為什麽以前的主機沒有USB接口？

1.USB的起因和背景。

(1)接口少，限制了升級。(2)機箱內的連接器和電纜是交錯的。(3)操作麻煩。(4)速度受限。

從65438到0994，Intel、Compaq、Digital、IBM、微軟、NEC、北方電信等7家世界著名的計算機和通信公司設立USB論壇。1995 11正式制定了USB 0.9通用串行總線的規範，真正符合USB技術標準的外設在1997開始出現。USB 1.1是現在的標準1999。在英特爾開發者論壇上，與會者介紹了USB 2.0規範，該規範除了原來的康柏、英特爾、微軟和NEC之外，還得到惠普、朗訊和飛利浦三家新成員的支持。

2.USB定義

USB(通用串行總線(USB)是連接外部串行設備的技術標準，是連接計算機系統和外圍設備(如鍵盤、鼠標、打印機等)的輸入/輸出接口標準。).USB是查家的壹個規範。USB模式下，所有外設都在機箱外連接，連接外設不需要打開機箱；允許在不關閉主機電源的情況下熱插拔外圍設備。USB采用“級聯”模式，即每個USB設備用壹個USB插頭連接到壹個外設的USB插座，自身為下壹個USB外設連接提供壹個USB插座。

通過這種菊花鏈連接，壹個USB控制器可以連接多達127個外設，但實際只有111個外設，每個外設之間的距離(線纜長度)可以達到5米。USB可以智能識別USB鏈上外設的插入或拆卸，為PC外設擴展提供了很好的解決方案。

3.USB結構和連接方式

有三種傳輸級別:低速、中速和高速。USB口是壹個7mm*1mm左右的插孔，四根信號線:兩根供電，兩根數據傳輸。USB系統主要由主機控制器、USB集線器和USB外設節點組成，USB的主要結構多為樹形拓撲結構。

目前常見的USB接口有兩種，壹種是“方形”，壹種是“扁平形”。前者通常稱為A型連接器，後者稱為B型連接器。兩個連接器都有四個引腳，中間兩個用於傳輸數據，側面兩個為USB設備提供電源。連接器設計合理，用戶不會插錯。

USB線分為高速線和低速線。高速線纜傳輸速率為12Mbps，主要用於連接數碼相機等。低速線纜傳輸速率為1.5Mbps，主要用於連接鼠標、鍵盤等。電纜能提供5V，100毫安~ 500毫安的DC。理論上有127個USB連接，但實際測試中最大連接數只有111。

USB規範將USB分為五個部分；

(1)控制器:主要負責執行控制器驅動發出的命令；

(2)控制器驅動程序:在控制器和USB設備之間建立通信通道；

(3)USB芯片驅動:提供對USB的支持；

(4)USB設備:包括連接PC的USB外圍設備，分為兩類:壹類設備可以連接其他USB外圍設備，另壹類設備不能連接其他外圍設備；前者稱為集線器，後者稱為設備。換句話說，集線器有壹個USB口，用於連接其他外圍設備，設備是連接到計算機上完成特定功能並符合USB規範的設備單元，如鼠標、鍵盤等。

(5)設備驅動程序:用於驅動USB設備的程序，通常由操作系統或USB設備制造商提供，如調制解調器驅動程序和打印機驅動程序。另外，USB標準還規定所有設備的連接不能超過5米，也就是說所有外設的向外長度不能超過20米。

最新的南橋芯片最多只能支持5個USB接口，那麽127 USB外設將如何連接？有壹個特殊的USB外設——USB Hub(UH)，通過使用不同能力的USB管理芯片，可以連接1到7個USB設備。在電源插座不夠用時充當中繼站，是實現多個USB外設連接的關鍵。

USB有四種傳輸方式(根據設備對系統資源的不同要求)。

(1)等時傳輸模式:該模式用於連接需要連續傳輸且對時間極其敏感的外部設備，如麥克風、揚聲器、電話等。等時傳輸模式以固定的傳輸速率在主機和USB設備之間連續傳輸數據。當傳輸數據出現錯誤時，USB不會處理這些錯誤，而是繼續傳輸新數據。

