USB的應用
隨著計算機硬件的飛速發展，外圍設備日益增多，鍵盤、鼠標、調制解調器、打印機、掃描儀早已為人所知，數碼相機、MP3隨身聽也接踵而至。這麽多設備，如何訪問個人電腦？USB就是為此而生的。USB是壹種標準化和簡化計算機外圍設備連接的接口，其規格由Intel(英特爾)、NEC、Compaq、DEC、IBM(商用機器公司)、Microsoft(微軟)和北方電信制定。USB1.1標準接口的傳輸速率是12Mbps，但是壹個USB設備最多只能獲得6Mbps的傳輸帶寬。所以妳要接外接光驅，最多接個六速光驅，不能再高了。但是如果想立即播放MPEG-1 VCD電影，至少需要1.5Mbps的傳輸帶寬，USB可以做到，但是USB播放4倍數據的MPEG-2 DVD電影可能會非常困難。如果您添加AC-3音頻數據，USB設備將很難立即播放它們。壹個USB接口理論上可以支持127個設備，但目前還達不到這個數量。其實對於壹臺電腦來說，連接的外設很少超過10，所以這個數量足夠我們使用了。USB的另壹個顯著優勢是支持熱插拔，也就是說妳可以在開機的情況下安全的連接或斷開USB設備，從而實現真正的即插即用。但是，並不是所有的Windows系統都支持USB。目前Windows系統有很多不同的版本。在這些版本中，只有Windows98以上的系統對USB的支持較好，其他Windows版本都不能完全支持USB。比如零售版Windows95不支持USB，只有PC捆綁的Windows95更高版本支持USB。目前雖然USB設備已經廣泛使用，但是USB2.0接口更為常見，其傳輸速度為480Mbps。用戶的需求是推動科技發展的動力，廠商也認識到了這個瓶頸。此時，康柏、惠普、英特爾、朗訊、微軟、NEC、飛利浦共同制定了USB 2.0接口標準。USB 2.0將設備間的數據傳輸速度提升至480Mbps，比USB 1.1標準快40倍左右。提速對用戶最大的好處就是用戶可以使用更高效的外部設備，各種速度的外設都可以連接到USB 2.0線上，不用擔心數據傳輸時的瓶頸效應。所以，如果妳用的是USB 2.0掃描儀，那就完全不壹樣了。掃描壹張4M的圖片只需要0.1秒左右，壹眨眼就過去了，大大提高了效率。而且USB2.0可以使用原USB定義中相同規格的線纜，連接器規格完全相同，在高速的前提下保持了USB 1.1的優良特性，USB 2.0設備不會與USB 1沖突。x設備壹起使用時。USB2.0兼容USB1.1，也就是說USB1.1設備可以和USB2.0設備通用，但此時USB2.0設備只能全速工作(12Mbit/s)。USB2.0有三種工作速度:高速480Mbit/s，全速12Mbit/s，低速1.5 mbit/s，其中全速和低速設計為兼容USB1.1和USB1.0。所以在選購USB產品時，不要只聽商家宣傳USB2.0，還要搞清楚是高速、全速還是低速設備。USB總線是單向總線，主控制器在PC上，USB設備無法主動與PC通信。為了解決USB設備之間的相互通信問題，相關廠商開發了USB OTG標準，允許嵌入式系統通過USB接口相互通信，從而擺脫了PC。新版USB2.0規範更名為USB標準，將原來的USB 1.1改為USB 2.0全速(全速版)，將原來的USB 2.0改為USB 2.0高速版，同時公布了新的logo。不言而喻，高速版USB 2.0肯定比全速版USB 2.0快。電腦的USB口可以提供最大500mA的電流。
編輯本段的基本特征
1的硬件結構。通用串行總線
