通用串行总线（USB，Universal Serial Bus）是由通用串行总线开发联盟（USB Implementers Forum，简称USB-IF），开发的一种数据传输技术，即USB主机与USB设备间的互联，实现其间的数据信号互相传输，还可实现USB主机向USB设备供电（直流）。其接口连接器包括插接件（含插座与插头）和数据传输电缆）。当时开发该技术的目的主要是为了解决计算机与外设之间的连接，该总线技术既实现接口的统一，关键是能够实现“即插即用”，这为计算机的广泛应用提供了绝好的前景。
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USB-IF最初开发的是USB1.0总线规范，传输的数据速率较低，可以实现诸如鼠标、键盘、打印机等外设的连接。而后，USB-IF又推出了USB1.1总线规范，使数据的传输速率得到了一次提高。在2000年4月USB-IF又发布了USB2.0总线规范，使数据的传输速率获得了极大的提高，是USB1.1的40倍，可实现更多的外设的连接接入，诸如高速硬盘、彩色打印机等。同时由于数据传输速率的提高，该总线技术不仅用于计算机与其外设的连接，还可用于通信设备和电子终端的连接。关键是USB2.0向后兼容USB1.0/1.1，使得逐步的取代了USB1.0/1.1，USB1.0/1.1总线技术已很少有使用了。随着USB-IF的持续的研究，又陆续推出了USB3.0、USB3.1和USB type-C的总线规范。这些不同规范的一个主要特点是数据传输速率的不断提高（当然还有其它性能的提高），目前的USB type-C规范的理论数据传输速率可达10Gbit/s。由于USB总线技术的推出和不断的发展，已基本上取代了原来计算机所用的其他串口或并口。理论上USB接口可用于连接多达127个外设。其USB总线技术的有关特性详见下表0，包括USB1.0到USB type-C的最大数据传输速率、最大输出电流，及其它们的推出时间等。
表0：USB总线技术的有关特性
1、USB1.0/1.1接口连接器
USB1.0/1.1接口使用的是一个长方形4芯的物理连接器，它分为A系列和B系列两种类型，如下图1-1所示。A系列是为保持永久连接而设计的，计算机上常用的就是这种类型。USB接口的插脚的分配及接口电路的定义如下图1-2所示，共有4个脚针。USB接口的符号常用下图1-3来表示。
图1-1：USB接口外形示意图
图1-2：USB接口的插脚的分配及接口电路的定义
图1-3：USB接口的符号
2、USB2.0接口连接器
USB2.0接口连接器继承了USB1.0/1.1接口连接器的形式，开始也分为A系列和B系列两种类型（4个脚针），主要还是用于计算机与外设的连接。后来又推出了Mini-USB和Micro-USB两种小尺寸接口连接器，Micro-USB的尺寸比Mini-USB更小。这种小尺寸接口连接器主要用于手机、数码相机等。这种小尺寸接口连接器的脚针（Pin）变为5个，其脚针图分别详见下图2-1和2-2（它们有A型和B型之分），其脚针的定义及色谱详见下表2-1。图2-3为它们的外形图。
图2-1：Mini-USB接口脚针图
图2-2：Micro-USB接口脚针图
图2-3：Mini-USB与Micro-USB接口外形图
表2-1：Mini-USB与Micro-USB的脚针定义
注意在实际使用时，作为数据连接线，可以是一端为USB1.0/1.1接口连接器（即4个脚针），而另一端可以为Mini-USB或Micro-USB。
3、USB3.0/3.1接口连接器
USB3.0和USB3.1接口连接器的脚针及定义是相同的，它采用了9脚针设计，为了向下兼容USB2.0，其中四个针脚和USB 2.0的形状、脚针定义均完全相同，另外5根是专门为USB 3.0的传输加速。USB3.0/3.1接口连接器（包括插头与插座）外形结构较多，分为A型、B型、Powered型、Micro-A型和Micro-B型等等，它们的脚针定义详见下表3。
表3：USB3.0/3.1接口连接器的脚针定义
4、USB type-C接口连接器
USB type-C总线规范是USB3.1规范的改进，也有称其为USB 3.1 Gen 2。USB Type-C最明显的特点就是支持正反面盲插。因此它所有的脚针增加为24个，分为上（A1~A12）、下（B12~B1）两层排列，如下图4-1所示。上下两层的脚针的定义是相同的，只是排列的方向是相反的，所以支持了正反两面盲插。由于该接口连接器制作的非常纤薄，成为计算机用或通信设备用USB接口的发展方向，其外形示意图如下图4-2所示。
图4-1：USB type-C接口连接器脚针图
图4-2：USB type-C接口连接器外形图
由图4-1知，在每一层中，与USB3.0/3.1接口连接器的脚针相比，多了通道配置（Channel Configuration）信号脚针（CC1或CC2），用于功能协商。上述信号确定接口插入方向，并用于协商接口上的供电功能、替代模式和外设模式。另外，所多出的脚针（GND、VBUS和SBU）是为了支持供电转换。USB Type-C接口默认的5V供电向后兼容之前的USB接口。有了这些脚针可使USB Type-C接口最高可支持20V的电压以及5A的电流。
上述介绍了各规范USB接口的连接器的形式、脚针的电路定义，那么与其插头相连接的是数据传输/供电的综合电缆，简称数据传输线，综合电缆的技术要求应与相应的接口相适应的。
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