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USB的应用
USB的应用

随着计算机硬件飞速发展,外围设备日益增多,键盘、鼠标、调制解调器、打印机、扫描仪早已为人所共知,数码相机、MP3随身听接踵而至,这么多的设备,如何接入个人计算机?USB就是基于这个目的产生的。USB是一个使计算机周边设备连接标准化、单一化的接口,其规格是由Intel(英特尔)、NEC(日本电气株式会社)、Compaq(康柏)、DEC(美国数字设备公司)、IBM(国际商业机器公司)、Microsoft(微软)、Northern Telecom(北方电信公司)联合制定的。

USB1.1标准接口传输速率为12Mbps,但是一个USB设备最多只可以得到6Mbps的传输频宽。因此若要外接光驱,至多能接六倍速光驱,无法再高。而若要即时播放MPEG-1的VCD影片,至少要1.5Mbps的传输频宽,这点USB办得到,但是要完成数据量大四倍的MPEG-2的DVD影片播放,USB可能就很吃力了,若再加上AC-3音频数据,USB设备就很难实现即时播放了。

一个USB接口理论上可以支持127个装置,但是还无法达到这个数字。其实,对于一台计算机,所接的周边外设很少有超过10个的,因此这个数字是足够我们使用的。USB还有一个显著优点就是支持热插拔,也就是说在开机的情况下,你也可以安全地连接或断开USB设备,达到真正的即插即用。

二十一世纪一十年代,USB设备虽已被广泛应用,比较普遍的是USB2.0接口,它的传输速度为480Mbps。

USB2.0兼容USB1.1,也就是说USB1.1设备可以和USB2.0设备通用,但是这时USB2.0设备只能工作在全速状态下(12Mbit/s)。USB2.0有高速、全速和低速三种工作速度,高速是480Mbit/s,全速是12Mbit/s,低速是1.5Mbit/s。其中全速和低速是为兼容只能工作在USB1.1或USB1.0的早期设备而设计的。USB总线是一种单向总线,主控制器在PC机上,USB设备不能主动与PC机通信。为解决USB设备互通信问题,有关厂商又开发了USB OTG标准,允许嵌入式系统通过USB接口互相通信,从而甩掉了PC机。

二十一世纪一十年代新USB2.0规范重新命名了USB标准将原先的USB 1.1改成了USB 1.1 Full Speed(全速版),同时将原有的USB 2.0改成了USB 2.0High-Speed(高速版)。

USB 3.0是二十一世纪一十年代最新的USB规范,该规范由英特尔等大公司发起。USB 3.0 —— 也被认为是SuperSpeed USB ——为那些与PC或音频/高频设备相连接的各种设备提供了一个标准接口。从键盘到高吞吐量磁盘驱动器,各种器件都能够采用这种低成本接口进行平稳运行的即插即用连接,用户基本不用花太多心思在上面。新的USB 3.0在保持与USB 2.0的兼容性的同时,还提供了下面的几项增强功能:

1.极大提高了传输带宽——理论最高达5Gbps全双工(USB2.0理论最高则为480Mbps半双工)

2.实现了更好的电源管理

3.能够使主机为器件提供更多的功率,从而实现USB——充电电池、LED照明和迷你风扇等应用

4.能够使主机更快地识别器件

5.新的协议使得数据处理的效率更高

USB 3.0可以在存储器件所限定的存储速率下传输大容量文件(如HD电影)。例如,一个采用USB 3.0的闪存驱动器可以在15秒钟将1GB的数据转移到一个主机,而USB 2.0则需要43秒。

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