USB使用四線電纜，其中兩條是傳輸數據的串行通道，另外兩條為下遊設備供電。對於需要高帶寬的高速外設，USB以12Mbps的全速傳輸數據。對於低速外設，USB以1.5Mbps的傳輸速率傳輸數據，USB總線會根據外設情況自動動態切換兩種傳輸模式。USB是壹種基於令牌的總線。類似於令牌環網或FDDI基於令牌的總線。USB主機控制器廣播令牌，總線上的設備檢測令牌中的地址是否與自身壹致，通過接收或發送數據給主機做出響應。USB通過支持掛起/恢復操作來管理USB總線電源。USB系統采用級聯星型拓撲結構，由主機、集線器和功能設備三個基本部分組成。主機，也稱為根、根節點或根集線器，安裝在主板上或作為計算機上的適配卡。主機包括主控制器和根集線器，根集線器控制USB總線上的數據流和控制信息。每個USB系統只能有壹個根集線器，它連接到主控制器。集線器是USB結構中的壹個特殊組件。它提供壹個名為Port的點，將設備連接到USB總線，同時檢測連接到總線的設備，為這些設備提供電源管理，並負責總線故障檢測和恢復。Hub可以為總線或自身提供能量(電源從外部獲得)。自行提供能量的設備可以插在總線提供能量的集線器上，但總線提供能量的設備不能插在自行提供能量或支持4個以上下遊端口的集線器上。例如，當總線提供的能源設備需求超過100mA時，無法與總線提供電力的集線器連接。功能設備通過端口連接到總線。USB也可以作為Hub使用。
2.2的軟件結構。通用串行總線
每個USB只有壹個主機，主機包括以下幾層:(1)USB總線接口USB總線接口處理電氣層和協議層的互連。從互連的角度來看，類似的總線接口都是由設備和主機給出的，比如串行接口機(SIE)。USB總線接口由主控制器實現。(2)USB系統USB系統使用主控制器來管理主機和USB設備之間的數據傳輸。它與主控制器的接口取決於主控制器的硬件定義。同時，USB系統還負責管理USB資源，如帶寬、總線能量等，使客戶訪問USB成為可能。USB系統也有三個基本組件:主機控制器驅動程序(HCD)，它可以將不同的主機控制器設備映射到USB系統中。HCD和USB之間的接口稱為HCDI，具體的HCDI由支持不同主機控制器的操作系統定義。通用主機控制器驅動程序(UHCD)位於軟件結構的底層，用於管理和控制主機控制器。UHCD可以與USB主機控制器通信並控制它，它對系統軟件的其他部分是隱藏的。系統軟件中的最高層通過UHCD的軟件接口與主控制器通信。位於UHCD驅動之上的USB驅動(USBD)提供了壹個驅動級接口，以滿足現有設備驅動設計的要求。USBD以I/O請求包(IRP)的形式提供了壹種數據傳輸體系結構，它要求通過特定的管道傳輸數據。此外，USBD使客戶端呈現為設備的抽象，便於抽象和管理。作為抽象的壹部分，USBD有壹個默認的管道。通過它，可以訪問所有USB設備進行標準的USB控制。這個默認管道描述了USBD和USB設備之間通信的邏輯通道。主機軟件在某些操作系統中，不提供USB系統軟件。這些軟件最初用於為設備驅動程序提供配置信息和加載結構。在這些操作系統中，設備驅動程序將應用提供的接口，而不是直接訪問USB驅動程序接口(USB驅動程序接口)結構。(3)USB客戶端軟件位於軟件結構的最高層，負責處理特定的USB設備驅動程序。客戶端層描述了所有直接作用於設備的軟件門戶。當系統檢測到設備時，這些客戶端程序將直接作用於外圍硬件。這個獨特的特征將USB系統軟件放置在客戶端和其設備之間，該軟件需要由客戶端程序根據由USBD在客戶端形成的設備映像來處理。主機的每壹層都有以下功能:檢測連接和移除的USB設備。管理主機和USB設備之間的數據流。連接USB狀態和活動統計。控制主控制器和USB設備之間的電氣接口，包括有限的能源供應。HCD提供了主控制器的抽象和通過USB傳輸的數據的主控制器視角的抽象。USBD提供了USB設備的抽象，以及USBD客戶端和USB功能之間的數據傳輸的抽象。USB系統促進客戶和功能之間的數據傳輸，並作為USB設備標準接口的控制點。USB系統提供緩沖管理功能，並允許數據傳輸與客戶和功能的需求同步。
