简单的问题:什么是 USB(通用串行总线)?

USB 技术(USB technology)已经存在了20 多年。我们已经习惯了它,以至于我们认为它是理所当然的,我们并不认为它特别。尽管几乎不可能从未使用过USB 设备(USB device)或将USB 连接器(USB connector)插入USB 端口(USB port),但您可能并不真正了解USB的含义以及这项技术的作用。您可能听说过USB Type C之类的首字母缩略词,但仅此而已。在这篇文章中,我们将解释USB是什么,给你一些关于这个标准的历史,并分享(standard and share)不同类型的端口之间的差异,比如USB Type C微型 USB(Micro USB)USB 3.0等。让我们开始吧:

USB 代表什么?

USB代表通用串行总线(Universal Serial Bus),它代表了电缆、连接器和通信协议的行业标准(industry standard),用于各种计算设备之间的连接、通信和供电。(power supply)它被各种各样的设备使用,从普通的键盘和鼠标(keyboard and mouse)到相机、打印机、扫描仪、闪存驱动器、外部硬盘驱动器、智能手机、平板电脑、电视(TVs)等。

USB

通用串行总线(Universal Serial Bus)是即插即用接口,这意味着您可以将具有 USB 端口的设备连接(USB port)您的计算机,计算机将能够自动检测并安装该设备,尽管有时您必须提供操作系统(operating system)所需的驱动程序。为了充当一种通信方式,USB可以在它所连接的设备之间传输数据,例如从您的计算机到您的键盘,反之亦然。

USB还可以为设备供电。此功能是其最有用的特性之一,因为它不仅可以让您的设备在它们之间进行通信,还可以让您为设备供电或为设备中的电池充电。例如,我们今天使用的大多数外部硬盘驱动器都是通过它们的USB 端口(USB port)单独供电,而不使用单独的电源适配器。此外,智能手机有一个USB 端口(USB port),可用于数据传输和电池充电。

USB 标准(USB standard)的简史

通用串行总线(Universal Serial Bus),简称USB,于 1996 年由几家主要公司设计:康柏(Compaq)DECIBM英特尔(Intel)微软(Microsoft)NEC北电(Nortel)

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USB发明之前,计算机过去常常通过使用各种类型的端口和连接来连接到键盘、鼠标、打印机、扫描仪、相机等外围设备。例如,在采用USB之前,键盘和鼠标通常通过PS/2连接器或串行端口连接。打印机和扫描仪通常通过并行端口连接。如果您当时是一名游戏玩家,如果您想使用操纵杆或游戏手柄在计算机上玩游戏,您还需要一个游戏端口。(game port)只需(Just)看一下下图中的示例:

USB

最初的USB 端口(USB port)不具备高速传输的能力,硬件制造商从一开始就没有接受这个接口。但是,在它首次开发几年后,USB 接口(USB interface)被创建它的公司修改,他们制作了USB 2.0 版本(USB version 2.0),速度快了很多。正因为如此,在2000 年(year 2000)之后,USB 端口(USB port)出现了大规模扩展,现在在各种设备上都可以找到它。从那时起,USB就成为连接设备和在设备之间传输数据的主要方式。

USB版本和数据传输速度

自首次开发以来,USB 接口(USB interface)在每次修订后都在不断加快速度。以下是 USB 的主要修订或版本:

  1. USB 1.0USB 1.1 - 是 USB 接口的第一次迭代,分别于 1996 年和 1998 年发布,它们的数据传输速度分别高达 1.5 Mbps 和 12 Mbps。在开发它们的时候,USB 1.0也被称为Low Speed USB,而USB 1.1被称为Fast Speed USB

  2. USB 2.0 - 也称为高速 USB(Hi-Speed USB),于 2000 年 4 月发布,它支持高达 480 Mbps 的最大理论数据传输速度。实际上,最大有效吞吐量限制为 280 Mbps 或 35 MB/s。USB 2.0向后兼容USB 1.0USB 1.1,这意味着您可以使用带有USB 1.x端口的旧设备连接到带有USB 2.0端口的新设备。

