USB基础概念介绍

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了USB基础概念介绍。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一. usb是什么

Universal Serial Bus,简称 USB,是一种串口总线的标准,在现实中频繁应用于 3C 数码产品,电脑、手机、打印机、游戏机等,被称为万能接口,目前已经发展为行业标准。

二、usb传输标准

自1996年USB-IF(USB Implementers Forum)组织发布USB 1.0标准以来,USB标准经历了USB 1.1USB 2.0USB 3.0USB 3.1USB 3.2多个版本的发展。2019年,USB-IF组织发布了最新的USB4标准,为USB接口带来了全新的标准规范。具体可以看下面这张图示

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三、usb接口类型

前面说的 USB 2.0、USB 3.1、USB 3.2、USB4 指的都是传输标准,需要依赖于物理接口才能实现传输数据、充电等功能。目前我们常见的接口有以下几种:

3.1 标准USB接口

标准USB接口又分为Type-AType-B两种,其中Type-A和Type-B根据支持的USB标准不同,又可以分为USB 2.0USB 3.0标准USB接口。

根据接口的颜色,我们很容易区分该接口是支持USB 2.0还是支持USB 3.0的。Type-A型接口也是我们日常生活中最常见的USB接口,广泛应用于鼠标键盘U盘等设备上,Type-B型则常用于打印机特殊显示器等设备上。

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3.2 Mini USB接口

Mini USB接口,是一种小型的USB接口,其指标与标准USB相同,但是加入了ID针脚(用于区分设备是主机还是外设),以支持OTG(On The Go,该功能允许在没有主机的情况下,实现设备间的数据传送)功能。Mini USB接口主要分为Mini-AMini-B两种,样貌如下

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Mini USB接口由于相对较小的体型,常见于一些小型设备上,比如MP3MP4收音机等,某些型号的手机也采用了该接口。

3.3 Micro USB接口

Micro USB接口,属于Mini USB的下一代规格接口,Micro USB接口的插头采用了不锈钢材料,插拔寿命提高为10000次,相比Mini USB接口,在宽度几乎不变的情况下,高度减半,更为小巧。Micro USB接口也可分为Micro-A和Micro-B两种,样貌如下:

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Micro-B类型的USB接口,相信大家都认识,只是不知道它的专业名称,在智能手机发展的前期,绝大多数的智能手机(苹果手机除外)都采用了Micro-B型接口作为充电和数据接口。

USB 3.0标准发布后,Micro-B接口也有了新的造型,相信大家也不陌生,我们购买的支持USB 3.0的移动硬盘大部分就采用了该接口。

3.4 USB Type C

USB Type-C接口,是近几年出现的新型USB接口,该接口对于使用者来说,相信最大的好处就是可以正反插拔了吧。

据统计,平均每人每年在插USB上浪费的时间是30分钟!第一次插总是插不进去的,多次插拔到怀疑人生时,最后发现还是第一次的才是对的,后面的N次尝试不过是人生中的小小曲折,有了type-C接口后终于可以一次搞定了。Type-C接口的样貌如下:

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最新的USB4标准目前仅支持Type-C接口,同时USB4采用了Thunderbolt协议(俗称雷电接口协议,是由Intel主导开发的接口协议,具有速度快供电强,可同时兼容雷电USBDisplay PortPCIe等多种接口/协议的特点)。

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四、USB传输标准与接口

最后,一张图总结一下USB传输标准与接口之间的支持关系,供各位小伙伴参考

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五、USB type-c接口引脚详解

Type C 是一组对称的连接器,在使用的过程中不需要如同使用 USBA,MinUSB,MicroUSB 那样来辨别接口方向。其次能够承受较高的功率所以可以支持高达 100W 的功率,所以使用该接口可以更好的支持快速充电,以及支持更高的数据吞吐量,普通规格也达到 10 Gb/s 的数据带宽,可用于高清视频的传输。对于同时满足以上的要求 USBA,MinUSB,MicroUSB 接口无法达到的。

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USB Type C 母口

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USB Type C 公口

从上图的 Type C 公头和母口的引脚排列可以知道 Type C 的引脚功能是上下对称的,所以公头无论以什么方向接入母口两者的功能引脚都可以完美对接

具体引脚,及其详细描述查看如下表格

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参考: 秒懂所有USB接口类型,USB接口大全;Type-A、Type-B、Type-C、miniUSB、microUSB区分 - 知乎 USB 知识知多少?你想知道的都在这里!(USB 2.0、USB 3.0、USB4、USB-C、Type-C、PD 快充) - 知乎 USB Type C 接口引脚详解 - 知乎

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