3.USB數據流傳輸
主控制器負責主機和USB設備之間的數據流傳輸。這些傳輸的數據被視為連續的比特流。每個設備提供壹個或多個可以與客戶端程序通信的接口，每個接口由0個或多個管道組成，獨立地在客戶端程序和設備的特定終端之間傳輸數據。USBD為主機軟件的實際需求建立了壹個接口和管道。當發出配置請求時，主機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、同步傳輸、中斷傳輸和數據塊傳輸。當每種傳輸模式應用於同名終端時，具有不同的屬性。控制傳輸型支持外設與主機之間控制、狀態、配置等信息的傳輸，提供外設與主機之間的控制通道。每個外設都支持控制傳輸類型，因此配置和命令/狀態信息可以在主機和外設之間傳輸。同步傳輸類型支持外設和主機之間的數據傳輸，具有周期性、有限的延遲和帶寬以及恒定的數據傳輸速率。這種類型沒有錯誤檢查，所以不能保證正確的數據傳輸，支持計算機-電話集成系統(CTI)和音頻系統與主機之間的數據傳輸。中斷傳輸型支持遊戲手柄、鼠標、鍵盤等輸入設備。這些設備與主機之間的數據傳輸量很小，而且是非周期性的，但它對響應時間很敏感，需要立即響應。批量傳輸類型支持打印機、掃描儀、數碼相機和其他外圍設備。這些外設與主機之間傳輸的數據量很大，USB只能在帶寬滿足的情況下傳輸這類數據。USB采用塊帶寬分配方案。如果外設超過了當前的帶寬分配或潛在的需求，它就不能進入設備。同步和中斷傳輸類型的終端預留帶寬，保證數據以壹定的速率傳輸。集中和受控終端根據可用的最佳帶寬傳輸傳輸數據。
編輯本段USB vs IEEE1394。
1.USB和IEEE1394有什麽相似之處？
兩者都是通用的外部設備接口。兩者都能快速傳輸大量數據。兩者都可以連接到許多不同的設備。兩者都支持熱撥。兩者都可以在沒有外部電源的情況下使用。
2.USB和IEEE1394有什麽區別？
它們的傳輸速率是不同的。USB最高速度可達5Gb/s，但由於USB3.0尚未普及，目前主流的USB2.0只有480Mb/s，速度不穩定；相比之下，IEEE1394目前的速度雖然只有800Mb/s，但是相對穩定。所以在數碼相機等高速設備中保留了IEEE1394接口，但也采用了USB接口。兩者的結構不同。USB連接時，至少要有壹臺電腦，需要壹個HUB進行互聯。全網最多可以有127臺設備。IEEE1394不需要電腦來控制所有設備，也不需要集線器。IEEE1394可以用網橋連接多個IEEE1394網絡，這意味著63個IEEE1394設備用IEEE1394實現後，其他IEEE1394網絡也可以用網橋連接。他們的智力不同。IEEE1394網絡可以在添加或減少設備時自動重置網絡。USB使用HUB來判斷連接設備的增減。兩者的應用程度不同。現在USB已經廣泛應用於各個方面，幾乎每塊PC主板都有USB接口，USB2.0將進壹步擴大USB的應用範圍。IEEE1394現在只應用於音頻、視頻等多媒體方面。
USB的擴展應用及發展趨勢
前置USB接口
前置USB接口是位於機箱前面板上的USB擴展接口。目前，使用USB接口的外部設備越來越多，如移動硬盤、閃存盤、數碼相機等。但每次使用這些設備(尤其是經常使用的移動存儲設備)時，都要鉆到機箱背面使用主板上的USB接口，顯然不太方便。前置USB接口在這方面給用戶提供了很好的易用性。目前前置USB接口幾乎已經成為機箱的標準配置，沒有前置USB接口的機箱非常少見。前置USB接口只有連接到主板上對應的前置USB管腳(壹般是8針、9針或10針，兩個USB配對，每個USB用4個管腳進行信號傳輸和供電)才能使用。連接前置USB接口時，壹定要提前仔細閱讀主板說明書和機箱說明書中的相關內容，千萬不要連接錯誤，否則會對USB設備或主板造成損壞。另外，由於USB2.0接口的輸出電壓為5V，所以輸出電流為500mA。使用前置USB接口時，要註意前置USB接口供電不足的問題。使用高功耗的USB設備時，要使用外接電源或直接使用機箱背面主板的板載USB接口，防止USB設備正常工作或損壞。
