1、通常情况下,红线:电源正极(接线上的标识为:+5V或VCC)、白线:负电压数据线(标识为:Data-或USB Port -)、绿线:正电压数据线(标识为:Data+或USB Port +)、黑线:接地(标识为:GROUND或GND)。
2 、USB头正面向着自己(即有触片那面向上,你自己可以清楚看见那些触片),从左到右,那些触片连接的线对应的功能分别是:地线、读数据线、写数据线、+5V线
3、U盘是USB接口
两边长的是电源线,中间短的是数据线
随着PC扩展功能的不断增强以及可连接外设的增多,如果采用非标准化的连接规范必然造成信息在速度、时序、数据格式以及类型等方面的不匹配,因此出现了形形色色的外部接口标准,标准PC的外部接口通常包括串口、并口、PS/2接口、USB接口、网络接口、音频接口和VGA接口等。
一、并行接口(Parallel Port/Interface)
并口采用25针的双排插口,除最普遍的应用于打印机以外,还可用于连接扫描仪、ZIP驱动器甚至外置网卡、磁带机以及某些扩展硬盘等设备, 下面我们简单看看并口的发展历史:
最初的并口设计是单向传输数据的,也就是说数据在某一时刻只能实现输入或者输出。后来IBM又开发出了一种被称为SPP(Standard Parallel Port)的双向并口技术,它可以实现数据的同时输入和输出,这样就将原来的半互动并口变成了真正的双方互动并口; Intel、 Xircom 及Zenith于1991年共同推出了EPP(Enhanced Parallel Port,增强型并口),允许更大容量数据的传输(500~1000byte/s),其主要是针对要求较高数据传输速度的非打印机设备,例如存储设备等;紧接着EPP的推出,1992年微软和惠普联合推出了被称为ECP(Extended Capabilities Port,)的新并口标准,和EPP不同,ECP是专门针对打印机而制订的标准;发布于1994年的IEEE 1284涵盖了EPP和ECP两个标准,但需要操作系统和硬件都支持该标准,这对现在的硬件而言已不是什么问题了。目前我们所使用的并口都支持EPP和ECP这两个标准,而且我们可以在CMOS当中自己设置并口的工作模式。
二、串行接口(Serial Port)
在早期的PC系统中串口的物理连接方式有9针和25针两种方式,通过额外的子卡挡板与电脑连接,如下图所示
随着PC技术的发展,25针的串口逐渐被淘汰,目前串口都采用9针的连接方式直接集成在主板上。一般的PC主板都提供两个串口。
标准的串口能够达到最高115Kbps的数据传输速度,而一些增强型串口如ESP(Enhanced Serial Port,增强型串口) 、Super ESP(Super Enhanced Serial Port,超级增强型串口)等则能达到460Kbps的数据传输速率。
虽然主板一般都集成两个串口,可Windows却最多可提供8个串口资源供硬件设置使用(编号COM1到COM8),虽然其I/O地址不相同,但是总共只占据两个IRQ(1、3、5、7共享IRQ4,2、4、6、8共享IRQ3),平常我们常用的是COM1~COM4这四个端口。我们经常在使用中遇到这个问题——如果在COM1上安装了串口鼠标或其他外设,就不能在COM3上安装如Modem之类的其它硬件,这就是因为IRQ设置冲突而无法工作。这时玩家们可以将另外的外设安装在COM2或4。
三、USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)接口
1. 简介
USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)接口是由Compaq、IBM、Microsoft等多家公司于1994年底联合提出的接口标准,其目的是用于取代逐渐不适应外设需求的传统串、并口。1996年业界正式通过了USB1.0标准,但由于未获当时主流的Win95支持(直到Win95 OSR2才通过外挂模块提供对USB1.0的支持)而未得到普及,直到1998年USB1.1标准确立和Win98内核正式提供对USB接口的直接支持之后,USB才真正开始普及,到今天已经发展到USB2.0标准。
电脑上的USB接口是一个包含四条金手指引脚的扁平接口(如上图所示),如果我们剖开USB外设的数据线,可以发现其内部共有四条线,其中两条负责供电而另外两条负责数据的传输,如下图所示。
