USB是什么

USB是什么

　　USB是应用在PC机上的一种接口技术，真正的即插即用，英文全称是Universal Serial Bus，USB就是简写，中文叫通用串行总线。最早出现在1995年，伴随着奔腾机发展而来。自微软在Windows 98中加入对USB接口的支持后，USB接口才推广开来，USB设备也日渐增多，如数码相机、摄像头、扫描仪、游戏杆、打印机、键盘、鼠标等等，其中应用最广的就是摄像头和U盘了。

　　USB包括老旧的USB 1.1标准和时下正流行的USB 2.0标准。传统的USB 1.1最高传输速率为12Mbps，一般厂商将其符合USB 1.1标准的产品称为“全速USB”。而高速USB 2.0最初推出时最高传输速率仅为240Mbps，后来USB2.0推广组(USB Promoter Group)在1999年10月将该速率提高到480Mbps，比传统的USB 1.1快40倍。USB2.0向下兼容USB 1.1，当然USB1.1设备也“向上兼容”USB 2.0，但是无法实现USB2.0的传输能力，并自动以低速传输。USB 2.0连接线的最大长度为5米，但如果用五个USB适配器，则最大长度可达30米。

　　传统的USB 1.1认证产品图标由黑色和蓝色组成并标有“USB”和“Certified”，而USB 2.0认证产品图标由蓝色、白色和红色组成并标有“Certified”与“Hi-Speed”。这些认证产品图标是USB推广组品牌项目的一部分，用以保证USB产品的质量。

　　USB 1.1虽然具有12Mbps的数据传输率，但实际使用中往往只有1MB/s左右，只适合打印机、扫描仪等低速设备。USB 2.0目前在使用中实际数据传输速率已经能够达到20MB/s以上，能较好的支持移动硬盘等快速设备，但由于USB 2.0具有向下兼容性，若不具备如下条件，也许仍然在使用较低的USB 1.1的传输模式!完整的USB2.0连接包括USB 2.0接口控制卡、USB 2.0驱动器以及USB 2.0外设。

　　首先要验证主板是否具有USB 2.0端口。打开“设备管理器”，展开“通用串行总线”部分，如果看到有“Enhanced(增强)”USB主控制器选项，这说明电脑主板支持USB 2.0接口的设备。这个名称在各个Windows系统中有所不同。目前主流的主板基本上都具有USB 2.0端口。

　　其次，由于USB 2.0刚推出时存在着兼容性问题，所以有些主板BIOS中提供了关闭USB 2.0的功能。如果不在BIOS中打开，则使用时会自动向下兼容USB 1.1。还有些主板在BIOS中提供了全速(Full Speed)和高速(Hi Speed)两种选择，分别对应USB 1.1和USB 2.0，在使用USB 2.0时要注意在BIOS中选用高速状态。

　　再次，操作系统要支持USB 2.0，并安装了USB 2.0驱动程序。目前微软的产品，只有Windows 2000 SP3和Windows XP SP1以后的版本才真正实现了USB 2.0的支持。而Windows 98系统，由于大多数厂商不再提供Windows 98下的驱动程序，所以一般不支持USB 2.0。

　　最后，当然是产品要支持USB 2.0接口。比如摄像头，有的采用USB 1.1，有的采用USB 2.0。如果想实现USB 2.0，选购时要注意选用USB 2.0的产品。

　　以上四个条件，只要缺一，便不能实现USB 2.0的高速连接。而同事老张的主板不具备USB2.0端口，所以无法实现USB 2.0高速传输。解决方法除了更换主板以外，还可以单独购置一个USB2.0扩展卡，这样同样可以解决问题。

　　USB采用四线电缆，其中两根是用来传送数据的串行通道，另两根为下游(Downstream)设备提供电源，对于高速且需要高带宽的外设，USB以全速12Mbps的传输数据;对于低速外设，USB则以1.5Mbps的传输速率来传输数据。USB总线会根据外设情况在两种传输模式中自动地动态转换。USB是基于令牌的总线。类似于令牌环网络或FDDI基于令牌的总线。USB主控制器广播令牌，总线上设备检测令牌中的地址是否与自身相符，通过接收或发送数据给主机来响应。USB通过支持悬挂/恢复操作来管理USB总线电源。USB系统采用级联星型拓扑，该拓扑由三个基本部分组成：主机(Host)，集线器(Hub)和功能设备。

　　主机，也称为根，根结或根Hub，它做在主板上或作为适配卡安装在计算机上，主机包含有主控制器和根集线器(Root Hub)，控制着USB总线上的数据和控制信息的流动，每个USB系统只能有一个根集线器，它连接在主控制器上。

　　集线器是USB结构中的特定成分，它提供叫做端口(Port)的点将设备连接到USB总线上，同时检测连接在总线上的设备，并为这些设备提供电源管理，负责总线的故障检测和恢复。集线可为总线提供能源，亦可为自身提供能源(从外部得到电源)，自身提供能源的设备可插入总线提供能源的集线器中，但总线提供能源的设备不能插入自身提供能源的集线器或支持超过四个的下游端口中，如总线提供能源设备的需要超过100mA电源时，不能同总线提供电源的集线器连接。

　　功能设备通过端口与总线连接。USB同时可做Hub使用。

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