USB 接口小科普

文摘   2024-07-27 07:40   广东  

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作者:HywelStar

Hi,大家好,今天我们进行科普一下关于USB 内容,本章节将主要对USB接口以及版本相关进行一个介绍,有兴趣不要忘记关注码思途远!

1. 基础概念

通用串行总线(英语:Universal Serial Bus,缩写:USB)是一种串口总线标准,也是一种输入输出接口技术规范,被广泛地应用于个人电脑移动设备等信息通讯产品,并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。
USB 的最初是在1994年英特尔与微软发布,第一个版USB 1.0 ,经过30多年,目前已经发展到了USB4.0,无论在USB的外形,速率,功能都已经发生了巨大的变化。
首先关于Type A, Type B, Type C 这种指的是USB的物理接口样子,关于USB1.0 USB2.0 USB3.0 等,一般是作为速度的一个版本。这是两个不一样的概念。

2. USB 接口

USB 接口主要分为 A , B, C 口那么几种,但是其中有分为有Standard 标准,Mini小型,Micro 微型,所以USB 接口到目前为止有非常多种形态。

但随着时间改变,Type-c 接口已经成为了主流,当初在乐视手机上最先开始采用Type-c 接口。

Type-c 接口具有可以正反插的优势,线束更多,传输数据量变大的优势,在很多设备都成为了使用。

3. USB 传输标准

3.1 USB 传输速率

关于USB的传输速度发展非常快,从USB1.0 只能传输1.5 Mbps到40Gbps。但对于USB 的相关命名,当初其实都比较简单,有USB1.0 USB2.0 USB3.0 这样,但是在有了USB3.1 时候之后,变得就更加复杂了,负责该命名的组织``USB-IF` 先后改过2次命名。

官网:Front Page | USB-IF

可以看出其实在USB3.0 开始就发生了命名的改变。
USB4接口将统一以传输带宽命名,USB4 v2.0对应USB 80Gbps,USB4对应USB 40Gbps,USB 3.2 Gen2x2对应20Gbps,USB 3.2 Gen2对应USB 10Gbps,USB 3.2 Gen1对应USB 5Gbps……

目前的关于USB新包装都采用新的表示

对于USB4 相关有新的标识

3.2 雷电技术

看着USB的传输协议,为什么又多出一个雷电技术?
雷电技术是:由英特尔开发的Thunderbolt™ 雷电技术是一种强大的连接标准,可通过单一连接提供数据、视频信号以及为笔记本电脑充电。对于那些希望减少线缆数量,以整理和增强其生产力空间的工作人员、游戏玩家和内容创作者,Thunderbolt™ 雷电技术的多功能性无疑是他们的最佳选择。关键在于雷电技术都是需要走Typce-C接口。
USB4 的出现是基于雷电3的基础上开发,这是英特尔贡献给USB-IF组织,但是如果后期的认证还是需要英特尔。

原本的雷电3的传输数据最高支持40Gbps 其中传输数据是22Gbps,显示带宽18Gbps,但是在USB4中可以去动态调整达到一个最优的使用环境。
到目前为止已经有了雷电5技术

4 USB 总结

USB 的发展,从当初的热插拔的优势,再到现在的传输速度上的大大提升,还包含关于充电速度的提升,都是在不断地进步,高版本的USB协议都是向下兼容。另外提到雷电技术,雷电3技术已经提供到USB-IF组织,让USB 有了更进一步的发展。
往期USB 子系统相关知识:
Linux USB子系统介绍(一)
Linux USB子系统介绍(二)


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