【科普】这么熟悉的USB 到底是什么鬼

如风飞天虎 2016-08-19 09:53

前面带USB三个字母的电子设备真是好多，比如USB打印机、USB鼠标、USB键盘、USB摄像头、USB台灯、USB风扇、USB通讯线，甚至USB硬盘等等，而电脑、手机、平板上等都有USB接口，那么USB到底是个什么呢？

（本文部分图片来源因特网）

1. 什么是USB

　　话说在遥远的上个世纪的“电脑古代”，电脑刚刚出现不久，相对应的也有了各种电脑外设，比如鼠标、键盘等等，这些设备同电脑通讯，都是用电线连接，而且协议不同。这个时候有一堆人设想如果从电脑里只出来一根线，然后采用通用的协议，可以将所有的设备都连接一起，不是很方便吗？

于是USB诞生了，它是英文Universal Serial Bus（通用串行总线）的缩写，而其中文简称为“通串线”，是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。是应用在PC领域的接口技术。USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能

USB系统通常由USB 主机，USB总线和USB设备组成

2. USB 标准什么时候开始使用的

　　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，发展迅速，成为了当今个人电脑和大量智能设备的必配的接口之一, 可以说，自从个人电脑诞生至今，USB是最为广泛应用的接口标准。

3. USB 标准都有那些类型接口

　　标准USB，又分为Tpye A 和Type B

　　USB Type A：该标准一般适用于个人电脑PC中，是应用于最广泛的接口标准

　　USB Type B：一般用于3.5寸移动硬盘、以及打印机、显示器等连接

　　Mini-USB，一般用于数码相机、数码摄像机、测量仪器以及移动硬盘等移动设备。同样分为Type A 和 Type B

Micro USB, 　在USB2.0时代，Micro USB口出现了，这是USB 2.0标准的一个便携版本，Mini USB的下一代规格，比早期部分手机使用的Mini USB接口更小。这种接口是我们最常见的接口，我们手机的充电接口就是Micro USB接口。

USB Type C：USB Type C这个接口名称是在USB 3.1时代之后出现的，它最大的特点是支持USB接口双面插入，这样再也不用担心插反接口造成损坏了。

4. 不同接口的线的定义不同吗？

　　不论那种线，里面的线的定义都是相同的。2根是电源线，2根是数据线。

　　红色是电源+，黑色是电源-。绿色是数据+ ，白线是数据-

　这里略微不同的是USB 3.1标准，USB 3.1标准向下兼容，但本身可以支持多根线缆。

5. USB 标准的速度多少

　　从最开始的USB 1.0的 1.5Mbps 到现在的 USB 3.1的 10Gbps。目前最常用的是 USB 2.0的 480Mbps和USB3.0的 5Gbps。

　　注意上面的速度是理想速率，实际运用中由于各种因素的损耗，速度会有所降低。

6. USB 各个标准有什么不同

　　答：随着时代的发展，USB的标准版本经历了从 1.0、 1.1、 2.0、3.0、3.1。主要是速度的提升,除此之外，供电能力的提示，兼容标准的增加，还有增加了对各种其他设备的支持。

7. 使用USB标准的的设备有那些

　　USB的设备实在太多了。

从接口使用来说，可以分为2种

　　一种是只是利用USB作为供电用，比如常见的USB台灯、USB风扇、USB暖手套、USB暖脚套等等。

　另一种则是同电脑连接，具有通讯功能的设备。

　　比如人机接口类的鼠标、键盘、游戏手柄等。存储设备的移动硬盘、U盘、光盘等；图像设备，比如扫描仪、摄像头、数码相机等；打印机；USB HUB，SD卡、USB声卡、USB视频卡、USB网卡、甚至USB显卡等等。可以说涵盖到了各种外设，都可以看到USB。、

8. USB接口可以带多少设备

　　127个，需要通过USB HUB集线器来实现。同时由于供电能力的限制，最好使用带独立电源的集线器（HUB)

9. USB的主要优点

　　USB设备之所以会被大量应用，主要具有以下优点：

　　1、可以热插拔。这就让用户在使用外接设备时，不需要重复“关机将并口或串口电缆接上再开机”这样的动作，而是直接在电脑工作时，就可以将USB电缆插上使用。

　　2、携带方便。USB设备大多以“小、轻、薄”见长，对用户来说，同样20G的硬盘，USB硬盘比IDE硬盘要轻一半的重量，在想要随身携带大量数据时，当然USB硬盘会是首要之选了。

　　3、标准统一。大家常见的是IDE接口的硬盘，串口的鼠标键盘，并口的打印机扫描仪，可是有了USB之后，这些应用外设统统可以用同样的标准与个人电脑连接，这时就有了USB硬盘、USB鼠标、USB打印机等等。

　　4、可以连接多个设备。USB在个人电脑上往往具有多个接口，可以同时连接几个设备，如果接上一个有四个端口的USB HUB时，就可以再连上；四个USB设备，以此类推，尽可以连下去，将你家的设备都同时连在一台个人电脑上而不会有任何问题（注：最高可连接至127个设备）。但是，为什么又出现了USB2.0呢？它与USB1.1又有何区别？请别急，下面就会谈到了。

10. 用电脑USB口给手机充电和充电器充电的区别

　　答：电脑的USB接口的供电只有 500mA或者 900mA(USB 3.0),而现在的充电器，最少十1A,大的可以达到 2.4A。充电更迅速