《USB接口工作原理》.pdfVIP

USB 端口工作原理 如今，人们购买的所有计算机的后面几乎都配有一个或多 个通用串行总线接口。通过这些USB 接口，您可以将从鼠 标到打印机的各种设备连接到计算机上，既方便又快捷。 此外，操作系统也支持USB，这使设备驱动程序的安装变 得快捷而简单。与其他将设备与计算机相连的方式相比 （包括并行接口、串行接口以及您在计算机机箱内安装的 特殊卡），USB 设备真是简单至极！ 在本文中，我们将从用户和技术这两个角度来介绍USB 接口。您将了解到USB 系统为何如此 灵活，它如何能够支持如此多的设备。您将会切实感受到，这真是一种神奇的系统！ 如果您使用计算机已有两三年时间，那么一定知道，过去将设备连接到计算机上是一件让人 十分头痛的事情，而这也正是通用串行接口在努力解决的问题。 过去，打印机都是连接到并行打印接口，而大多数计算机只有一个接口。诸如Zip 驱动器之类的装置需要与计算机建立高速连接，它们也要使用并行接口，但通常成 功率很低，且速度不快。 调制解调器使用的是串行接口，而一些打印机以及诸如掌上电脑和数码相机等的特 殊设备也使用串行接口。大多数计算机最多有两个串行接口，而且在多数情况下它 们的速度都很慢。 那些需要高速数据传输的设备会被制成专用硬卡，这就需要将它们装在计算机机箱 的卡槽中。遗憾的是，这些卡槽的数目也是有限的，而且为某些硬卡安装驱动程序 非常复杂，您恐怕需要请一位专家帮忙才能搞定。 USB 的目标就是结束这些令人头痛的麻烦。通用串行总线提供的方法单一、规范且易于使 用，它可以将多达127 台设备连接到计算机上。 如今生产的所有外设几乎都配有USB 端口。下面列举了一些现在可以买到的USB 设备： 打印机 扫描仪 鼠标 操纵杆 模拟飞行操纵杆 数码相机 网络摄像机 科学数据采集设备 调制解调器 扬声器 电话 视频电话 存储设备，如Zip 驱动器 网络连接 将USB 设备连接到计算机上非常简单——您只需在计算机上找到USB 接口，然后插入USB 接头即可。 个人计算机背面的典型USB 插孔为方型插孔。 称为“A”接口的典型USB 接头 如果是一个新设备，操作系统会自动检测到它，并寻找驱动程序。如果设备已经安装，则计 算机会激活该设备，并开始与之对话。此后，您便可以随时连接和断开USB 设备了。 许多USB 设备都自带内置线缆，线缆上配有“A”接口。如果未提供内置线缆，则设备上会 有一个用于插入USB “B”接头的插孔。 典型的“B”接头 USB 标准使用 “A”和“B”两种接头以避免产生混淆： “A”接头表示“向上”连接至计算机。 “B”接头表示“向下”连接到各个设备。 通过在上端和下端分别使用不同的接头，就不会产生混淆了。您只需将USB 线缆的“B”接 头连接到某台设备，而将“A”接头插入“A”插孔就行了。 如今出售的大部分计算机都会提供一到两个USB 插孔。目前市场上提供的USB 设备很多，计 算机上的插孔很快就会被用光了。比如在一台计算机上，有一台USB 打印机、一台USB 扫描 仪、一个USB 网络摄像机和一个USB 网络连接。但这台计算机上只有一个USB 接口。很明显， 现在的问题是“应该如何将这些设备都连接到计算机上”？ 解决问题的简单办法就是购买一个价格不高的USB 集线器。USB 标准可支持多达127 台设备， 而USB 集线器也属于该标准的一部分。 典型的USB 四口集线器可插入4 个“A”接头。 集线器通常具有4 个新端口，但也可能更多。您需要将集线器插入计算机，然后将设备（或 其他集线器）插入集线器。通过将集线器串连在一起，您可以在一台计算机上建立数十个可 用的USB 端口。 集线器有的带电源，也有些不带电源。正如您将在下一页所看到的那样，USB 标准允许设备 从它们的USB 连接中获取电能。显而易见，打印机或扫描仪这样的高功率设备将配有自己的 电源，而像鼠标和数码相机这样的低功率设备则会靠总线供电，以简化自身的构造。这些电