USB基础知识
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U盘:U盘是USB(universal serial bus)盘的简称,据谐音也称“优盘”。
U盘是闪存的一种,故有时也称作闪盘。
U盘与硬盘的最大不同是,它不需物理驱动器,即插即用,且其存储容量远超过软盘,极便于携带。
U盘集磁盘存储技术、闪存技术及通用串行总线技术于一体。
USB的端口连接电脑,是数据输入/输出的通道;主控芯片使计算机将U盘识别为可移动磁盘,是U盘的“大脑”;U盘Flash(闪存)芯片保存数据,与计算机的内存不同,即使在断电后数据也不会丢失;PCB底板将各部件连接在一起,并提供数据处理的平台。
u盘与移动硬盘的区别:1.存储的原理不同U盘是以半导体材料(芯片)作为存储单元,又叫固体存储器,没有机械部分。
移动硬盘则是以磁性介质作为存储器,有机械部分。
2.能耗不同U盘没有机械部分,需要提供的能量相比小得多,一般不会超过100mA,而移动硬盘耗能相对较大,有的时间一个USB口提供的电流不能很好的保证其正常运行。
因此移动硬盘一般配的数据线都是可以查两个USB端口,甚至需要配置专门的电源。
这也是有的移动硬盘不正常工作的主要原因。
3.体积不同这点也是大家最容易辨别出U盘与移动硬盘的区别,U盘比移动硬盘明显的体积小很多,携带方便。
4.安全性不同U盘由于没有机械部分,因此比移动硬盘具有优异的抗震动、潮湿性能。
但要按照规定的程序操作和使用,U盘也要买质量过硬的,万一出了问题,数据挽救就比移动硬盘难度大多了,数据无价。
5.容量差别大。
目前U盘常见的在1G-32G,现在最大的有128G的,但相比移动硬盘还是小了非常多,但随着制造技术的进步,U盘的容量将会突飞猛进出现新的发展。
接线端子插接插件和各类连接器的基础知识LT触点-触点是接线端子真正起作用的功能部分。
它们是彼此接触的金属部件,形成电气导通的连接。
这里也往往是导致连接不良的地方:触点可能变脏或氧化、或者金属弹片的弹性随时间蠕化变小而将导致触点松脱或连接不可靠。
ADH8066 mating connector该连接器上的触点清晰可见。
间距–许多连接器由重复排列的一组触点组成。
连接器的间距是从一个触点的中心到下一个触点的中心的距离。
这一点很重要,因为有许多接线端子外观和触点看起来非常相似,但间距可能不同,所以往往一个型号系列的端子仅仅因为这个参数不同而不同,因此在不知道此参数情况下,很容易在购买了不能配对连接端子。
.1″ pin header connector examples标准Arduino上标题的引脚间距为0.1英寸。
插拔次数–接线端子的使用寿命都是有限的,每次接上和断开接线端子都会导致部分磨损。
数据表通常以插拔次数这一指标来表示其使用寿命,使用不同技术的接线端子插拔次数差别很大。
USB连接器可能具有数千或数万次插拔的寿命,而设计用于消费电子产品内部的板对板连接器可能会被限制为数十次插拔的寿命。
选择适合应用场景寿命的接线端子非常重要。
Connector for GS406 GPS module GS406 GPS模块的匹配连接器。
该连接器的数据表显示该零件的插拔次数是50次。
安装方法–这个可能会让人有些困惑。
术语“安装”指以下几种情况:连接器如何在使用中安装(安装在面板上,自由悬挂着,电路板安装),连接器相对于其附件的角度(直角或直角),它如何机械连接(焊片焊接,表面贴片焊接,通孔焊接)。
我们将用示例对接线端子中的安装方法进一步讨论。
Compari son of different mounting methods for barrel-type connectors比较三种相同管连接器的不同安装方法:(从左到右)电路板板安装,内联电缆安装和板面安装。
通用串行总线(U n i v e r s a l S e r i a l B u s)是用于将适用U S B的外围设备连接到主机的外部总线结构,其主要是用在中速和低速的外设。
U S B是通过P C I总线和P C的内部系统数据线连接,实现数据的传送。
U S B同时又是一种通信协议,他支持主系统(h o s t)和U S B的外围设备(d e v i c e)之间的数据传送,在U S B的网络协议中,每个U S B的系统有且 只有一个h o s t,因此,很多的朋友问我是否可以将两台P C的U S B口通过A-A头连接起来,是否可以实现通信,这样是不行的,因为对于电脑主板上的 U S B设备,都是h o s t,如果连起来就是两个h o s t的通信,这样一来的一个U S B的系统有了两个的h o s t,与它的网络协议冲突。