USB接口的连接线有两种形式,通常我们将其与电脑接口连接的一端称为“A”连接头,而将连接外设的接头称为“B”连接头(通常的外设都是内建USB数据线而仅仅包含与电脑相连的“A”连接头)。 “A”连接头表示“上流”至电脑;“B”连接头表示“下游”到外设。这样采用了不同的结构和定义就避免了连接上的混淆和困扰。
2. USB接口的性能特点
●热插拔,使用方便
USB接口真正实现了热插拔,在安装硬件时再也不需要象串口或并口这样经过关机-连接-开机-装驱动程序-重启这样的繁琐过程,真正实现在开机状态下的PnP(即插即用)。而且USB接口都有自己的单独保留中断号(由USB驱动程序自动分配,并在USB设备拔出后自动收回),不会和其他设备竞争有限的资源,可免去许多配置的麻烦。
●带宽大,速度快
USB1.1协议允许1.5Mbps和12Mbps两种数据传送速度规格,这大概是标准串口的100倍(115Kbps)以及标准并口的10倍,而新的USB2.0协议已经可以提供速率为480Mbps的高速传输。
注:1Mbps=0.125MB/s
●可连接设备多
USB接口理论上可以通过USB Hub采用菊花链的形式扩展连接127个设备,节点间的有效距离为5 米,通过USB Hub可以将有效距离延长至30米。但注意采用USB Hub扩展接口时最多只允许5个Hub的级联而且有30米的有效距离限制。
●简单的网络互连功能
可以利用USB接口来实现双机互连以交换简单的数据资料,组建最简单的对等网。
必须指出的是,USB2.0功能的实现要求硬件和软件同时支持,它包括主板的USB主控芯片和操作系统都要对USB2.0提供支持。就目前主流的Windows操作系统而言,目前只有Win2000和WinXP能够提供对USB2.0的完整支持,在其它Windows操作系统下虽然系统可以识别USB2.0设备,但无法以高速模式运行,而包括Linux、MAC OS和BEOS在内的非主流操作系统目前也开始提供对USB2.0的支持。
3. USB接口相关问题集
●我的硬件是否支持USB接口?
开机时进入CMOS设置界面,打开BIOS设置中的USB接口选项(Enable)。如果没有相关选项则需要升级BIOS或说明主板不支持USB接口。现今的主流主板都提供对USB接口的支持。
●我的操作系统是否支持USB接口?
以主流的Windows为例,在“我的电脑”-属性-硬件-设备管理器-通用串行总线控制器中查看是否有“USB Host Controller”和“USB Root Hub”的相关项目,如果有则说明你的操作系统已经支持USB接口,如果没有则说明需要升级添加USB接口驱动程序或你的操作系统不支持USB接口。
在这种情况下可以手动添加一块PCI接口的USB控制卡(一般自带2~4个USB接口),就像安装声卡或者显卡一样插上再安装相应的驱动程序就可以了。
关键字:USB 数据线结构
引用地址:USB数据线结构
2 、USB头正面向着自己(即有触片那面向上,你自己可以清楚看见那些触片),从左到右,那些触片连接的线对应的功能分别是:地线、读数据线、写数据线、+5V线
3、U盘是USB接口
两边长的是电源线,中间短的是数据线
随着PC扩展功能的不断增强以及可连接外设的增多,如果采用非标准化的连接规范必然造成信息在速度、时序、数据格式以及类型等方面的不匹配,因此出现了形形色色的外部接口标准,标准PC的外部接口通常包括串口、并口、PS/2接口、USB接口、网络接口、音频接口和VGA接口等。
一、并行接口(Parallel Port/Interface)
并口采用25针的双排插口,除最普遍的应用于打印机以外,还可用于连接扫描仪、ZIP驱动器甚至外置网卡、磁带机以及某些扩展硬盘等设备, 下面我们简单看看并口的发展历史:
最初的并口设计是单向传输数据的,也就是说数据在某一时刻只能实现输入或者输出。后来IBM又开发出了一种被称为SPP(Standard Parallel Port)的双向并口技术,它可以实现数据的同时输入和输出,这样就将原来的半互动并口变成了真正的双方互动并口; Intel、 Xircom 及Zenith于1991年共同推出了EPP(Enhanced Parallel Port,增强型并口),允许更大容量数据的传输(500~1000byte/s),其主要是针对要求较高数据传输速度的非打印机设备,例如存储设备等;紧接着EPP的推出,1992年微软和惠普联合推出了被称为ECP(Extended Capabilities Port,)的新并口标准,和EPP不同,ECP是专门针对打印机而制订的标准;发布于1994年的IEEE 1284涵盖了EPP和ECP两个标准,但需要操作系统和硬件都支持该标准,这对现在的硬件而言已不是什么问题了。目前我们所使用的并口都支持EPP和ECP这两个标准,而且我们可以在CMOS当中自己设置并口的工作模式。
