USB到底是什么？之学习笔记一

1. 什么是USB？
   USB：Universal Serial Bus–通用串行总线！

2. USB的特点
   特点很多，总之要掌握！

3. USB拓扑结构
   主从结构系统
   Host 主机
   Device 从机（设备）
   HUB 集线器
   
   最多6层，最多127个设备！

4. USB接口的电器特性、插头、线缆、插座
   
   
   USB₁——VCC（+5V）-----电源线（V_BUS）-----红线
   USB₂——（-D）--------------差分数据线负--------白线
   USB₃——（+D）-------------差分数据线正--------绿线
   USB₄——GND----------------地线--------------------黑线

5. USB通讯协议版本

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USB 版本	理论最大输出速率	速率称号	最大输出电流	推出时间
USB1.0	1.5Mbps(192KB/s)	低速(Low-Speed)	5V/500mA	1996年1月
USB1.1	12Mbps(1.5MB/s)	全速(Full-Speed)	5V/500mA	1998年9月
USB2.0	480Mbps(60MB/s)	高速(High-Speed)	5V/500mA	2000年4月
USB3.0	5Gbps(500MB/s)	超高速(Super-Speed)	5V/900mA	2008年11月/2013年12月
USB3.1	10Gbps(1280MB/s)	超高速+(Super-Speed+)	20V/5A	2013年12月

现阶段最常用为1.1、2.0、3.0
6. USB插入检测机制与通讯速度检测机制

插入检测：D-或者D+ 被检测到电压为高电平！
速度检测：D-为高电平是低速，D+为高电平 是高速！
高速模式下为电流传输模式，要将上拉电阻断开！断开要设计电路,用单片机IO控制

有的芯片集成了断开电路，比如PIDUSBD12，该功能叫软连接（soft connect）!

7. USB的通讯过程
   USB为主从通讯系统，只有主人（USBHOST）能说话（发起对话），仆从丫环（Device）只能回答或者没听见，家教很严！！！所有的通讯都是以主人为基础！
   主机（H）—>设备 叫出（OUT）
   设备（D）—>主机 叫进（IN）

H:你是什么设备?（OUT）
D:12 01 0100……Device Descriptor（IN）
H:你有几种功能?（OUT）
D:09 02 09……Configuration Descriptor（IN）
H:每个功能有几个接口?（OUT）
D:09 04 00……Interface Descriptor（IN）
H:每个接口使用哪几个端点?（OUT）
D:06 05 82……Endpoint Descriptor（IN）
H:好了,我知道你是谁了,开始传输数据吧!（OUT）
D:OK, Read Go ！（IN）

8. USB设备的枚举
   主机检测到USB设备插入后,就要对设备进行枚举了！这里所谓枚举就是主机把设备识别出来，并加载合适驱动的过程！这个过程要遵循USB协议。