A n c h o r c h i p出了一个可以直接连接的设备(好象是A N2720S C),实际上是一个由两个背靠背的U S B的d e v i c e组合起来的一块芯片,要卖 80多个刀乐,太贵了,呵呵!U S B的优点有以下几条:1.U S B为所有的U S B外设提供了单一的、易于操作的标准的连接类型。
这样一来就简化了U S B外设的设计,同时也简化了用户在判断哪个插头对应哪个插槽时的任务,实现了单一的数据通用接口。
2.U S B排除了各个设备象鼠标、调制解调器、键盘和打印机设备对去系统资源的需求,因而减少了硬件的复杂性和对端口的占用,整个的U S B的系统只有一个端口和一个中断,节省了系统资源。
3.U S B支持热插拔(h o t p l u g),也就是说在不关P C的情况下可以安全的插上和断开U S B设备,动态的加载驱动程序。
其他普通的外围连接标准,如S C S I设备等必须在关掉主机的情况下才能增加或移走外围设备。
4.U S B支持P N P。
当插入U S B设备的时候,计算机系统检测该外设并且通过自动的加载相关的驱动程序来对该设备进行配置,并使其正常工作。
USB基础知识概论版本:v0.9Crifan Li摘要本文主要介绍了USB协议的基础知识,包括USB协议的来龙去脉,OHCI/UHCI/EHCI/xHCI之间的区别和联系,USB的firmware,以及USB 2.0协议的概览,USB的枚举的详细过程,OHCI的一些特点修订历史修订 0.52011-10-06crlB基础知识概论修订 0.92013-09-04crl1.通过Docbook发布2.添加了USB协议细节部分的内容3.添加了USB OHCI学习笔记4.更新了所有的xml:id1 /files/doc/docbook/usb_basic/release/html/usb_basic.html2 /files/doc/docbook/usb_basic/release/htmls/index.html3 /files/doc/docbook/usb_basic/release/pdf/usb_basic.pdf4 /files/doc/docbook/usb_basic/release/chm/usb_basic.chm5 /files/doc/docbook/usb_basic/release/txt/usb_basic.txt6 /files/doc/docbook/usb_basic/release/rtf/usb_basic.rtf7 /files/doc/docbook/usb_basic/release/webhelp/index.html8 /files/doc/docbook/usb_basic/release/html/usb_basic.html.7z9 /files/doc/docbook/usb_basic/release/htmls/index.html.7z10 /files/doc/docbook/usb_basic/release/pdf/usb_basic.pdf.7z11 /files/doc/docbook/usb_basic/release/chm/usb_basic.chm.7z12 /files/doc/docbook/usb_basic/release/txt/usb_basic.txt.7z13 /files/doc/docbook/usb_basic/release/rtf/usb_basic.rtf.7z14 /files/doc/docbook/usb_basic/release/webhelp/usb_basic.webhelp.7zUSB基础知识概论:Crifan Li版本:v0.9出版日期 2013-09-04版权 © 2013 Crifan, 本文章遵从:署名-非商业性使用 2.5 中国大陆(CC BY-NC 2.5)15/files/doc/docbook/soft_dev_basic/release/html/soft_dev_basic.html#cc_by_nc目录缩略词 (1)正文之前 (ii)1. 此文目的 (ii)2. 关于一些USB方面的文档 (ii)2.1. 大而全的USB英文资料 (ii)2.2. 简明扼要的USB英文资料 (ii)2.3. 全系列的介绍Linux下的USB中文资料 (ii)3. 声明 (ii)1. USB的来龙去脉 (4)1.1. USB是什么 (4)1.2. 