(2)中斷傳輸模式:這種模式傳輸的數據量很小，但是這些數據需要及時處理才能達到實時的效果。這種模式主要用於鍵盤、鼠標、遊戲機等外部設備。

(3)控制傳輸模式:該模式用於處理主機USB設備的數據傳輸。包括設備控制指令、設備狀態查詢和確認命令。當USB設備接收到這些數據和命令時，會按照先入先出的原則對隊列中到達的數據進行處理。

(4)批量傳輸模式:該模式用於傳輸要求正確性的數據。通常打印機、掃描儀和數碼相機都是通過這種方式連接到主機的。在這四種數據傳輸模式中，除了等時傳輸模式，其他三種模式都會在數據傳輸出現錯誤時，嘗試重發數據以保證其準確性。

USB的優缺點比較

USB接口的優點USB接口的缺點

USB優缺點比較低，設備間通信效率低。

連接簡單快捷，兼容性強，擴展性好。

速度快，USB2.0接口的傳輸速度高達480Mbps，4000多倍串口連接線纜的長度相對較短。

USB前期無法普及的原因

1.USB外設和傳統外設沒有明顯區別。

2.不預留接口空間(被傳統的串行通信接口和LPT打印機占用)，需要通過USB轉卡。

3.操作系統支持不足

4.ATX主板沒有誕生。

USB文件的概念太抽象了。

完全理解USB 2.0標準

USB 2.0(統壹串行總線)是壹種計算機外設連接規範，由康柏、惠普、英特爾、朗訊、微軟、NEC、飛利浦等壹系列PC行業的龍頭老大共同制定。USB2.0在當前的USB1.1規範中增加了高速數據傳輸模式。在USB2.0中，除了USB1.1中規定的1.5Mbit/s和12Mbit/s兩種模式外，還增加了480Mbit/s(60MB/s)的“高速”模式。

目前廣泛采用USB 1.1規範，其速度(12Mbps)比標準串口快100倍左右，支持多個設備同時連接，具有真正的“即插即用”特性。由於這些優點，USB廣受外設廠商的青睞。經過兩年多的推廣，USB規範已經廣泛應用於電腦、遊戲機、視聽家電等數碼產品中。新“USB 2.0”規範的傳輸速度比目前的“USB 1.1”版本快40倍。

USB2.0的實現需要硬件和軟件兩方面的支持。除了電腦中安裝的主機控制器等設備和hub內置的控制芯片，還需要支持2.0版本，還要在操作系統中安裝驅動軟件。支持USB2.0的控制芯片現已商業化。支持USB2.0的操作系統也將在大約同壹時間推出。

USB的標準化機構USB Implementers Forum公布了USB2.0的LSI、外圍設備和部件的運行保證標誌，該標誌只允許通過認證機構測試的產品使用。USB 2.0是壹種數據傳輸速度高達480 mbit/s的接口規範。

第壹批通過認證的產品是NEC開發的主控制器LSI和Orange Micro開發的使用這種LSI的PCI總線板。

同時USB實現者論壇也更改了證明產品支持USB1.1的logo。新徽標刪除了USB2.0徽標中寫有“高速”的部分。

早在去年8月，Promoter Group在英特爾開發者論壇上宣布了壹個USB2.0速度範圍:在360到480 Mbps之間。經過幾個月的慎重考慮，速度最終定為480Mbps。顯然，這不是壹個虛數。通過對半導體技術的大量研究和測試，工程師們發現，在這個速度下，不僅生產工藝沒有問題，而且還能保持與USB 1.1的完全兼容。

威盛的USB2.0標準的VT6202控制芯片支持4個USB2.0接口，最高傳輸速度480Mbps，基於PCI插槽。

USB 1.1和USB 2.0

計算機硬件的發展速度很快，其外設的發展速度就是壹個明顯的例子。鍵盤、鼠標、調制解調器、打印機和掃描儀早已為人所知。相機、數碼相機、MP3播放器、外接硬盤、光盤層出不窮。這麽多設備可以連接到哪裏？USB接口應運而生。USB稱為通用串行總線，即通用串行總線。它規範了計算機外圍設備的連接，優點是支持熱插拔，開機時可以安全連接或斷開設備，實現真正的即插即用。無需外接電源，壹口多用，無論接多少臺設備。

