USB簡介 ?

USB是英文Universal?Serial?BUS(通用串行總線)的縮寫，是一個外部總線標(biāo)準(zhǔn)，用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊，是應(yīng)用在PC領(lǐng)域的接口技術(shù)。USB接口支持設(shè)備的即插即用和熱插拔功能。

USB的電氣特性

USB連接器包含四條線：2條用于電源供電(VBUS和GND)，2條用于USB數(shù)據(jù)傳輸(D+和D-)。VBUS提供5V電源，電流可達(dá)500mA。D+和D-為雙向信號線，信號傳輸速率為12Mbps(每位83ns)。D+和D-信號電平為3.3V?

USB的特點?

1)USB為所有的USB外設(shè)提供了單一的易于使用的標(biāo)準(zhǔn)的連接類型。這樣一來就簡化了USB?外設(shè)的設(shè)計，實現(xiàn)了單一的數(shù)據(jù)通用接口。USB的端口具有很靈活的擴展性，一個USB端口串接上一個USBHub就可以擴展為多個USB端口?。整個的USB的系統(tǒng)只有一個端口和一個中斷節(jié)省了系統(tǒng)資源。

2) USB支持熱插拔(hot?plug)和PNP(Plug-and-Play)，也就是說在不關(guān)閉PC?的情況下可?以安全的插上和斷開USB設(shè)備。

3)USB在設(shè)備供電方面提供了靈活性。直接連接到Hub，或者是連接到Host的設(shè)備可以通過USB，也可以通過電池或者其它的電力設(shè)備來供電，或使用兩種供電方式的組合并且支持節(jié)約能源的掛機和喚醒模式。?

5)USB傳輸速率適應(yīng)各種不同類型的外設(shè)，提供全速12Mbps的速率和低速1.5Mbps的速率， USB2.0還支持480Mbps的高速傳輸速率。(現(xiàn)在usb3.0了，usb1.1不再考慮)

6)為了適應(yīng)各種不同類型外圍設(shè)備的要求，USB提供了四種不同的數(shù)據(jù)傳輸類型：控制傳輸，Bulk數(shù)據(jù)傳輸，中斷數(shù)據(jù)傳輸和同步數(shù)據(jù)傳輸，同步數(shù)據(jù)傳輸可為音頻和視頻等實時設(shè)備的實時數(shù)據(jù)傳輸提供固定帶寬。

USB四種的傳輸方式：控制(Control)傳輸

控制傳輸是雙向傳輸數(shù)據(jù)，主要進(jìn)行查詢配置和給USB設(shè)備發(fā)送通用的命令?？刂苽鬏敺绞娇梢园?,16,32和64字節(jié)的數(shù)據(jù)，這依賴于設(shè)備和傳輸速度。控制傳輸?shù)湫偷赜迷谥饔嬎銠C和USB外設(shè)端點之間的傳輸。同步(isochronous)傳輸

同步傳輸提供了確定的帶寬和間隔時間，它被用于時間嚴(yán)格并具有較強容錯性的流數(shù)據(jù)傳輸，或者用于要求恒定的數(shù)據(jù)傳輸率的即時應(yīng)用中，例如執(zhí)行即時通話的網(wǎng)絡(luò)電話，應(yīng)用時使用同步傳輸模式是很好的選擇。中斷(interrupt)傳輸

中斷方式傳輸主要用于定時查詢設(shè)備是否有中斷數(shù)據(jù)要傳輸。設(shè)備的端點模式器的結(jié)構(gòu)決定了它的查詢頻率從1到255ms之間。這種傳輸方式典型的應(yīng)用在少量的分散的不可預(yù)測數(shù)據(jù)的傳輸，鍵盤、操縱桿和鼠標(biāo)就屬于這一類型。批量(bulk)傳輸

主要應(yīng)用在數(shù)據(jù)大量傳輸，而傳輸和接受數(shù)據(jù)上又沒有帶寬和間隔時間要求。打印機和掃描儀屬于這種類型。

USB的拓樸結(jié)構(gòu)

1)?USB的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中每個USB的系統(tǒng)有且只有一個host它負(fù)責(zé)管理整個USB系統(tǒng)，包括USB?Device的連接與刪除、與USB?Device的通信、總路線的控制等等

2)?Host端有一個Root Hub，可提供一個或多個USB下行端口，每個端口可以連接一個USB?Hub或一個USB?Device

3)?USB?Hub是用于USB端口擴展的，即USB?Hub可以將一個USB端口擴展為多個端口。?上圖中的每個Func(Function)就是一個USB?Device，如USB鍵盤、USB鼠標(biāo)、USB?MODEM、USB硬盤等等

4)?Compound?Device是指帶一個Hub和一個或多個不可刪除的USB?Device的復(fù)合設(shè)備?

5)?一個USB系統(tǒng)可連接多達(dá)127個Function

USB?的設(shè)備類型(device?class)?

雖然USB設(shè)備都會表現(xiàn)USB的一些基本的特征，但是USB的設(shè)備還是可以分成多個不同類型。同類型的設(shè)備可以擁有一些共同的行為特征和工作協(xié)議從而使設(shè)備的驅(qū)動程序的書寫變得簡單一些。下表中就給出一些基本的USB的設(shè)備類型分類

引用：

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原文：http://www.cnblogs.com/mylinux/p/5902043.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的计算机与外部设备通讯的接口,总线接口与计算机通信（四）USB外部总线（初级认识）...的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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