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USB的應用

信息來源于:互聯網 發布于:2021-08-16

隨著計算機硬件飛速發展,外圍設備日益增多,鍵盤、鼠標、調制解調器、打印機、掃描儀早已為人所共知,數碼相機、MP3隨身聽接踵而至,這么多的設備,如何接入個人計算機?USB就是基于這個目的產生的。USB是一個使計算機周邊設備連接標準化、單一化的接口,其規格是由Intel(英特爾)、NEC(日本電氣株式會社)、Compaq(康柏)、DEC(美國數字設備公司)、IBM(國際商業機器公司)、Microsoft(微軟)、Northern Telecom(北方電信公司)聯合制定的。

USB1.1標準接口傳輸速率為12Mbps,但是一個USB設備最多只可以得到6Mbps的傳輸頻寬。因此若要外接光驅,至多能接六倍速光驅,無法再高。而若要即時播放MPEG-1的VCD影片,至少要1.5Mbps的傳輸頻寬,這點USB辦得到,但是要完成數據量大四倍的MPEG-2的DVD影片播放,USB可能就很吃力了,若再加上AC-3音頻數據,USB設備就很難實現即時播放了。

一個USB接口理論上可以支持127個裝置,但是還無法達到這個數字。其實,對于一臺計算機,所接的周邊外設很少有超過10個的,因此這個數字是足夠我們使用的。USB還有一個顯著優點就是支持熱插拔,也就是說在開機的情況下,你也可以安全地連接或斷開USB設備,達到真正的即插即用。

二十一世紀一十年代,USB設備雖已被廣泛應用,比較普遍的是USB2.0接口,它的傳輸速度為480Mbps。

USB2.0兼容USB1.1,也就是說USB1.1設備可以和USB2.0設備通用,但是這時USB2.0設備只能工作在全速狀態下(12Mbit/s)。USB2.0有高速、全速和低速三種工作速度,高速是480Mbit/s,全速是12Mbit/s,低速是1.5Mbit/s。其中全速和低速是為兼容只能工作在USB1.1或USB1.0的早期設備而設計的。USB總線是一種單向總線,主控制器在PC機上,USB設備不能主動與PC機通信。為解決USB設備互通信問題,有關廠商又開發了USB OTG標準,允許嵌入式系統通過USB接口互相通信,從而甩掉了PC機。

二十一世紀一十年代新USB2.0規范重新命名了USB標準將原先的USB 1.1改成了USB 1.1 Full Speed(全速版),同時將原有的USB 2.0改成了USB 2.0High-Speed(高速版)。

USB 3.0是二十一世紀一十年代最新的USB規范,該規范由英特爾等大公司發起。USB 3.0 —— 也被認為是SuperSpeed USB ——為那些與PC或音頻/高頻設備相連接的各種設備提供了一個標準接口。從鍵盤到高吞吐量磁盤驅動器,各種器件都能夠采用這種低成本接口進行平穩運行的即插即用連接,用戶基本不用花太多心思在上面。新的USB 3.0在保持與USB 2.0的兼容性的同時,還提供了下面的幾項增強功能:

1.極大提高了傳輸帶寬——理論最高達5Gbps全雙工(USB2.0理論最高則為480Mbps半雙工)

2.實現了更好的電源管理

3.能夠使主機為器件提供更多的功率,從而實現USB——充電電池、LED照明和迷你風扇等應用

4.能夠使主機更快地識別器件

5.新的協議使得數據處理的效率更高

USB 3.0可以在存儲器件所限定的存儲速率下傳輸大容量文件(如HD電影)。例如,一個采用USB 3.0的閃存驅動器可以在15秒鐘將1GB的數據轉移到一個主機,而USB 2.0則需要43秒。

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