USB接口尺寸有多大?

USB是什么?通用串行总线,Universal Serial Bu,连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。作为设备间互连和数据通信的一种简单、方便的方式,小型、具有高性价比、易于连接智能手机、移动设备,甚至工业应用外围设备。简单地说,总线是电子系统中不同组件之间传输数据或电源的一种方法;串行表明数据是通过同一条或几条线以一个比特的方式传输的。USB 是一种工程标准,是针对电子系统中连接各种设备的连接器和电缆而制定的“通用”规范。由 Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC及Northern Telecom 等计算机公司和通信公司于1995年联合制定,并逐渐形成了计算机与外设通讯的行业标准。USB的发展过程
USB 自 1996 年首次面市以来,已经发展出了大量的功能。在 20 世纪 90 年代 USB 推出之前,互连方面的数据传输复杂而缓慢。经过几十年的稳定的改进和改变,USB 和 USB Implementers Forum (USB-IF) 创造的互连能力超出预期,USB 的数据速度、电源传输等都在持续提高。
1.USB 之前的互连器件
在 USB 出现之前,数据传输缓慢是常态,传输速率范围通常是从并行传输的每秒 100 kB 到串行传输的每秒 450 kb。计算机制造商不仅使用串行端口和并行端口,而且还有各种专有的插头、连接器和电缆,这些经常需要专门的驱动程序和卡。此外,热插拔功能受限,在插入任何设备和重新打开硬件之前,必须先关闭该硬件。
USB-IF 于 1994 年开始制定 USB 标准,并公布了几个先行版本(USB 0.8 和 0.9),但未投入商用。1995 年,USB 0.99 在先行标准列表中封顶,又未实现商用。
2. USB 1.0 和 USB 1.1
USB 1.0 标志着 1996 年 USB 标准的次重大发布,其数据速率为低速 1.5 Mbps 和全速 12 Mbps。尽管 USB 1.0 带来了热插拔和自我配置的便利,但作为首款商用 USB 版本并未得到广泛采用。
USB 1.1 于两年后的 1998 年被推出。虽然与 USB 1.0 的数据传输能力相当,但它也可以适应低带宽设备,以较慢的速度运行。苹果公司的 iMac G3 采用了被称为 全速 的 USB 1.1,并停止使用串行和并行端口,这一动作让 USB 1.1 闻名业界。这为此后 USB 标准的普及铺平了道路。USB 1.0 和 USB 1.1 还规定了实体 USB 连接器的使用标准,即 A 型和 B 型。图 1:A 型和 B 型 USB 连接器标准。(图片:CUI Devices)
3. USB 2.0
21 世纪初,由于个人电脑及其各种外围设备的广泛普及,对更高数据传输速度的需求日益增加。因此,USB 2.0 在 2000 年 4 月亮相市场。这一标准的数据传输能力为 480 Mbps,但由于受到总线的限制,一度降至 280 Mbps。USB 2.0 采用了高速这一名称,并兼容以前的标准且传输速度为 1.5 Mbps 或 12 Mbps。此时,将 USB 用作电源开已始成为更常见的做法,其电气标准是 5V 电压下提供高达 500 mA 的电流。
USB 2.0 还引入了 USB On-the-Go 技术,它实现了两个设备间的互动,而不需要单独的 USB 主机。至此,USB 连接总出现在主机(计算机)和外围设备(鼠标、键盘、音乐设备等)之间。
在实体连接器标准方面,USB 2.0 与 USB Type A、B 和 C 连接器以及 Mini 和 Micro A 和 B 兼容。然而经过多年后,Micro A 和 B 以及 Type C 实体连接器分别于 2007 年和 2014 年推出。
4. USB 3.0
USB 3.0 及以后的版本是 USB 标准经历了多次迭代和命名规则的改变的结果。为了避免混淆,在更详细地阐明的命名规则之前,我们在提到这些标准时采用其初的发布名称。
2008 年发布的 USB 3.0 支持 5 Gbps 数据传输速度,但实际达到的速度更接近于 3 Gbps。USB 3.0 被称为 SuperSpeedUSB,将 USB 2.0 硬件的四条连接线增加到八条,并允许数据双向传输,同时向后兼容 USB 2.0。该标准还将电源能力提高到 5 V 900 mA。此外还需注意的是,如 USB 3.0 A 型和 B 型连接器等特定型 USB 3.0 硬件用蓝色来表示其兼容性。
随着 USB 3.2 命名规则的引入,USB 3.0 现在被称为 USB 3.2 Gen 1(第 1 代)。
5. USB 3.1
与 USB 3.0 相同,USB 3.1 是 2013 年发布的一个临时标准,它只是将数据速率提高了一倍,达到 10 Gbps。该标准的名称为 SuperSpeed+,并一度采用了两级命名规则:USB 3.1 Gen 1 (USB 3.0) 和 USB 3.1 Gen 2。同样,随着 USB 3.2 命名规则的引入,USB 3.1 Gen 2 现被称为 USB 3.2 Gen 2。
