usb接口的综述及展望

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1、USB接口发展及其应用研究的综述及展望USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的。USB总线作为一种新的串行总线，不仅在传输速度上得到了极大的提高，同时还具有接口简单、真正的即插即用、传输线供电、多设备级联等特性。USB总线的成功推出，对外设的接口产生了广泛的影响，目前使用USB总线接口的如键盘、鼠标、闪存、摄像头等外围设备在市场上已广泛存在。1什么是USB1.1USB的定义USB是英文UniversalSerialBUS的缩写，中文含义是“通用串行总线”。它不是一种新的总线标准，而是应用在PC领域的接口

2、技术。USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的。不过直到近期，它才得到广泛地应用。USB用一个4针插头作为标准插头，采用菊花链形式可以把所有的外设连接起来，最多可以连接127个外部设备，并且不会损失带宽。USB接口还可以通过专门的USB连机线实现双机互连，并可以通过Hub扩展出更多的接口。USB自从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。1.2USB的发展前提随着电子计算机的飞速发展，其计算处理性能正在高速的增长，数据交换量也变的越来越大，传统的外设接口

3、EPP(EnhancedParallelPorts，增强并行口)、ECP(ExtendedCapabilitiesPorts扩展功能端口)逐渐感到力不从心，难以撑持，为了缓解此种矛盾，各厂家纷纷推出了各自的解决方案。其中以VIA威盛电子倡导的IEEE1394与INTEL公司推崇的USB最有竞争实力。1980年左右出现的串口,数据传输率是115～230Kbit/s，一般用来连接鼠标和Modem；并行口的数据传输率比串口快8倍，标准并口的数据传输率为1Mbit/s，一般用来连接打印机、扫描仪等。原则上每一个外设必须插在一个接口上，如果所有的接口均被用

4、上了就只能通过添加插卡来追加接口了，当然机器内部可增插卡的数量还受到计算机上插槽个数的限制。多功能卡的出现及有些厂家针对自己的产品线开发的自家适用的通用接口,很大程度上是为了解决多种设备连接到主机及提高传输速率而出现的解决方案。由此可见，USB的推出很好的解决了串口和并口存在的问题，当然也就很快的为人们所接受并且迅速的推广开来。2USB的发展历程简介2.1USBv0.7USBv0.7是USB发展史上的第一个版本，于1994年11月11日发表。2.2USB1.01995年11月，USB1.0FDR发布；1996年1月USB1.0发布；1998年9月

5、USB1.1发布。但是，USB1.1的传输速度仅为12Mbps。这时的USB的传输速度仍然还是很慢。如果用USB1.1的扫描仪扫描一张大小为40M的图片，大约需要四分钟，这对于用户来说是很不方便的。2.3USB2.0鉴于USB1.1的不足，两年之后COMPAQ、HewlettPackard、Intel、Lucent、Microsoft、NEC和PHILIPS这7家厂商联合制定了USB2.0接口标准。USB2.0将设备之间的数据传输速度增加到了480Mbps,比USB1.1标准快40倍左右，速度的提高对于用户的最大好处就是意味着用户可以使用到更高效

6、的外部设备，而且具有多种速度的周边设备都可以被连接到USB2.0的线路上，而且无需担心数据传输时发生瓶颈效应。此时，如果你用USB2.0的扫描仪，就完全不同了，扫一张40M的图片只需半分钟左右的时间，一眨眼就过去了，效率大大提高。而且，USB2.0可以使用原来USB定义中同样规格的电缆，接头的规格也完全相同，在高速的前提下一样保持了USB1.1的优秀特色，并且USB2.0的设备不会和USB1.X设备在共同使用的时候发生任何冲突。有很好的向下兼容性。2.4USB3.0USB3.0也是由英特尔等几家大公司联合发起的最新的一种接口规范。2008年11月

7、18日，由Intel、微软、惠普、德州仪器、NEC、ST-NXP等业界巨头组成的USB3.0PromoterGroup宣布新一代USB3.0标准已经正式完成并公开发布。其最大传输带宽高达5.0Gbps，也就是625MB/s。新规范提供了十倍于USB2.0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。3USB的基本特性3.1硬件结构USB采用四线电缆，其中两根是用来传送数据的串行通道，另两根为下游（Downstream）设备提供电源，对于高速且需要高带宽的外设，USB以全速12Mbps的传输数据；对于低速外设，USB则以1.5M

8、bps的传输速率来传输数据。USB总线会根据外设情况在两种传输模式中自动地动态转换。USB是基于令牌的总线。类似于令牌环网络或FDDI基