为何要有USB (6)2. USB相关的基础知识 (9)2.1. USB相关的硬件 (9)2.1.1. USB控制器类型:OHCI,UHCI,EHCI,xHCI (9)2.1.1.1. OHCI和UHCI (9)2.1.1.1.1. 为何Intel设计的UHCI把更多的任务都留给软件实现? (9)2.1.1.1.2. 为何嵌入式系统中的USB主控多用OHCI,而非UHCI? (10)2.1.1.1.3. OHCI和UHCI技术细节上的区别 (10)2.1.1.2. EHCI (10)2.1.1.3. xHCI (10)2.1.1.4. OHCI,UHCI,EHCI,xHCI的区别和联系 (11)2.1.2. USB接口的引脚定义 (11)2.1.3. USB的接口(connector)类型 (12)2.2. USB相关的软件 (13)2.2.1. USB设备端的固件(Firmware) (13)2.2.2. USB主机(Host)端的USB驱动和软件 (13)2.2.3. 其他一些USB测试和协议分析等软件 (13)3. USB协议概览 (15)3.1. USB 2.0协议内容概览 (15)3.2. USB协议的版本和支持的速度 (17)3.2.1. 为何USB的速度,最开始没有设计的更快些? (17)3.3. USB系统的核心是Host (18)3.4. USB中用NRZI来编码数据 (18)3.4.1. USB中用Bit-Stuffing来同步时钟信号 (20)4. USB协议细节 (21)4.1. USB Class (21)4.1.1. 为何要搞这么多USB的Class (21)4.2. USB的框架 (22)4.3. USB Transfer and Transaction (27)4.4. USB枚举(Emulation) (27)4.4.1. 什么是USB枚举 (27)4.4.2. USB枚举的过程 (27)4.4.3. 举例详解USB的枚举过程 (28)4.4.3.1. USB枚举示例数据 (28)4.4.3.2. 详细分析USB枚举数据的每个字段的具体含义 (29)4.5. USB OHCI学习笔记 (35)参考书目 (39)1.1. USB与其他总线的异同 (5)1.2. PC机箱后面的众多接口 (6)1.3. 有了USB接口之后的PC机箱背后的接口 (7)3.1. I2C数据编码格式 (19)3.2. 归零编码 (19)3.3. 非归零编码 (19)3.4. NRZ和NRZI (20)4.1. USB Implementation Areas (23)4.2. USB Physical Bus Topology (24)4.3. USB Logical Bus Topology (25)4.4. USB Communication Flow (25)4.5. USB Layers in Linux (26)4.6. USB Transfer and Transaction (27)4.7. Configuration Descriptor: 0902420002010480E1 (30)4.8. Interface Descriptor: 0904000002FF000000 (31)4.9. Endpoint (Interrupt Out) Descriptor: 07050103400001 (32)4.10. Endpoint (Interrupt In) Descriptor: 07058103400001 (33)4.11. Interface Descriptor: 090401000103000000 (33)4.12. Endpoint (Interrupt In 2) Descriptor: 0705820340000A (35)4.13. USB主机中软件和硬件之间的关系 (36)4.14. USB Communication Channel (37)4.15. USB Typical List Structure (38)2.1. 