USB基础概念介绍

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一. usb是什么

Universal Serial Bus，简称 USB，是一种串口总线的标准，在现实中频繁应用于 3C 数码产品，电脑、手机、打印机、游戏机等，被称为万能接口，目前已经发展为行业标准。

二、usb传输标准

自1996年USB-IF（USB Implementers Forum）组织发布USB 1.0标准以来，USB标准经历了USB 1.1、USB 2.0、USB 3.0、USB 3.1、USB 3.2多个版本的发展。2019年，USB-IF组织发布了最新的USB4标准，为USB接口带来了全新的标准规范。具体可以看下面这张图示

三、usb接口类型

前面说的 USB 2.0、USB 3.1、USB 3.2、USB4 指的都是传输标准，需要依赖于物理接口才能实现传输数据、充电等功能。目前我们常见的接口有以下几种：

3.1 标准USB接口

标准USB接口又分为Type-A和Type-B两种，其中Type-A和Type-B根据支持的USB标准不同，又可以分为USB 2.0和USB 3.0标准USB接口。

根据接口的颜色，我们很容易区分该接口是支持USB 2.0还是支持USB 3.0的。Type-A型接口也是我们日常生活中最常见的USB接口，广泛应用于鼠标、键盘、U盘等设备上，Type-B型则常用于打印机、特殊显示器等设备上。

3.2 Mini USB接口

Mini USB接口，是一种小型的USB接口，其指标与标准USB相同，但是加入了ID针脚（用于区分设备是主机还是外设），以支持OTG（On The Go，该功能允许在没有主机的情况下，实现设备间的数据传送）功能。Mini USB接口主要分为Mini-A和Mini-B两种，样貌如下

Mini USB接口由于相对较小的体型，常见于一些小型设备上，比如MP3、MP4、收音机等，某些型号的手机也采用了该接口。

3.3 Micro USB接口

Micro USB接口，属于Mini USB的下一代规格接口，Micro USB接口的插头采用了不锈钢材料，插拔寿命提高为10000次，相比Mini USB接口，在宽度几乎不变的情况下，高度减半，更为小巧。Micro USB接口也可分为Micro-A和Micro-B两种，样貌如下：

Micro-B类型的USB接口，相信大家都认识，只是不知道它的专业名称，在智能手机发展的前期，绝大多数的智能手机（苹果手机除外）都采用了Micro-B型接口作为充电和数据接口。

在USB 3.0标准发布后，Micro-B接口也有了新的造型，相信大家也不陌生，我们购买的支持USB 3.0的移动硬盘大部分就采用了该接口。

3.4 USB Type C

USB Type-C接口，是近几年出现的新型USB接口，该接口对于使用者来说，相信最大的好处就是可以正反插拔了吧。

据统计，平均每人每年在插USB上浪费的时间是30分钟！第一次插总是插不进去的，多次插拔到怀疑人生时，最后发现还是第一次的才是对的，后面的N次尝试不过是人生中的小小曲折，有了type-C接口后终于可以一次搞定了。Type-C接口的样貌如下：

最新的USB4标准目前仅支持Type-C接口，同时USB4采用了Thunderbolt协议（俗称雷电接口协议，是由Intel主导开发的接口协议，具有速度快，供电强，可同时兼容雷电、USB、Display Port、PCIe等多种接口/协议的特点）。

四、USB传输标准与接口

最后，一张图总结一下USB传输标准与接口之间的支持关系，供各位小伙伴参考

五、USB type-c接口引脚详解

Type C 是一组对称的连接器，在使用的过程中不需要如同使用 USBA，MinUSB，MicroUSB 那样来辨别接口方向。其次能够承受较高的功率所以可以支持高达 100W 的功率，所以使用该接口可以更好的支持快速充电，以及支持更高的数据吞吐量，普通规格也达到 10 Gb/s 的数据带宽，可用于高清视频的传输。对于同时满足以上的要求 USBA，MinUSB，MicroUSB 接口无法达到的。

USB Type C 母口

USB Type C 公口

从上图的 Type C 公头和母口的引脚排列可以知道 Type C 的引脚功能是上下对称的，所以公头无论以什么方向接入母口两者的功能引脚都可以完美对接。

具体引脚，及其详细描述查看如下表格

参考： 秒懂所有USB接口类型，USB接口大全；Type-A、Type-B、Type-C、miniUSB、microUSB区分 – 知乎 USB 知识知多少？你想知道的都在这里！（USB 2.0、USB 3.0、USB4、USB-C、Type-C、PD 快充） – 知乎 USB Type C 接口引脚详解 – 知乎

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