6. USB 3.2
2017 年 9 月推出的 USB 3.2 标准取代了 USB 3.0 和 3.1 标准的命名规则,同时增加了第三级数据能力,可达 20 Gbps。该标准被称为 USB 3.2 Gen 2x2,它充分利用了 USB Type-C? 连接器的双通道数据传输通道,可以在两个线对的每个方向上都达到 10 Gbps 传输速度。我们还经常看到 USB 3.2 标准下的两个低级标准被列为 USB 3.2 Gen 1x1 或 USB 3.2 Gen 2x1,这只是为所使用的数据线数量增加了背景。
为了进一步阐明,USB-IF 已经为每个低级标准更新了名称,其名称由已熟知的 SuperSpeed USB 名称后加数据传输极限速度构成。如下表 1 所示,这些替代名称如下:SuperSpeed USB 5 Gbps、SuperSpeed USB 10 Gbps 和 SuperSpeed USB 20 Gbps。表 1:已定义的 USB 3.2 命名规则。(图片:CUI Devices)
7.USB 4.0
基于 Thunderbolt 3 协议的 USB 4.0 于 2019 年 8 月发布,数据传输速度高达 40Gbps 并具有专门的视频传输方法。Power Delivery 3.1 标准还将 USB 的电源能力提高到 240 W。虽然从技术上讲,Power Delivery 标准和 USB 4.0 是分开的,但它们平行发展且经常同时出现。这两种标准只有通过实体 USB Type C 连接器的硬件功能才能得以充分利用。
USB-IF 还完善了 USB 4.0 命名规则,将其改为 USB4,且分为以下两级:
· USB4 20 Gbps(数据速度与其命名相符)
· USB4 40 Gbps(数据速度与其命名相符)
上文提及的 USB4 以及 USB 3.2 的每都有与之相关的新徽标出现在产品上,希望能消除市场上消费者的任何疑惑。然而,USB 标准的各种名称还是带来了一些麻烦,因为人们仍然经常按照旧的命名方法来称呼设备。表 2:目前的 USB 命名规则及相应徽标(图片:CUI Devices)USB接口形式USB是电脑对外连接的必备接口,堪称万能接口,分为A型、B型和C型,平常说的是A型。Type A
长方形,一般用于个人电脑中,主要是连接手机、无线网卡、U盘、移动光驱、小容量的移动硬盘等,应用最为广泛。Type B
一般用于3.5寸移动硬盘、打印机、以及显示器等的连接。3.Type C
Type-A和B的升级版本,椭圆形,具有支持正反对称插拔(不分正反两面均可插入),支持更大功率传输和双向功率传输、接口纤薄等特点,而且集充电、显示、数据传输等功能于一体。
尺寸大小约为8.3mm×2.5mm,逐步取代Micro USB接口。 Type C是在USB 3.1之后出现的,亮点在于更加纤薄的设计、更快的传输速度(最高10Gbps)以及更强悍的电力传输(最高100W)。解决了“USB永远插不准”的世界性难题。为什么USB插头上都有两个孔? 你的USB接口是2.0还是3.0的?1.可以通过颜色来判断:黑色的是USB 2.0,蓝色或其它颜色的是USB 3.0。2.可以通过针脚数量来判别:USB2.0是一排四个针脚;USB3.0分为两排,上面5个、下面4个,共9个针脚。USB2.0接口引脚功能观察USB2.0数据线的接口,你可以看到它的内部共有四根金手指,其中外侧的两根比较长,它们的作用是供电,即电源线;内侧两根较短,是负责传输数据的,即数据线。当我们安装一件USB设备时,由于USB接口埠内部的金手指长短不同,当插入设备时外侧的电源线首先连接,对设备进行供电,而中间的数据线能够在通电状态下进行数据交换;相反,当拔出设备时则先断开数据传输,保证数据不会因断电而丢失,然后再将设备电源切断。这样,就可以保证在插拔过程中对电脑系统及USB设备都不产生任何影响,以实现热插拔功能。连接电缆共有4根线,两根电源线、两根信号线,信号是串行传输的,实质上属于串行接口。黑线:gnd红线:vcc绿线:data+白线:data-。如上图所示,引脚一般的排列方式是:从左到右依次为:红 白 绿 黑定义:红色-USB电源:标有-VCC、Power、5V、5VSB字样白色-USB数据线:(负)标有-DATA-、USBD-、PD-、USBDT-绿色-USB数据线:(正)标有-DATA+、USBD+、PD+、USBDT+黑色-地线:标有 GND、GroundUSB总线标准发展历程:USB规范目前有USB 1.0、USB 1.1、USB 2.0、USB 3.0、USB 3.1,USB 3.1又分为USB 3.1 GEN1和USB 3.1 GEN2。各USB接口理论传输速度如下:USB 1.0:支持低速率1.5 Mbps(Low Speed)USB 1.1:支持低速率( HalfSpeed)的1.5Mbps和全速率(FullSpeed)的 12MbpsUSB 2.0:支持高速率(High Speed)的480MbpsUSB 3.0:支持超高速率( SuperSpeed)的 5GbpsUSB3.1:支持超高速率( SuperSpeed)的10 Gbps一些小伙伴们会关注的问题:把金属塞进usb插口会短路吗?