二、串行接口(Serial Port)
在早期的PC系统中串口的物理连接方式有9针和25针两种方式,通过额外的子卡挡板与电脑连接,如下图所示
随着PC技术的发展,25针的串口逐渐被淘汰,目前串口都采用9针的连接方式直接集成在主板上。一般的PC主板都提供两个串口。
标准的串口能够达到最高115Kbps的数据传输速度,而一些增强型串口如ESP(Enhanced Serial Port,增强型串口) 、Super ESP(Super Enhanced Serial Port,超级增强型串口)等则能达到460Kbps的数据传输速率。
虽然主板一般都集成两个串口,可Windows却最多可提供8个串口资源供硬件设置使用(编号COM1到COM8),虽然其I/O地址不相同,但是总共只占据两个IRQ(1、3、5、7共享IRQ4,2、4、6、8共享IRQ3),平常我们常用的是COM1~COM4这四个端口。我们经常在使用中遇到这个问题——如果在COM1上安装了串口鼠标或其他外设,就不能在COM3上安装如Modem之类的其它硬件,这就是因为IRQ设置冲突而无法工作。这时玩家们可以将另外的外设安装在COM2或4。
三、USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)接口
1. 简介
USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)接口是由Compaq、IBM、Microsoft等多家公司于1994年底联合提出的接口标准,其目的是用于取代逐渐不适应外设需求的传统串、并口。1996年业界正式通过了USB1.0标准,但由于未获当时主流的Win95支持(直到Win95 OSR2才通过外挂模块提供对USB1.0的支持)而未得到普及,直到1998年USB1.1标准确立和Win98内核正式提供对USB接口的直接支持之后,USB才真正开始普及,到今天已经发展到USB2.0标准。
电脑上的USB接口是一个包含四条金手指引脚的扁平接口(如上图所示),如果我们剖开USB外设的数据线,可以发现其内部共有四条线,其中两条负责供电而另外两条负责数据的传输,如下图所示。
USB接口的连接线有两种形式,通常我们将其与电脑接口连接的一端称为“A”连接头,而将连接外设的接头称为“B”连接头(通常的外设都是内建USB数据线而仅仅包含与电脑相连的“A”连接头)。 “A”连接头表示“上流”至电脑;“B”连接头表示“下游”到外设。这样采用了不同的结构和定义就避免了连接上的混淆和困扰。
2. USB接口的性能特点
●热插拔,使用方便
USB接口真正实现了热插拔,在安装硬件时再也不需要象串口或并口这样经过关机-连接-开机-装驱动程序-重启这样的繁琐过程,真正实现在开机状态下的PnP(即插即用)。而且USB接口都有自己的单独保留中断号(由USB驱动程序自动分配,并在USB设备拔出后自动收回),不会和其他设备竞争有限的资源,可免去许多配置的麻烦。
●带宽大,速度快
USB1.1协议允许1.5Mbps和12Mbps两种数据传送速度规格,这大概是标准串口的100倍(115Kbps)以及标准并口的10倍,而新的USB2.0协议已经可以提供速率为480Mbps的高速传输。
注:1Mbps=0.125MB/s
●可连接设备多
USB接口理论上可以通过USB Hub采用菊花链的形式扩展连接127个设备,节点间的有效距离为5 米,通过USB Hub可以将有效距离延长至30米。但注意采用USB Hub扩展接口时最多只允许5个Hub的级联而且有30米的有效距离限制。
●简单的网络互连功能
可以利用USB接口来实现双机互连以交换简单的数据资料,组建最简单的对等网。
必须指出的是,USB2.0功能的实现要求硬件和软件同时支持,它包括主板的USB主控芯片和操作系统都要对USB2.0提供支持。就目前主流的Windows操作系统而言,目前只有Win2000和WinXP能够提供对USB2.0的完整支持,在其它Windows操作系统下虽然系统可以识别USB2.0设备,但无法以高速模式运行,而包括Linux、MAC OS和BEOS在内的非主流操作系统目前也开始提供对USB2.0的支持。
3. USB接口相关问题集
●我的硬件是否支持USB接口?