幾乎所有的主板都有兩個以上的USB標準接口，更多的外設支持USB，比如USB鍵盤鼠標、USB調制解調器、USB音箱、USB打印機、USB掃描儀、USB操縱桿、USB Hub、USB顯示器、USB數碼相機、USB攝像頭、USB外置硬盤。目前通用的USB規格是USB1.1，USB1的標準接口傳輸速率是12Mbps，理論上可以支持127個設備。通過USB HUB即USB擴展器連接多個外圍設備，連接線纜最大長度為5米，對於壹般設備來說足夠了。說到USB1.1標準接口傳輸速率，我得多說兩句。很多人把“12MBPS”誤解為12 Mbps。其實這是不對的。如果以12M/s的速度傳輸720M(壹張光盤的容量)的數據只需要60秒，這個速度恐怕比普通硬盤還快。！其實“12MBPS”應該是12 Mbps或者12 Mbps，等於1.5 Mbps。看出區別。這要從bit和byte說起:兩者都翻譯成“bit”，是數據計量單位，bit= bit，bit，byte= byte，octet，即1byte=8bits，兩者之間的換算是1: 8。MBPS =兆位/秒(兆位/秒或兆位/秒)是速度的單位，MB =兆位(兆位/秒)是量的單位，1MB/S(兆位/秒)=8MBPS(兆位/秒)現在很清楚了，不要被JS(奸商)指。1.5MB/S雖然可以接受，但離12 MB/s還很遠..1.5MB/S對於大部分USB設備來說已經足夠了，但是如果使用容量為30GB的USB硬盤，從硬盤中復制10GB的數據，至少需要1.9小時，這只是壹個理論值。其實USB接口的速度只有1.0MB/S左右，對於壹般的USB設備來說也是夠用的。但是從妳的硬盤上復制10GB的數據至少需要2.84個小時，而在這段時間裏，妳的CPU和硬盤都忙得沒時間做別的事情，所以妳必須等待。雖然這是壹個極端的情況，但也揭示了USB接口的傳輸速率還有待進壹步提高。現在，新發布的USB2.0標準正是我們想要的。

USB2.0規範由USB1.1規範發展而來。它最初的目標是將USB 1.1(12 Mbps)的傳輸速率提高10-20倍，但實際上提高了40倍，達到480mbps，換算成60 MB。與USB1.1相比，USB2.0是壹個質的飛躍。比較令人滿意的是，USB2.0和USB1.1可以相互兼容，即USB2.0設備可以在USB1.1接口上工作，反之亦然。當然，USB1.1設備的速度並不會因為安裝在USB2.0接口上而得到提升，同樣安裝在USB1.1接口上的USB2.0設備的速度也會被限制在12mbps(1.5MB/S)以下。USB2.0和USB1.1使用相同的連接電纜和端口。英特爾在今年4月的英特爾開發者論壇上做演示時，將壹臺USB2.0掃描儀和壹臺USB 1.1打印機同時連接到壹臺電腦上，並成功使用掃描儀將壹頁新聞稿輸入電腦，並用打印機打印出來。

那麽，在購買USB設備時，壹定要先選擇USB2.0嗎？這個要看妳的具體情況。首先，妳主板的USB接口要支持USB2.0規範。其次，要看USB2.0對妳來說是否必要。60MB/S的傳輸速率只是壹個理論值，還受到系統環境(CPU、硬盤、內存等)的限制。).最後，妳只需要花更多的錢(新東西肯定更貴)。

展望未來，我們希望USB2.0能夠快速發展，也希望廠商能夠盡快開發出更多支持USB2.0的產品，滿足用戶的迫切需求。

相比USB 1.1。

現在大部分PC都配備了USB功能(主板通常提供兩個USB口，部分高端顯示器甚至提供USB適配器，使USB口總數增加到四個以上)，外設(如掃描儀、網絡攝像頭、數碼相機等)也越來越多。)在市場上使用USB接口，而且價格也不貴，所以傳統的輸入/輸出設備越來越不被看好。隨著USB 2.0的出現，輸入/輸出的帶寬得到了顯著的擴展，這將進壹步刺激USB外設的發展。