USB端口硬盤盒
目前主流，它最大的優勢就是好用，支持熱插拔和即插即用。USB有兩種標準:壹種是USB1.1接口，傳輸速度只有12Mbps，另壹種是USB2.0接口，傳輸速度高達480Mbps。目前主板上的USB都支持USB1.1，但是USB2.0只有較新的主板才能支持。選購時，根據個人情況選擇產品。雖然USB2.0是向後兼容USB1.1，但是支持USB 2.0接口的移動硬盤盒子比USB1.1貴。
無線usb
USB開發者論壇主席、英特爾公司技術戰略官Jeff Ravencraft表示，無線USB技術將幫助用戶在使用個人電腦連接打印機、數碼相機、音樂播放器和外部磁盤驅動器時，從復雜的電纜連接中解脫出來。無線USB標準的數據傳輸速率和現在的有線USB 2.0標準是壹樣的，都是480M每秒。兩者的區別在於，無線USB需要個人電腦或外設中的無線收發設備，而不是線纜連接。在英特爾開發者論壇前夕，Ravencraft表示，外置磁盤驅動器、數碼相機和打印機將率先采用這壹標準。越來越多的產品將在今年第三季度推向市場。為了使無線USB標準實用化，必須改進該技術的壹些缺點。USB標準組織公布了無線聯盟規範，確保計算機和外設只有通過認證後才能通過無線USB連接。Ravencraft補充說，USB標準已被廣泛用於連接數碼相機、掃描儀、移動電話、PDA、DVD刻錄機和其他設備與個人電腦。無線聯盟規範詳細規定了個人電腦和外設如何通過無線USB連接，壹臺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式。第壹種方法是先用線纜連接電腦和外設，然後建立無線連接以備後用。第二種方法是外圍設備可以提供壹串數字，用戶可以在建立連接時將這些數字輸入到計算機中。無線USB使用超寬帶技術進行通信。目前WLAN的802.11g協議使用2.4GHz附近的短頻段進行通信，而超寬帶技術使用3.1GHz到10.6GHz的頻段進行通信。UWB的信號電平足夠低，因此對於其他無線通信技術來說，UWB信號的影響類似於噪聲。目前無線網絡廣泛使用的技術是IEEE 802.11標準，也就是Intel推廣的Wi-Fi。這種技術在筆記本電腦中應用廣泛，甚至尼康、佳能的壹些數碼相機也采用了這種技術。無線USB技術是壹種完全不同的技術。因為實現起來相對簡單，功耗也只有802.11的壹半，所以很多廠商更傾向於采用無線USB技術。Ravencraft表示，高端手機和數碼相機采用802.438+01技術的關鍵是解決電池續航問題。制造商發現超寬帶技術是解決這壹問題的最佳途徑。在距離電腦10英尺的範圍內，無線USB設備的傳輸速率將保持每秒480M。如果在30英尺以內，傳輸速率會下降到每秒1100 m。但是隨著技術的發展，無線USB的傳輸速率會超過每秒1G甚至更快。目前，超寬帶技術不僅可以用於無線USB連接，還可以用於藍牙和IEEE 1394火線連接，甚至WiNet短距離連接。
編輯這壹段USB的不同接口和數據線。
隨著各種數碼設備的普及，尤其是MP3和數碼相機，我們身邊的USB設備越來越多。不過，雖然這些設備都使用了USB接口，但是這些設備的數據線並不完全相同。
USB接口(12塊)這些數據線在連接PC的壹端都是壹樣的，但是在連接設備端的時候，為了體積，通常會采用不同的接口。大多數數碼產品的連接器除了連接PC的以外都是壹樣的，另壹端也遵循標準規範。USB是統壹的傳輸標準，但是接口有很多種，最常見的是我們電腦用的扁平的，叫做A口，裏面有四根線。根據插誰的，分為公接口和母接口。壹般來說，電線是公的，機器是母的。