  3. USB 3.0 - 于 2008 年 11 月问世,也称为SuperSpeed USB。它可以支持高达 5 Gbps 的理论数据传输速度,但您可以获得的实际速度约为 3.2 Gbps 或 400 MB/s。

  4. USB 3.1 - 于 2013 年 7 月发布,也称为SuperSpeed+ USB。它能够进行 10 Gbps 的理论数据传输,是USB 3.0的两倍。实际上,可实现的最大传输速度为 7.2 Gbps 或 900 MB/s。

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如何区分USB 3.x端口和USB 2.0端口?

为了区分USB 3.x端口与USB 2.0USB 1.x端口,USB 3.x端口通常为蓝色。以前的USB版本- USB 2.0USB 1.x - 通常被涂成黑色。

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资料来源:(Source:)维基百科(Wikipedia)

USB 连接器和端口的类型

USB 端口(USB port)和连接器(s and connectors)有很多种类型,在我们向您展示最常见的类型之前,让我们先看看USB 端口(USB port)USB 连接器(USB connector)有什么区别:

  • USB连接器(USB connector)是连接到USB 端口的(USB port)USB 电缆(USB cable)的末端。
  • USB端口(USB port)计算机或设备(computer or device)上插入USB 连接器(USB connector)的位置。

以下是最常见的USB连接器:

  • USB A 型(USB Type A)- 是最常见的 USB 连接器和端口类型。这种类型的端口可能在大多数计算机和笔记本电脑上都可以找到。连接器又大又笨重,位于将插入计算机的 USB 电缆的末端。当第一个 USB 规范于 1996 年发布时,这种USB Type A与(USB Type A)USB Type B一起出现。

  • USB B 型(USB Type B)- 可能是目前最大的 USB 连接器,USB B 型(USB Type B)是方形的,两个角上有两个小斜面。USB B 型(USB Type B)连接器通常用于插入打印机、扫描仪和其他大型设备的 USB 电缆的末端。

  • Mini USB - 是(Mini USB)USB A 型(USB Type A)USB B 型(USB Type B)连接器的较小版本。它们于 2000 年推出。然而,如今Mini USB连接器非常罕见,因为它们已被较新的(Mini USB)Micro USB连接器过时。

  • Micro USB - 比Mini USB连接器更小,是当今使用最广泛的 USB 连接器,尤其是在智能手机和相机上。它们于 2007 年推出。

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  • USB Type C - 是 USB 连接器的最新版本,于 2014 年发布,它具有三个特点:体积小、可逆、通常用于USB 3.1端口。USB Type C连接器大约是在USB 3.1发布的同时创建的,因此人们普遍错误地认为USB 3.1USB Type C是一回事。实际上,它们不是,因为USB 3.1是一种 USB 协议,而USB Type C是一种连接器规范。虽然不是很常见,但有些设备可以使用USB Type C连接器,但仅支持 USB 2.0。考虑到所有因素,未来都是关于USB 3.1USB Type C的,因此您应该期待市场上推出更多兼容设备。

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资料来源:(Source:)维基百科(Wikipedia)

结论

现在您对USB(USB)代表什么以及它为何有用有了更清晰的认识。此外,您还知道该标准是如何随着时间的推移而演变的,以及多种类型的USB连接器之间的差异。如果您对此主题有任何疑问,请随时使用下面的评论表提问。



About the author

我是一名软件工程师,在 Xbox 行业拥有超过 10 年的经验。我专注于游戏开发和安全测试。我也是一位经验丰富的评论员,并且一直在为一些游戏界的知名人士开发项目,包括 Ubisoft、Microsoft 和 Sony。在空闲时间,我喜欢玩电子游戏和看电视节目。



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