USB3.0指南

news/2024/12/5 3:50:20/

USB3.0简介:
USB3.0 —— 也被认为是SuperSpeedUSB——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。只是个硬件设备,计算机内只有安装USB3.0相关的硬件设备后才可以使用USB3.0相关的功能!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:
● 极大提高了带宽——高达5Gbps全双工(USB2.0则为480Mbps半双工)。
● 实现了更好的电源管理。
● 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。
● 能够使主机更快地识别器件。
● 新的协议使得数据处理的效率更高。
USB3.0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USB3.0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。
USB3.0采用的方法是,线缆和接口把两种模式的线都放到一块去。下图是USB3.0的例子,红色圈里的是USB2.0,紫色的是USB3.0,如果主机支持USB3.0,则使用USB3.0的线路,否则就使用USB2.0的线路。
在这里插入图片描述

主机那边,采用的是一个USB3.0 Hub,同样采用类似的接口,如果是2.0设备,走EHCI(USB2.0控制器),否则就是XHCI(USB3.0控制器)。
其实,如果确认主机和设备都支持USB3.0,那么USB2.0的线缆是多余的。
如何区分USB3.0与2.0?
一、物理接口的差异
先来这个USB2.0全家桶的接口定义图
在这里插入图片描述2.0的传输速率为480Mbps,即60MB/s,
USB3.0的传输速率为5.0Gbps,即625MB/S,
从当年USB1.0的1.5Mbps,到后来的USB1.1的12Mbps,
在2015年,USB-IF协会更是发布了速率为10Gbps的USB3.1版本。
这个USB3.0原理框图
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

SB3.0又称为SuperSpeed USB总线,与高速(High Speed)USB2.0总线相比,为了达到总线对USB2.0/1.1/1.0的向下兼容,
总线保留了USB2.0信号线(D+,D-,Vbus,GND),同时增加了两对USB 3.0超高速差分信号(SSTX+,SSTX-,SSRX+,SSRX-),一组差分对用来发射信号,另一组接收信号,从而实现全双工传输,USB3.0信号传输速率达到5Gbps;电流最大达到900mA;在EMC方面,为了达到降低EMI的影响,增加了SSC(扩频时钟)功能。
二、二者电流的差异
在这里插入图片描述
、外形区分
1)在外观上区分,USB3.0中间塑料片为蓝色,而USB2.0中间塑料片为黑色或者白色
在这里插入图片描述
2)在引脚上区分,USB3.0版公口的针脚是9针,而USB2.0则是5针。为了兼容2.0版本,USB 3.0采用了9针脚的设计,其中四个针脚和USB 2.0的形状、定义均完全相同,而另外5根是专门为USB 3.0准备的
在这里插入图片描述


http://www.ppmy.cn/news/785406.html

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