开机时进入CMOS设置界面,打开BIOS设置中的USB接口选项(Enable)。如果没有相关选项则需要升级BIOS或说明主板不支持USB接口。现今的主流主板都提供对USB接口的支持。
●我的操作系统是否支持USB接口?
以主流的Windows为例,在“我的电脑”-属性-硬件-设备管理器-通用串行总线控制器中查看是否有“USB Host Controller”和“USB Root Hub”的相关项目,如果有则说明你的操作系统已经支持USB接口,如果没有则说明需要升级添加USB接口驱动程序或你的操作系统不支持USB接口。
在这种情况下可以手动添加一块PCI接口的USB控制卡(一般自带2~4个USB接口),就像安装声卡或者显卡一样插上再安装相应的驱动程序就可以了。
上一篇:USB 3.0接口定义及封装介绍
下一篇:USB标准适用于哪些应用
推荐阅读最新更新时间:2024-05-03 00:37
无线接入网技术USB接口设计详解
引言
目前,用于室内计算机数据通信的无线接入网技术主要有蓝牙、红外和HomeRF等。从传输速率来看,蓝牙为1Mbps,FIR标准的红外线可以达到4Mbps (未来的VFIR标准红外线将达到16Mbps);HomeRF的传输速率只有1Mbps~2Mbps(FCC建议增加到8Mbps~11Mbps)。而且,它们的实际测试速度都与理论值之间有不小的差距,仅可以满足对速度要求不高的无线接入网技术。然而,实际应用对速度的要求越来越高,为了适应高速无线接入网技术,满足大容量的高速数据传输要求,专家学者们正在研究更高传输速率的无线接入网技术。计算机USB接口和无线光通信技术的结合将为计算机提供高速的无线接入。
可见光无线接入
[嵌入式]
配合移动设备不同充电应用的全面保护方案
采用电池供电的移动设备如手机、数码相机、手持全球卫星定位(GPS)系统等,在日常的充电/供电应用中,它们的电池都面临着正向/负向过压、过流等众多风险,故需要安全且小巧的电池充电管理,以尽可能的使电池的可用时间较长、可用电压较高、充电时间较短及电池生命周期时间较长等。 我们把普通墙式适配器或USB充电适配器到移动设备电池的通道称为直接充电通道,而把移动设备电池到外部附件(如调频收发器、负载扬声器和闪光模块)的通道称为反向供电/充电通道(参见图1 移动设备的直接充电通道和反向供电/充电通道示意图)。 图一 安森美半导体身为全球领先的高能效、高性能半导体方案供应商,针对移动设备不同的充电应用提供结合不同特性
[手机便携]
搞定电路设计之防过热的USB供电433.92MHz RF功率放大器
搞定电路设计之防过热的USB供电433.92MHz RF功率放大器 国际电信联盟(ITU)将433.92MHz工业、科学和医学(ISM)频段分配给1区使用,该区域在地理上由欧洲、非洲、俄罗斯、蒙古和阿拉伯半岛组成。尽管最初旨在用于无线电通信之外的应用,但多年来无线技术和标准的进步使得ISM频段在短距离无线通信系统中颇受欢迎。 ITU 1区的运营商无需为使用433.92MHz频段获得许可,常见应用包括软件定义无线电、医疗设备和重型机械的工业无线电控制系统。在美国,433.92MHz频段由获得许可的业余无线电台使用。 任何无线电传输应用都需要高增益放大器来驱动天线。根据应用要求,这可以通过一级或多级实现;输出功率值越高,R
[模拟电子]
带有USB接口的16位立体声数模转换器PCM2702