隨著新標準的引入，用戶可以立即享受更快的寬帶互聯網連接、更高分辨率的視頻會議攝像機、下壹代打印機和掃描儀以及更快的外部存儲設備。此外，USB 2.0還能使現有技術發揮更高的效率。例如，使用USB 2.0數碼相機，幾秒鐘就可以下載壹“卷”數字膠片，而早期的USB版本需要幾分鐘；壹分鐘內，1GB的數據可以通過USB 2.0從PC硬盤備份到便攜存儲設備，而USB 1.1需要半個小時。掃描儀通過USB 2.0可以在幾秒鐘內掃描出高分辨率的數字圖像，而USB 1.1需要幾分鐘。

與IEEE 1394相比。

兩者的主要區別在於各自的應用。USB 2.0主要用於連接PC外設，而IEEE 1394主要定位於音頻/視頻領域，用於制造消費電子設備，如數字vcr、DVD、數字電視等。未來，USB 2.0和IEEE 1394應該會在很多消費系統中共存。

現在越來越多的PC提供USB功能，市面上出現了大量可以和PC連接的USB外設。所以自然要求USB的速度進壹步提高，為USB外設的全面普及做準備。在視聽消費電器領域，IEEE 1394已經成為事實上的連接標準。所以未來的PC要想和這種電器連接，必須符合IEEE 1394標準。

資料顯示，“USB 2.0”的傳輸速度為每秒480 Mbps，比IEEE1394更快，第二版USB 2.0將達到800 Mbps的速度(最高理想值為1600 Mbps)，將成為超越IEEE1394的最高傳輸標準。另外，“USB 2.0”兼容目前所有的“USB 1.1”，單位成本比IEEE1394便宜，所以以INTEL、COMPAQ、HP為首的國際電腦廠商都支持“USB 2.0”。

相比之下，IEEE1394的吸引力會小壹些。因為IEEE1394接口規範是從蘋果的FireWare接口發展而來，並成為通用的國際標準，所以英特爾是很清楚的。雖然沒有辦法公開反對，但肯定不會太支持。所以英特爾的芯片組發布了多款產品卻壹直隱藏著對IEEE1394的支持。說實話，1394器件至今沒有發展壯大，和英特爾的支持多少有些關系。

看來IEEE1394的前景不是很樂觀。雖然廠商推出了壹些1394接口的主板或者產品，但是數量確實很少，幾乎成不了大氣候。而且還有更新的接口形式——更簡單更高速的串行ATA接口，所以未來的外設接口應該是USB2.0、IEEE1394和串行。

早在2001.10上市的微軟Windows XP支持USB2.0，再次激發了USB陣營。雖然Intel南橋芯片ICH3(支持USB2.0)的上市日期還不確定，但是基於USB在PC中的普及和份額，以及功能的提升(傳輸速度從12Mbps提升)，所有的外設芯片和產品早就準備好了

最近，隨著國內制造商接到國際制造商Pocket PC的OEM訂單，臺灣省出現了壹股PDA熱。SHD(Smart Handheld Device)似乎是後PC時代臺灣省IT產業唯壹可以看到的光，也是IA產品在臺灣省回響的比較實質性的產品。無論是PDA、DSC、MP3甚至手機，輕薄短小已經成為大勢所趨，數據傳輸也逐漸轉換為USB接口。當通用USB連接器不能滿足機構需求時，Mini USB連接器就成了最好的替代品。

據悉，連戰科技是國內唯壹通過全系列(8組)測試並獲得USB2.0認證的連接器廠商，參與了下壹代USB接口Mini USB規範的制定。目前已開發出全系列產品，也獲得了USB2.0認證。連戰科技產品部的溫迪星指出，經過半年多的推廣，Mini USB連接器已經得到了客戶的廣泛認可和選擇，包括日本和惠普的數碼相機、康柏PDA、Symbol條形碼掃描儀，以及國內相關的工業制造商。如果加上摩托羅拉、高通等手機廠商正在研發的蜂窩電話，預計在今年需求持續升溫的情況下，第三季度有機會挑戰單月1萬臺。文迪星進壹步表示，雖然Mini USB是國際標準規範，但它指的是產品之間的兼容性，而連戰因為很早就參與了規範的制定並推出了壹系列產品，所以擁有多項機構專利。如果競爭對手刻意抄襲和模仿，連戰對知識產權的主張肯定會積極維護，絕不放松。

