USB总线介绍

时间:2024-02-17 15:14:13
1.USB发展史
USB(Universal Serial Bus ),通用串行总线,是一种外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的,自1996年推出后,已成功替代串口和并口,成为当今个人电脑和大量智能设备的必配接口之一。

USB 1.0出现在1996年的,速度只有1.5Mb/s。1998年升级为USB 1.1,速度也提升到12Mb/s,称之为”full speed”。
USB2.0规范是由USB1.1规范演变而来的。它的 传输速率达到了480Mbps,称之为high speed
USB3.0提供了十倍于USB 2.0的传输速度和更高的节能效率,被称为”super speed”。

2.1 标准A口


2.2标准B口


2.3 mini-usb


2.4 micro-usb


2.5 USB信号线
USB接口有4根线,两根电源线,两根信号线。USB接口的输出电压和电流是:
+5V 500mA
 USB电源: 标有VCC、Power、5V、5VSB字样
 USB数据线:(正)DATA+、USBD+、PD+、USBDT+
 USB数据线:(负)DATA-、USBD-、PD-、USBDT
 地线: GND、Ground


当USB数据线的正负的电压差大于200mv时就是1,差模传输。
3.1 系统拓扑结构

在主机中,是主控制器。
集线器是usb hub:可以连接多个设备

对于每个USB系统来说,都有一个称为主机控制器的设备,该控制器和一个根Hub作为一个整体。这个根Hub下可以接多级的Hub,每个子Hub又可以接子Hub。每个USB设备作为一个节点接在不同级别的Hub上。 每条USB总线上最多可以接127个设备。

常见的USB主控制器规格有:
OHCI:主要是非PC系统上的USB芯片(嵌入式)
UHCI:大多是Intel和Via主板上的USB控制器芯片。他们都是由USB1.1规格的。(PC)
EHCI:是有Intel等几个厂商研发,兼容OHCIUHCI ,遵循USB2.0规范。