不同USB控制器类型OHCI,UHCI,EHCI,xHCI的区别和联系 (11)2.2. USB 1.x/2.0的引脚定义 (11)2.3. USB 3.0的引脚定义 (11)2.4. USB接口分类 (12)3.1. USB 2.0协议的内容组成 (15)3.2. USB协议的版本的演化 (17)4.1. USB Class表 (21)4.2. USB Descriptor Type (22)4.3. USB Configuration Descriptors (29)4.4. USB Interface Descriptors (30)4.5. USB Endpoint Descriptors (31)4.6. USB HID Descriptors (33)4.7. USB HID Descriptor: 090401000103000000 (34)缩略词EHCI (EHCI)Enhanced Host Controller Interface NRZ (NRZ)Non-Return-to-ZeroNRZI (NRZI)Non-Return-to-Zero Inverted OHCI (OHCI)Open Host Controller InterfaceRZ (RZ)Return-to-ZeroSYNC (SYNC)SynchronizeUHCI (UHCI)Universal Host Controller Interface USB (USB)Universal Serial Bus通用串行总线xHCI (xHCI)eXtensible Host Controller Interface正文之前1. 此文目的由于USB所涉及的知识太多,如果想要在一篇文章里,把USB的方方面面的内容,都解释的很清楚,那几乎是不可能的。
USB接口(1)—基础知识https:///is/FuQfRWn/?=USB接口USB全称:Universal Serial Bus1、USB速度:USB1.0 :1.5Mbits/sUSB1.1 :12Mbits/sUSB2.0 Full Speed:12Mbits/s,实际上就是USB1.1改名USB2.0 High-Speed :480Mbits/s单片机常用的是USB2.0全速类型,高速的也有比较少,毕竟单片机的速率不是很快。
以上速率只是理论值,传输1bit的速率确实是以上速率,但是USB总线有空闲时间,以及协议字节开销,并非只传输有效数据,因此实际速率远远达不到理论值。
2、USB输出电流:USB2.0: 500mAUSB3.0: 900mA有人说以上输出电流能力都是老黄历了,说现在的USB接口输出电流能力都比较大了,但是如果要做到非常好的兼容性,一定要按照规范设计。
3、Pin定义管脚编号颜色定义Pin1 红色VBUS(5V)Pin2 白色D-Pin3 绿色D+Pin4 黑色GND4、低速、全速、高速的区别低速设备上拉电阻在D-上,主机通过监听两个数据线的状态识别不同类型的设备,上拉电压源3.0-3.6V,如下图:全速设备上拉电阻在D+上,上拉电压源3.0-3.6V,如下图:高速设备也是在D+上,使用全速模式协商后切换为高速模式。
5、低速/全速信号电平6、低速/全速直流电气参数7、USB数据编码USB采用NRZI编码,NRZI编码格式原理是:翻转为0,保持为1,如下图:注:J状态和K状态已在上面表格中罗列出。
另外,为了保证足够的NRZI编码转换,长时间的稳定电平会导致同步问题,因此在USB通讯中使用填充技术,即,6个连续的1之后填充一个0,然后再编码为NRZI格式。
8、USB校验USB有两种校验方式,如下:令牌类数据包采用CRC5校验方式,多项式如下:数据类数据包采用CRC16校验方式,多项式如下:USB在协议层已经做了数据校验,而且有错误重传功能,跟UART通讯不一样,UART传输需要额外的增加校验方法保证数据正确性。
社区USB2.0/3.0 协议资料、教程、例程指南、实战案例演示汇工程师们在做设计开发的时候,用到USB相关内容还挺多的,小编整合了社区里较好的USB 的资料,共大家选读,有更多更好的内容,欢迎推荐~分享,随时补充。
【学习资料篇】USB接口技术研究与应用USB2.0技术规范(中文)USB2.0协议深入解读好书推荐:《圈圈教你玩USB》USB开发学习资料归总USB简介,入门总结,实用术语详解,开发库,学习笔记USB协议入门资料包括USB的通讯协议(比较通俗易懂);USB基本知识等。
USB接口转RS232设备驱动,基于S3C2410的USB例程,简化USB 3.0设计的验证和调试热心网友分享的优质USB学习参考资料USB 2.0协议资料分享对USB 2.0协议不是很熟的同学在学习FRDM-KL25的USB例程前可以先充充电。
【实战演示篇】手把手学习官方例程:Kinetis KL25 USB例程指南(基础篇)鉴于USB的内容比较多,所以我们将USB的例程分为三篇编写,分别为基础篇,进阶篇以及应用篇。
本文给出的是USB的第一篇基础篇。