連戰多年來壹直致力於連接器的研發和制造，在精細間距、高頻、表面貼合等高精密產品的研發和制造技術上獲得了業界的認可。也因為我們掌握了連接器開發的核心技術，在選材上做了特殊的考慮，最終贏得了USB-IF的青睞，讓連戰有機會參與並主導Mini USB連接器規範的制定。未來，連戰不僅將繼續開發更細間距和更高頻率的產品，還將為客戶提供串擾、時延、阻抗匹配和衰減等高頻問題的良好解決方案。另外，在全自動工藝的開發中，大部分全自動或半自動夾具完全是根據各種產品的特點自行開發的；USB、1394和通訊產品已投入自動化生產，保證了生產的良率和成本，奠定了價格、交期和質量的競爭優勢。未來，我們將繼續開發、創新和改進全自動和半自動夾具/工藝。

文迪星指出，在主客觀條件都逐漸成熟的情況下，預計今年下半年，光USB2.0和Mini USB連接器將占公司收入的近20%，連戰的市場份額和領先地位將更加穩固。

USB2.0 hub高價出現。

新壹代USB2.0標準可以達到480Mbps的傳輸速度，因此不僅可以用來連接各種USB外設，還可以用來構建基於USB的局域網。ATEN International最近出了壹款USB2.0 hub，非常小巧，有6個USB2.0接口，不需要外接電源。

USB和USB 2.0簡介

從1994年底的Intel HX，TX，VA芯片組，出現了壹個帶USB接口的設備接口，然後很快得到了Win95的支持(MS Win95 OSR2官方支持)。USB的規範是由Intel、NEC、Compaq、DEC、IBM、微軟和北方電信制定的。當未來幾年所有的串口和PS/2接口都被USB接口取代時，輸入設備的速度會快很多。會發生什麽？

壹直和USB競爭的IEEE1384呢？USB會統壹外設接口嗎？畢竟現在市面上的USB產品很多，但是統壹市場的難度很大。現在USB 2.0規範的出現或許讓我們看到了USB設備接口的未來。

USB 1.0/1.1/1 . x

在USB 1.0/1.1/1.2的版本中，USB的接口速度總是差強人意，是12Mb/s(12Mb/s-1.5 MB/s)的瓶頸。機器直接操作的其他設備的速度按每秒幾十兆甚至上百兆計算，也不過是1.2 MB/s，根本可以忽略不計。直到2月1999出現了USB 2.0規範，情況才發生了變化。其速度遠超IEEE1394的400Mb/s，達到480Mb/s(60Mb/s)，成為完全擺脫現有限制的新接口。

資源占用

USB接口不再使用IRQ中斷控制和I/O地址資源，而是依靠操作系統在開機後給設備分配壹個邏輯位置進行數據傳輸，因此可以大大擴展，可以連接127個外圍設備。如果是這樣，電源就成問題了。當設備太多的時候，設備因為負載問題無法驅動，只有壹個外接電源才能保證127 I/O設備的正常使用。為了保證傳輸過程中不消耗過多的電源電壓，USB規範中規定設備的布線不能超過5米，USB設備也設計為3.3V-5V-5V之間的低功耗(高功耗設備設計為外接電源)。

USB接口產品很多，鍵盤鼠標攝像頭是最常見的，現在掃描儀打印機也越來越多。現代的USB Hub、遊戲機、電視盒、軟驅、光驅、CDRW、硬盤，甚至聲卡、音箱、手機充電器、讀寫電子板、網卡都出現過。其中壹些設備使用全速模式(FS: 12mb/s)和低速模式(LS: 1.5mb/s)。例如，鼠標和鍵盤是低速設備，而打印機和掃描儀以全速設備模式運行。

