USB接口定義

　　USB，是英文Universal Serial Bus(通用串行總線)的縮寫，而其中文簡稱為“通串線”，是一個外部總線標準，用于規范電腦與外部設備的連接和通訊。是應用在PC領域的接口技術。USB接口支持設備的即插即用和熱插拔功能。USB是在1994年底由英特爾、康柏、IBM、Microsoft等多家公司聯合提出的。

　　通用串行總線(英語：Universal Serial Bus，縮寫：USB)是連接計算機系統與外部設備的一種串口總線標準，也是一種輸入輸出接口的技術規范，被廣泛地應用于個人電腦和移動設備等信息通訊產品，并擴展至攝影器材、數字電視(機頂盒)、游戲機等其它相關領域。最新一代是USB 3.1，傳輸速度為10Gbit/s，三段式電壓5V/12V/20V，最大供電100W ，新型Type C插型不再分正反。

　　USB 信號使用分別標記為 D+ 和 D- 的雙絞線傳輸，它們各自使用半雙工的差分信號并協同工作，以抵消長導線的電磁干擾。

　　USB1.1 和USB2.0

　　USB1.1是較為普遍的USB規范，其高速方式的傳輸速率為12Mbps，低速方式的傳輸速率為1.5Mbps(b是bit的意思)，1MB/s(兆字節/秒)=8MBPS(兆位/秒)，12Mbps=1.5MB/s。當前，大部分MP3為此類接口類型。

　　USB2.0規范是由USB1.1規范演變而來的。它的傳輸速率達到了480Mbps，折算為MB為60MB/s，足以滿足大多數外設的速率要求。USB 2.0中的“增強主機控制器接口”(EHCI)定義了一個與USB 1.1相兼容的架構。它可以用USB 2.0的驅動程序驅動USB 1.1設備。也就是說，所有支持USB 1.1的設備都可以直接在USB 2.0的接口上使用而不必擔心兼容性問題，而且像USB 線、插頭等等附件也都可以直接使用。

　　使用USB為打印機應用帶來的變化則是速度的大幅度提升，USB接口提供了12Mbps的連接速度，相比并口速度提高達到10倍以上，在這個速度之下 打印文件傳輸時間大大縮減。USB 2.0標準進一步將接口速度提高到480Mbps，是普通USB速度的20倍，更大幅度降低了打印文件的傳輸時間。

　　USB是一種常用的pc接口，他只有4根線，兩根電源兩根信號，故信號是串行傳輸的，usb接口也稱為串行口，usb2.0的速度可以達到480Mbps。可以滿足各種工業和民用需要。

　　USB接口的輸出電壓和電流是：+5V 500mA 實際上有誤差，最大不能超過+/-0.2V 也就是4.8-5.2V 。

　　USB接口的4根線一般是下面這樣分配的：黑線：gnd 紅線：vcc綠線：data+ 白線：data-

　　需要注意的是千萬不要把正負極弄反了，否則會燒掉usb設備或者電腦的南橋芯片

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　　接口顏色

　　一般的排列方式是：紅白綠黑從左到右

　　定義：

　　紅色-USB電源： 標有-VCC、Power、5V、5VSB字樣

　　綠色-USB數據線：(正)-DATA+、USBD+、PD+、USBDT+

　　白色-USB數據線：(負)-DATA-、USBD-、PD-、USBDT-

　　黑色-地線：GND、Ground

　　USB原理

　　USB的結構框架(如右圖)

　　PC主板上的那兩個插口，就是root hub。root hub是一個USB系統的總控制端口。它既可以直接接外設，也可以通過hub控制更多的外設。 USB hub結構類似通常的網絡集線器，有一個upper link和很多子端口，每個子端口可以接一個外設，也可以再通過一個hub接入更多外設，直到所有外設加起來到127為止。

　　USB的加載過程

　　當USB設備接入hub或root hub后，主機控制器和主機軟件(host controller & host software)能自動偵測到設備的接入。然后host software讀取一系列的數據用于確認設備特征，如vendor ID, product ID, interface工作方式，電源消耗量等參數。之后主機分配給外設一個單獨的地址。地址是動態分配的，各次可能不同。在分配完地址之后對設備進行初始化，初始化完成以后就可以對設備進行IO操作了