USB A型插頭端口
右上圖為最常見的USB A類常見Mini B 5Pin接口:接下來是數碼產品中最常見的接口。由於數碼產品尺寸有限，通常使用Mini B接口，但Mini B接口種類繁多。
迷妳B 5Pin
右圖是Mini B 5Pin接口示意圖。
這種接口可以說是目前最常見的接口了。由於其出色的防誤操作性能和小巧的體積，正獲得越來越多廠商的青睞。現在廣泛應用於讀卡器，MP3播放器，數碼相機，移動硬盤。下圖為:索尼F828上的Mini B 5Pin接口。目前，有索尼相機、攝像機和MP3播放器、奧林巴斯相機和錄音機、佳能相機和惠普數碼相機等。有相當多的設備使用這個接口。常見的Mini B 4Pin接口:除了我們前面看到的最常見的Mini B 5Pin接口，還有很多其他的Mini B接口，其中有壹些是常見的。
迷妳B 4Pin
右邊是Mini B 4Pin的接口。下圖是Mini B 4Pin的轉接線。這種接口常見於以下品牌的數碼產品:奧林巴斯C系列和E系列，柯達的大部分數碼相機，三星的MP3產品(如Yepp)，索尼的DSC系列，康柏的IPAQ系列...富士Mini B 4Pin平板接口:Mini B 4Pin平板。還有壹種形式，那就是Mini B 4Pin Flat。顧名思義，這種接口比Mini B 4Pin更扁平，在設備上也有廣泛應用。
富士迷妳B 4Pin平板
右圖為:Mini B 4Pin扁平接口。這個接口和前面提到的MiniB 4pin非常相似，但是這個連接器更扁平，占用空間更小。這種接口常見於以下設備:富士的FinePix系列，卡西歐的QV系列相機，柯尼卡的產品。我們可以看到富士的機器更多的使用這個接口，幾乎所有的老款都使用這個接口。不過值得註意的是，富士在最新的S5000和S7000上已經放棄了這個接口，轉投Mini B 5Pin陣營。尼康獨有的，mini-B 8針接口:除了之前的4針和5針mini-B外，還有壹個8針mini-B接口，這種接口很少出現在其他設備上，壹般出現在數碼相機上。mini-B接口也有三種，壹種是普通的，壹種是圓形的，還有壹種是2×4布局的平面接口。
迷妳b8引腳
右圖為:Mini B 8Pin接口，適用於該設備。據我所知，只有尼康Coolpix 775在用這個接口。
迷妳B 8針圓形
左圖為:Mini B 8Pin圓形接口。與之前常見的類型相比，這種接口將原來的D型連接器改為圓形連接器，並設計了壹個凸點，防止誤插。這種連接器在部分尼康數碼相機中可以找到，CoolPix系列比較常見。雖然尼康壹直堅持使用這個接口，但是在壹些較新的機型中，比如D100和CP2000，也采用了最流行的Mini B 5Pin接口。差不多普及了，8Pin 2×4接口:除了我們之前見過的Mini B 5Pin接口，我想大家壹定很熟悉下面這個接口，曾經也是相當流行的。
迷妳B 8針2×4
如圖:Mini B 8Pin 2×4接口，也是常用接口。比如我們熟悉的iRiver著名的MP3系列，其中被稱為“鐵三角”的180TC，該系列的其他很多產品都采用了這個接口。這個接口的應用範圍還是比較廣的，但是在iRiver從3XX系列換成Mini B 5Pin接口之後，這個規格明顯沒有Mini B 5Pin那麽搶眼了。編輯這段USB隨身補充標準USB隨身補充1.0:2006 54 38+0 65438+2月。Usb隨身補充1.0a:2003年6月發布，即當前版本。USB OTG是USB On-The-Go的縮寫，是近年來發展起來的壹種技術。