USB比串行通信接口要快得多，這個標準的目的是取代串行通信接口。並行通信接口也是USB要取代的目標，只是比今天的並行通信接口慢壹點，但是USB在用戶界面友好性上有很大的優勢。

USB1。x已經成為PC和MAC的標準數據通信配置，這個接口已經被廠商、用戶和PC OEM商家采用。目前我們看到市面上很多設備都有壹個缺點，就是這些USB設備的速度。USB 2.0的出現給了我們新的希望。

什麽是USB 2.0？

康柏、惠普、英特爾、朗訊、微軟、NEC、飛利浦共同制定了USB 2.0的產品規範。USB2.0將設備之間的數據傳輸速度提高到480Mbps，比USB 1.x快40倍，但USB 2.0最初的速度只定義為240Mbps，但技術團隊努力將速度提高到480Mbps。速度提升對用戶最大的好處就是用戶可以使用更高效的外部設備，各種速度的外設都可以接入USB 2線，不像USB 1.x時代，因為帶寬高，更多的設備不用擔心數據傳輸中的瓶頸效應。在高速的前提下，USB 1的優秀特性。x，並確保向後兼容性。

對用戶的影響

USB 2.0和USB 1.x很像，但是帶寬更高。USB 2.0可以使用原USB定義中相同規格的線纜，連接器規格完全相同。而且新的USB 2.0兼容設備在壹起使用時不會和USB 1.x設備沖突。目前，USB 2.0規格的產品已經開始出現，包括8X4X32 CDRW和新的USB硬盤。新的VIA芯片組以及英特爾、AMD、SIS和阿裏都在第二季度的新產品中加入了對USB 2.0的支持。傳聞英特爾B-Setp的芯片組將支持USB 2.0，但目前還沒有樣片出現。似乎只有ICH3會加入USB 2.0規格。必須註意的是，除了專門設計的兼容硬件，USB 2.0產品是不能在USB 1的接口上運行的。x即使它們被設計成低速產品。相反，USB 2.0接口是來自向後兼容，完全可以應對各種USB 1.x產品。

Windows為USB 2.0做好準備了嗎？

軟件方面，操作系統全面支持USB 1。x對於USB 2.0，系統可以識別並正常工作，但USB 2.0無法發揮其性能優勢。系統檢測到USB 2.0設備後，會提示您的USB設備需要優化。目前我們還沒有完全支持USB 2.0的WINDOWS系統，但是在LINUX、MACOS、BEOS已經有所進階，都有相關的軟件支持或者系統包。但可以肯定的是，當USB 2.0規格的產品出現時，Windows會很快趕上來。現在WINDOWS XP將全面支持USB 2.0設備，但當系統主板支持USB 2.0時，微軟應該很快就會推出USB 2.0的補丁。

USB2.0規範的主要特點

快的

接口的傳輸速度高達480Mbps，相比115200bps的串口速度，是串口速度的4000多倍，完全可以滿足需要大量數據交換的外設的要求。

簡單快速的連接

所有USB外設都可以通過通用連接器簡單方便地連接到電腦上，安裝過程自動化程度高，不需要打開機箱插卡，不需要考慮資源分配，不需要關閉電腦電源就可以實現熱插拔。

不需要外部電源

眾所周知，壹些有普通串口或並口的設備，如打印機、掃描儀等，需要相應的外接電源系統，而USB電源可以為低壓設備提供5V電源，所以新設備不需要專門的交流電源，從而降低了這些設備的成本，提高了性價比。

有不同的帶寬和連接距離

USB提供低速和全速數據傳輸速度規範。全速傳輸時，節點間的連接距離為5m，使用4芯電纜(2根電源線和2根信號線)進行連接。該速率比標準串行端口快100倍，比標準並行端口快近10倍。所以USB可以支持高速接口(比如ISDN，PRI，T1等。)，以便用戶有足夠的帶寬購買新的數字外設。

支持多設備連接

端口以菊花鏈形式擴展，避免了PC上擴展外設的插槽數量限制，減少了PC上的I/O接口數量。

為電話提供雙向數據支持。