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淺析USB數(shù)據(jù)傳輸線

發(fā)布時(shí)間:2025-01-15作者來(lái)源:金航標(biāo)瀏覽:747


所謂的USB,不僅僅是一個(gè)口頭用語(yǔ),它的正式名稱(chēng)是Universal Serial Bus(通用串行總線),是一種用于計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ艆f(xié)議。常提到的USB 2.0或USB 3.1,指的是傳輸標(biāo)準(zhǔn);而USB Type-C或USB Type-A,則是指不同的物理接口類(lèi)型。

我們首先來(lái)看看目前有哪些USB傳輸標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)應(yīng)接口類(lèi)型:

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有點(diǎn)多,說(shuō)實(shí)話看起來(lái)有點(diǎn)眼花,那就先來(lái)詳細(xì)看看接口類(lèi)型都長(zhǎng)啥樣吧。

1、標(biāo)準(zhǔn)USB接口,又分為T(mén)ype-A和Type-B兩種,樣貌如下:

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根據(jù)接口的顏色,我們很容易區(qū)分該接口是支持USB2.0還是支持USB 3.0的。Type-A型接口也是我們?nèi)粘I钪凶畛R?jiàn)的USB接口,廣泛應(yīng)用于鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、U盤(pán)等設(shè)備上,Type-B型則常用于打印機(jī)、特殊顯示器上。

2、Mini USB接口主要分為Mini-AMini-B兩種,樣貌如下:

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Mini USB接口,是一種小型的USB接口,其指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)USB相同,但是加入了ID針腳(用于區(qū)分設(shè)備是主機(jī)還是外設(shè)),以支持OTGOn The Go,許在沒(méi)有主機(jī)的情況下,實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳送)功能。

3、Micro USB接口,屬于Mini USB的下一代規(guī)格接口,Micro USB接口的插頭采用了不銹鋼材料,插拔壽命提高為10000次,相比Mini USB接口,在寬度不變的情況下,高度減半,更為小巧。Micro USB接口也可分為Micro-AMicro-B兩種,樣貌如下:

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Micro-B類(lèi)型的USB接口,相信大家都認(rèn)識(shí),只是不知道它的專(zhuān)業(yè)名稱(chēng),在智能手機(jī)發(fā)展的前期,絕大多數(shù)的智能手機(jī)(蘋(píng)果手機(jī)除外)都采用了Micro-B作為充電和數(shù)據(jù)接口。在USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后,Micro-B接口也有了新的造型,相信大家也不陌生,我們購(gòu)買(mǎi)的支持USB 3.0的移動(dòng)硬盤(pán)盒大部分就采用Micro-B接口。

4、Type-C接口,該接口對(duì)于使用者來(lái)說(shuō),相信最大的好處就是可以正反插拔了吧。

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[敏感詞]的USB4標(biāo)準(zhǔn)目前僅支持Type-C接口,同時(shí)USB4采用了Thunderbolt協(xié)議(俗稱(chēng)雷電接口協(xié)議,是由Intel主導(dǎo)開(kāi)發(fā)的接口協(xié)議,具有速度快,供電時(shí)兼容雷電、USB、Display Port、PCIe等多種接口/協(xié)議的特點(diǎn)),因此,支持USB4標(biāo)準(zhǔn)的Type-C接口也是可以兼容雷電接口的。

認(rèn)識(shí)了各種接口的樣子后,那就再來(lái)看看各自的引腳定義吧。

1、USB1.1/2.0Type-A/TYPE-B接口引腳定義及顏

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2、USB3.0接口及以上的引腳定義及顏色

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3、Type-C接口接線定義

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24引腳的USB Type-C連接器可以分為七個(gè)功能類(lèi)型:

  • VBUS:四個(gè)電源引腳,允許高達(dá)20 V的電壓(A4,A9,B4,B9)

  • CCx:用于協(xié)議通信的兩個(gè)配置通道(A5,B5)

  • VCONN:提供電纜配置IC(在插座上,它是CC引腳之一)

  • SuperSpeed Lane1:具有RX差分對(duì)RX1p,RX1n和TX差分對(duì)TX1p,TX1n

  • SuperSpeed Lane2:具有RX差分對(duì)RX2p,RX2n和TX差分對(duì)TX2p,TX2n

  • SBU1,2:備用模式的邊帶線

  • D+,D-:USB 2.0高速信號(hào)

  • GND:四個(gè)接地引腳

4、Mini/Micro-A/B 引腳定義及顏色

Mini USB除了第4針外,其他接口功能皆與標(biāo)準(zhǔn)USB相同。第4針成為ID,地線在mini-A上連接到第5針,在mini-B可以懸空亦可連接到第5針。

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最后,總結(jié)一下:

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