USB调试与开发(附视频& 中文说明文档)在本视频中,Total Phase工程师演示了使用Beagle USB 480协议分析仪捕获及调试从TWR-K40D100M的USB口传递来的数据,而且视频也展现了Aardvar I2C/SPI主机适配器及Beagle I2C/SPI协议分析仪的特性。
使用OpenSDA平台作为USBDM调试Kinetis(图文;附USBDM for OpenSDA的firmware)不得不说最近看到的好消息真不少,前段时间我刚写出来使用OpenSDA当做Jlink的方法,最近又发现USBDM最新版本(USBDM10.5b)也推出了兼容OpenSDA的固件,即也可以使用OpenSDA当做USBDM来用了,看来OpenSDA真是前途大大的有啊,不错不错,当然也真是佩服pgo大神的开源分享精神,真是太给力了,所以我第一时间做了个简单的测试验证,不敢独享,特此分享给大家也尝尝鲜。
连接器基础知识◆1、连接器的定义◆2、连接器的结构◆3、连接器的主要性能◆4、连接器的分类◆5、连接器的应用技术◆6、连接器的制造◆7、连接器的MPN解释举例◆8、连接器的电镀指导1、连接器的定义连接器是电路中连接两个导体的装置,能够让电流和光波(光学纤维)从一个导体流向另一个导体。
2、连接器的结构连接器一般由三部分组成,即接触件、基座和外壳;外壳基座接触件也有很多连接器由两部分组成,即接触件和基座。
连接器有没有外壳由使用情况所决定,需要完全屏蔽或者使用环境非常恶劣的情况下一般需要使用外壳接触件接触件的作用是导通信号,一般所用材料为铜,因为铜同时具有优良的导电性能、导热性能及机械加工性能。
基座基座的作用是支撑接触件及绝缘,一般所用材料为各种树脂,树脂具有优良的电性能、热性能、质量轻。
外壳外壳的作用是屏蔽及保护基座,所用材料比较多,有铜、钢、铝等。
3、连接器的主要性能连接器的主要性能有电气性能、机械性能、环境性能1、电气性能2、机械性能3、环境性能电气性能◆*接触电阻(Contact resistance)◆*额定电流(Current rating)◆*最大电压(Max.voltage)◆*绝缘电阻(Insulation resistance)◆*端子接触顺序(Contact sequencing(hat pluging))◆*噪音(Noise)◆*信号延迟(Delay)◆* 阻抗(Impedance)◆*串扰(Screw)◆*插入及拔出力(Insertion force and withdraw force)◆*矫正能力(Alignment◆*保持力(Retentions)◆*刮痕(Wiping)◆*振动及冲击(Shock and vibration exposure)◆*防误插(Polarization capabilities)◆*耐久性(Durability)◆*工作温度(Operating temperature)◆*耐高温性(High temperature resistance)◆*湿度(Humidity)◆*化学腐蚀(Atmospheric contamination)◆*焊锡性(Solderability)◆*塑胶焊锡抵抗(Soldering heat resistance)◆*耐溶性(Solvent resistance)◆*防锈保护(Corrosion protection)4、连接的种类(Type of interconnection)连接器的分类◆连接器分为六种不同的工业等级。
usb接口知识科普简书
USB接口是一种常见的连接接口,广泛应用于各种电子设备中,如计算机、手机、平板电脑、数码相机等。
下面是一些关于USB接口的科普知识:
1. USB接口的规格:USB接口有多种规格,包括USB 和USB 。
USB 比USB 更快,传输速度可达5 Gbps,而USB 的传输速度只有480 Mbps。
2. USB接口的外观:常见的USB接口有两种类型,分别是Type-A和Type-B。
Type-A是标准的USB接口,而Type-B则常用于打印机和显示器等设备。
3. USB接口的用途:USB接口的主要用途是用于连接各种外部设备,如鼠标、键盘、U盘、移动硬盘、打印机、扫描仪等。
4. USB接口的优点:USB接口具有易于使用、支持热插拔、传输速度快、支持多个设备同时连接等优点。
5. USB接口的兼容性:USB接口具有良好的兼容性,不同品牌的设备可以轻松地通过USB接口进行连接。
总之,USB接口是一种非常方便、快速、可靠的连接方式,广泛应用于各种电子设备中。
随着技术的不断进步,未来USB接口将继续发挥重要作用。