比如把充电线接手机那端的金属头塞进去,usb插口电压是5v会短路吗?如果短路了会怎么样?看看知友“短歌”的回答:usb无法识别怎么办 如何解决usb识别故障【详细步骤】Type-C介绍2014年,USBType-C被推出。特点:1.和传统USB接口相比,Type-C的接口形态是正反面完全一致,这样无论如何插入接口中,都不会插错。细长接口,接口更简单,降低了故障率。2.相对于其他的A/B接口,Type-C没有Mini/Micro之分,所有的接口造型都是统一的,通用性很强。3.传统USB接口在不同带宽和定义下,由于针脚需要,会呈现不同的外观形态。而Type-C接口则无论USB2.0速度还是3.0,整个接口形状都不会改变。Type-C为24PIN(上图为母头,下图为公头*
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据市场调研机构Omdia最新预测,在2020年出货的智能手机中,一半以上将带有USB-C端口。2022年,计算和交通领域出货的产品一半以上将带有至少一个USB-C端口。
USB 总线作为一种高速串行总线,自推出以来,已成功替代普通的串口和并口通讯标准,成为21世纪大量计算机和智能设备的标准扩展接口和必备接口之一,现已发展到USB 3.2版本。其极高的传输速度可以满足高速数据传输的应用环境要求,且该总线还兼有供电简单(可总线供电)、安装配置便捷(支持即插即用和热插拔)、 扩展端口简易(通过集线器最多可扩展127 个外设)、传输方式多样化(4 种传输模式),以及兼容良好(产品升级后向下兼容)等优点。usb参考资料
进而,随着各种电子设备的普及,设备之间的信息传输也越来越频繁,但是各种USB接口、视频传输线以及各种互不通用的电源线插口带来了诸多不便。Type-C的出现理论上满足了对几乎所有I(输入)/O(输出)连接器的需求,一线多用亦成为可能,有外媒爆料称,从2021年开始,苹果新iPhone和iPad将采用USB Type-C连接器(下称“USB-C”)。因此被各大厂商重视,未来很有可能成为统一的接口标准。TYPE C母座是常用的USB插座之一,常见的规格型号就有:USB-C-09 24PIN沉板、USB-C-08 16PIN沉板、 USB-C-03、USB-C-02、USB-C-01等。
事实上,USB-Type-C只是连接器里的一个细分市场。在我们使用的各种电子设备中,连接器作用就是实现电线、电缆、印刷电路板和电子元件、电气设备之间的连接,进而起到传输能量和交换信息的作用。比如:智能手机连接器按照形态划分可以分为I/O连接器、金手指、弹片、同轴连接器(主要用于射频信号传输)和板对板(BTB)连接器等。注:版权属笔者所有,如需转载请务必联系!最后说一句:码字不易,若此文对你有启发,收藏前请点个赞、点点喜欢,是对知乎主莫大的支持!!参考1.^如有侵犯您的权益,请联系作者删除。
很多用户对电脑的USB接口标准缺乏了解,不知道USB接口的标准有哪些,本篇文章说说与其相关的知识。电脑的USB接口是2.0,还是3.0?电脑的USB接口是2.0,也可能是3.0,还有可能是USB1.0、USB3.1、USB3.2、USB4.0等,行业内虽然有关于USB接口的通用标准,但基于电脑年代、品牌、型号的差异,USB接口采用的标准也是不同的,早些年的电脑USB接口为1.0、2.0、3.0等,而现在USB通用标准已经推出了4.0标准,并且还向后兼容USB 3.2 和 USB 2.0,如果想要确定电脑USB接口属于什么标准,需要通过查看电脑USB接口的参数才能确定。常见的电脑接口是什么?台式电脑、品牌电脑、笔记本电脑等设备常用的USB接口标准为2.0和3.0两种,但一般不会对全部的USB接口都采用USB3.0标准,假设电脑提供了4个或6个USB接口,一般只有两个蓝色的接口是USB3.0,其余接口仍然是USB2.0标准,但这并非绝对,具体搭配方式取决于厂商对设备执行的配置标准,也可能是4个或6个接口全都是USB3.0或USB2.0,需要通过提供USB接口的设备参数才可以确定。电脑上有USB4.0接口么?答案是“有”,但并不常见,USB4.0接口比较特殊,它的接口样式与USB1.0 、USB2.0、USB3.0接口不同,采用了独特的Type-C的接口标准,在形状和线路数量上有很大区别,且设备并不是通用的,只有部分电脑也会额外设置这种接口,而其他的电脑为了增加电脑与其他通用USB接口设备的适配性,接口只会USB2.0或3.0,这也是电脑中最常见的USB接口标准。结束语:为电脑提供USB接口的零件是主板,一般情况下,USB蓝色接口为3.0,黄色接口为2.0,黑色或其他颜色的接口为普通USB接口,如果接口还提供其他功能, 那又另当别论。

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