由USB實現者論壇於2001 18年2月8日發布，主要用於不同設備或移動設備之間的數據交換。尤其是PDA、手機和消費設備。USB技術的發展給數碼相機、攝像機、打印機等設備之間的數據交換帶來了不便。而USB技術的發展使得PC和外圍設備以簡單的方式和適中的制造成本連接各種數據傳輸速度的設備成為可能。上面提到的所有應用程序都可以在PC機的控制下，作為PC機的外設，通過USB總線進行數據交換。但是這種便捷的交換方式，壹旦離開PC，設備就無法使用USB口進行操作，因為沒有從設備可以充當類似PC的主機。On-The-Go，即OTG技術是在沒有主機的情況下實現從設備之間的數據傳輸。比如數碼相機直接連接打印機，通過OTG技術，連接兩個設備看到的USB口，立即打印照片；還可以通過OTG將數碼相機中的數據發送到帶USB接口的移動硬盤中，這樣就不需要攜帶昂貴的存儲卡或攜帶便攜式電腦進行野外作業了。在OTG產品中，增加了壹些新功能:*新標準適用於設計緊湊型連接器和電纜；*在傳統的外圍設備上，增加了主機能力以適應點對點連接；*這種能力可以在兩個設備之間動態切換；*低功耗，保證USB可以在電池供電的情況下工作。使用OTG後，原有設備與PC的連接不會受到影響，但市面上有超過6543.8+0億臺設備帶有USB接口，也可以通過OTG互聯。[1][2][3]
USB 3.0簡介
英語1 VBUS(4.75-5.25V)VBUS(4.4-5.25V)
二維-二維-
3 D+ D+
4接地接地
USB信號通過分別標有D+和D-的雙絞線傳輸，使用半雙工差分信號，共同抵消長導線的電磁幹擾。
USB 2.0
USB是英文通用串行總線的縮寫，中文意思是“通用串行總線”。它是應用於計算機領域的壹種新的接口技術。早在1995年就有了帶USB接口的個人電腦，但由於缺乏軟硬件支持，這些個人電腦的USB接口壹直處於閑置狀態。1998之後，隨著微軟在Windows 98中內置對USB接口的支持模塊，以及USB設備的日益增多，USB接口逐漸進入實用階段。近年來，隨著大量支持USB的個人電腦的普及，USB逐漸成為個人電腦的標準接口已經成為大勢所趨。在主機端，幾乎100%的最新個人電腦都支持USB；在外設方面，使用USB接口的設備也日益增多，如數碼相機、掃描儀、操縱桿、磁帶和軟驅、影像設備、打印機、鍵盤、鼠標等。USB設備之所以被廣泛使用，主要有以下優點:1，可熱插拔。這使得用戶在使用外接設備時，無需重復“關掉並口或串口電纜再打開”的動作，而是在電腦工作時直接插上USB電纜。2、攜帶方便。USB設備大多體積小、重量輕、厚度薄。對於用戶來說，同樣20G硬盤，USB硬盤比IDE硬盤輕壹半。當妳想隨身攜帶大量數據時，當然會首選USB硬盤。3.統壹標準。大家熟悉的有IDE接口的硬盤，有串口的鼠標鍵盤，有並口的打印機和掃描儀。但是有了USB，這些應用外設都可以連接到相同標準的個人電腦上，然後還有USB硬盤，USB鼠標，USB打印機等等。4.可以連接多個設備。USB在個人電腦上往往有多個接口，可以同時連接幾個設備。如果連接了帶有四個端口的USB集線器，則可以再次連接。四個USB設備，等等，盡可能的連接，妳家裏所有的設備都可以同時連接到壹臺個人電腦上，沒有任何問題(註:最多可以連接127個設備)。然而，為什麽USB2.0又出現了？和USB1.1有什麽區別？請不要擔心，我們以後再說。
學習練太極拳，需要知道太極拳是什麽意思，是練拳的大方向。只有了解了太極拳的內涵，才能了解拳的理論和方法，練太極拳才能事半功倍。比如太極拳的推手，就是遵循太極拳“陰陽合璧”、“以靜制動”、“剛柔並濟”等原則的練習課。目的是糾正練習者對拳術理論的不正確理解，發現和糾正學習拳術時不正確的練習方法和推手方法，避免跑偏和誤入歧途。以下是我給妳安排的:
在推手的過程中