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源控講堂 | 3分鐘帶你了解USB接口

源控講堂 | 3分鐘帶你了解USB接口

智能制造的大背景下,各行各業對于工控機的需求日趨豐富,而在工業應用場景中,相較于商用計算機,工業計算機在防護能力、擴展能力等方面優勢明顯。然而,高品質工業計算機的性能和能力離不開其內外部軟件的加持,豐富的I/O接口、不同版本的操作系統等均會賦予工控機獨特且強大的性能和能力。

本期起,源控小講堂將圍繞與工業計算機密切相關的軟硬件,每期分享一個小知識點,以期幫助您更系統地了解工業計算機的“奧秘”。

源控小講堂,本期知識點:USB接口。

關于USB

USB(Universal Serial Bus),通用串行總線,是連接計算機系統與外部設備的一個串口總線標準,也是一種輸入輸出接口技術規范,作為一種高速串行總線,其極高的傳輸速度可以滿足高速數據傳輸的應用環境要求。

USB具備總線供電簡單(可總線供電)、安裝配置便捷(支持即插即用和熱插拔)、擴展端口簡易(通過集線器最多可擴展 127個外設)、傳輸方式多樣(4種傳輸模式)以及兼容良好(產品升級后向下兼容)等優點,被廣泛應用于計算機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、工業通訊等其它相關領域。

USB最初是由英特爾(Intel)與微軟(Microsoft)公司倡導發起,其最大的特點是支持熱插拔和即插即用。當設備插入時,主機可以枚舉到此設備并加載所需的驅動程序,因此在使用上遠比傳統的PCI和ISA總線設備方便。

USB類型

按照接口形狀,USB接口主要分為Type-A、Type-B、Type-C 三大類,而Type-A、Type-B 兩類又分成Standard、Mini、Micro 三種分支,同時針對不同協議,同一類型同一分支的接口也會有不同的形狀:

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Type-A:最常見USB接口,廣泛應用于各種設備

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Type-B:常見于辦公設備,其分支接口Micro-B廣泛應用于各種移動便攜設備

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Type-C:新型USB接口,有24個金屬觸點,兼容 USB2.0、USB3.0和USB4.0,支持雷電3/4協議,最高支持100W供電。

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USB規格

自1996年發布USB 1.0以來,經過二十多年發展,USB總線標準已從最初的USB 1.0發展到了如今的USB 4.0,其速率也從1.5Mbps發展到了 40Gbps,同時,USB各個協議的名稱也在2003 年、2013年和2019年被重修訂。

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審核編輯(
王靜
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