曾宣布發現一個名為“BadUSB”的嚴重漏洞，允許攻擊者在不被檢測到的情況下悄悄在USB設備中植入惡意軟件。任何插入USB存儲設備的用戶，都相當于向攻擊者敞開了大門，因為這段糟糕的代碼已經被固化在固件裡。

但諾爾和萊爾并未發布相關代碼。但在同年9月的DerbyCon黑客大會上，兩位安全研究人員亞當·考蒂爾(AdamCaudill)和布蘭頓·威爾森(BrandonWilson)稱，他們已對BadUSB進行了“反向工程”(reverse-engineered)。他們在GitHub上發布了相關代碼，并演示了多種用途，包括攻擊并控制目标用戶的鍵盤輸入。

考蒂爾稱，他們發布源代碼的動機是向制造商施壓。但是，此舉并的“淨效應”并不能推動USB安全。因為黑客可以對USB固件進行重新編程，反而使其威脅性更大。修複該漏洞的唯一方案是在固件上打造一個全新的安全層，但這需要對USB标準進行全面更新，也就意味着這種不安全性将持續數年。

适用範圍

其實除了像顯卡這種需要極高數據量和一些實時性要求特别高的控制設備，幾乎所有的PC外設都可以移植到USB上來。而事實上國外幾乎已經做到了這一點。我想對于國内的開發者來說，在鼠标、鍵盤等産品上就不必去和國外競争了。但即使這樣，USB的PC外設仍然有大得不可限量的發展空間：随着USB端口的日漸普及，作為通用設計的串行設備必将影響甚至改變日常生活。我歸納了以下幾個大類供開發者參考：PC外設,像鼠标、鍵盤、音箱、遊戲杆、掃描儀、打印機等。通信設備,如Modem,ISDN等。轉接器,如USB-->232,USB-->LPT等，以适應原來的設備。中國特色,像漢字輸入筆那樣的東西。工業領域,需要USB設備支持的企業。日常生活,例如USB小夜燈、USB小電扇、USB電熱器等純使用USB額定5V電壓的通用串行外置設備.

應用詳解:衆所周知，常見的使用USB端口的設備分為信息傳輸和電源供電兩大類，而這對于USB通用端口的區别隻是四條導線的接駁與否問題。

下面給大家一個直觀的剖析：

在上述介紹中已經介紹過USB接線的内部分線通用排列顔色及順序，一般為從左至右黑、綠、白、紅。

對于需要數據信息傳輸的設備，USB接線的内置分線一般為四條，分别對應為：

黑——-5V電壓

綠——DATA+（數據+）

白——DATA-（數據-）

紅——+5V電壓

如手機數據線常用的MicroUSB端，接線必須按照同色配對連接，否則則會出現讀取設備無法識别的顯示

對于僅需電源供電的設備，USB接線的内置分線一般為兩條，即黑色的負五伏電源線和紅色的正五伏電源線

二十一世紀二十年代市面上出售的一拖N充電數據線大多以數據線為噱頭命名，因為需要4條連接線，多功能數據線的制作成本及載荷會大大增加。且不說多功能數據線的價格會有多高，即便真的有售，其工作效率也會因兼容多個設備而大打折扣，如果附帶了多功能充電功能，還會因負載過高而導緻接駁處過熱引發火險。

速度識别

USB識别

在USB設備連接時,USB系統能自動檢測到這個連接,并識别出其采用的數據傳輸速率。USB采用在D+或D-線上增加上拉電阻的方法來識别低速和全速設備。USB支持三種類型的傳輸速率:1.5Mb/s的低速傳輸、12Mb/s的全速傳輸和480Mb/s的高速傳輸。當主控制器或集線器的下行端口上沒有USB設備連接時,其D+和D-線上的下拉電阻使得這兩條數據線的電壓都是近地的(0V);當全速/低速設備連接以後,電流流過由集線器的下拉電阻和設備在D+/D-的上拉電阻構成的分壓器。由于下拉電阻的阻值是15KΩ,上拉電阻的阻值是1.5KΩ,所以在D+/D-線上會出現大小為(Vcc*15/(15+1.5))的直流高電平電壓。當USB主機探測到D+/D-線的電壓已經接近高電平,而其它的線保持接地時,它就知道全速/低速設備已經連接了。

高速識别

高速設備和全速設備有一樣的D+上拉電阻，高速設備在進行高速握手以前以全速運行。Host在reset設備的時候設備如果支持高速就需要與主機進行高速握手。随後斷開D+的上拉電阻，使能D+/D-上的高速終端電阻，并運行在高速狀态。

動力不足

1、外接電源法

伴随着USB設備的各種技術指标的不斷提高，它的工作電流也是“節節攀長”，例如一些轉速特别快的移動硬盤，其工作電流有時已經達到1A标準，這樣的功率已經超過正常功率的雙倍，所以此時單純依靠USB接口為USB設備提供足夠的動力之源已經不是很現實的了。為此，我們在使用大功率USB設備時，必須為其配備單獨的外接電源，這樣才能保證USB設備和計算機系統的穩定。

2、接口替換法

二十一世紀二十年代不少USB設備生産廠商，為了讓其生産出來的USB設備有足夠的“用武之地”，常常會為USB設備提供幾種不同的連接接口，一旦USB設備無法從USB接口中獲得足夠的動力之源時，還可以使用其他消耗功率少的端口來連接，從而确保USB設備可以正常使用。例如某些移動硬盤的USB接口連接到舊式主闆上時，往往不能正常工作，可是如果用另外一個pS/2接口連接到計算機上時，移動硬盤就能正常工作了。

3、降低功率法

正常情況下，主闆中的每個USB端口的供電電源為0.5A，如果USB設備正常工作時的額定電流超過這個标準的話，主闆就會無法準确地識别該USB設備;此時，唯一可行的辦法就是選用消耗功率低的USB設備，或者選用有獨立電源供電的USB設備，才能保證USB設備正常工作。

4、排除異已法

所謂“排除異已法”，就是将暫時用不到的其他USB設備從主闆的USB端口中拔除出來，僅留下急需要工作的USB設備，這樣可以讓主闆單獨為該USB設備提供動力之源，從而确保該設備可以正常工作。考慮到新型主闆中的每兩個USB端口分為一組，每一組使用單獨的電源供電，因此其他USB設備插入到與當前USB設備位于同一組中的端口上時，那麼當前USB設備從主闆中所獲得的動力能量就會受到影響，所以當你發現當前USB設備動力不足時，一定要将其他暫時用不到的USB設備拔出來，或者将它插入到其他一組USB端口中。