摘要: PCM2702是Burr-Brown公司新近推出的一种带有USB接口的16位立体声数模转换器芯片。文中简要分析了该芯片的性能特点和工作原理,最后给出了PCM2702的典型应用电路。 1 引言 PCM2702是一块单片数模转换芯片。它有两个数模转换输出通道和一个一体化的USB接口控制器。该接口符合USB1.0标准。PCM2702采用最新开发研制的SPAct TM(采样期内自适应控制跟踪)系统。该系统能够从USB接口的音频数据中分离出一个稳定的、偏差较小的时钟信号以协调PLL和DAC工作。 PCM2702主要由三部分组成:一个是Burr-Brown公司研制的增强型多层次δ-σ调制器,一个是8×重复采样数字插值滤波器
[模拟电子]
基于AD9957的USB侧音测距信号发生器设计
引言
随着我国航天技术的不断进步,深空测距技术受到越来越多的关注。在深空测距系统中,中频信号发生器对系统性能有着重要的意义。
在USB(统一S频段)系统中,原有的模拟电路实现的发射模块存在性能不完善、输入动态范围小、可控性能差、不能适应中心频率大范围变化、体积大等问题,为了解决上述问题,可在一个标准化通用数字调制信号发生器的平台上,通过外围的控制电路,实现对载波中心频率、输出功率、调相指数、测距音通/断控制等参数的改变。
以软件无线电思想为核心,基于PLD(可编程逻辑器件)的通用调制信号发生器的设计,进一步给出了实现中频USB侧音测距信号的硬件设计及软件的设计思想,仿真结果及片上硬件数据采集结果证明了
[嵌入式]
TM1300 PCI-XIO口的UART和USB接口设计
Trimedia集成电路是Philips公司针对多媒体应用的一种高性能DSP,它能够进行高质量的视频和音频处理。TM1300是Trimedia 系列产品之一,它的核心是32位处理器,能够进行32位线性寻址,寻址能力可达4GB,含有128个通用寄存器。Tm1300核心处理器采用的是VLIW (超长指令字)结构,可以在每一时钟周期内同时进行5个操作,VLIW结构还可以减少处理器的工作量。TM1300支持16KB的数据高速缓存和32KB的指令高速缓存,并且数据高速缓存是双端口的,允许同时双向接入。 TM1300有别于一般的通用DSP,它有专门的视频接口、音频接口和PCI、SSI(同步串行接口)等丰富的外设接口。在本设计前,已经利
[嵌入式]
从应用到方案,GaN是高功率密度USB-PD设计助力
得益于近年来PD快充协议规范的快速发展与充电标准接口的产业引导,采用统一标准接口的USB Type-C PD电源,为移动设备的便携充电带来了前所未有的便捷性。 对于便携式电子设备,充电器的高功率能力非常重要,因为这意味着设备电池可以更快地完成充电。USB PD 3.0标准定义了电源输出电压和功率规范,以确保不同PD电源和设备之间的兼容性。根据其额定功率,电源输出电压为5V、9V、15V和20V四个电压等级,允许通过的最大电流为3A。最大电流水平也可以提高至5A,但需要提供一条特殊的、带电气标记的线缆以确保安全。 图1 USB PD电源功率规范图 随着手机、笔记本、游戏机等都逐步加入对于PD快充协议的支持,PD充电
[手机便携]
新日本无线推出内置电压自动校正功能的USB充电电源IC
新日本无线最新推出3款内有电压自动校正功能的USB充电用电源IC NJM2815、NJM2816、NJW4119 新日本无线特别推出3款电源管理新产品 NJM2815、NJM2816、NJW4119 ,专用于USB充电的电源,这3款电源IC都内置有电压自动校正功能。 【概要】 近年来,智能手机、平板电脑等便携式移动设备变得越来越高智能化,随之电池容量也变得越来越大。 以往用USB接口连线给这些设备充电时需要500mA的充电电流,而最近对应急速充电的移动设备逐渐增多,越来越需要提供大输出充电电流的供电能力。但是,充电电流增大,连接USB接口和移动设备之间连线的电阻造成的电压降也会随之增加,这样会使移动设备的充电电
[电源管理]