USB 是一種支持熱插拔的高速串行傳輸總線,它使用差分信號來傳輸數(shù)據(jù),USB2.0 最高速度可達(dá) 480Mb/S。USB支持“總線供電”和“自供電”兩種供電模式。在總線供電模式下, 設(shè)備最多可以獲得 500mA 的電流。
USB2.0 被設(shè)計成為向下兼容的模式,當(dāng)有全速(USB 1.1) 或者低速(USB 1.0)設(shè)備連接到高速(USB2.0)主機(jī)時,主機(jī)可以通過分離傳輸來支持它們。一條 USB 總線上,可達(dá)到的最高傳輸速度等級由該總線上最慢的“設(shè)備”決定,該設(shè)備包括主機(jī)、HUB 以及 USB功能設(shè)備。
USB 體系包括“主機(jī)”、“設(shè)備”以及“物理連接”三個部分。其中主機(jī)是一個提供USB 接口及接口管理能力的硬件、軟件及固件的復(fù)合體,可以是PC,也可以是 OTG 設(shè)備,一個 USB 系統(tǒng)中僅有一個 USB 主機(jī);設(shè)備包括 USB 功能設(shè)備和 USB HUB,最多支持127 個設(shè)備;物理連接即指的是USB 的傳輸線。在 USB 2.0 系統(tǒng)中,要求使用屏蔽的雙絞線。
一個 USB HOST 最多可以同時支持 128 個地址,地址 0 作為默認(rèn)地址,只在設(shè)備枚舉期間臨時使用,而不能被分配給任何一個設(shè)備,因此一個USB HOST 最多可以同時支持 127 個地址,如果一個設(shè)備只占用一個地址,那么可最多支持 127 個 USB 設(shè)備。在實際的 USB 體系中,如果要連接127 個USB 設(shè)備,必須要使用 USB HUB,而 USB HUB 也是需要占用地址的,所以實際可支持的 USB 功能設(shè)備的數(shù)量將小于 127。
USB 體系采用分層的星型拓?fù)鋪磉B接所有 USB 設(shè)備,如圖所示:以 HOST-ROOT HUB 為 起 點 , 最支持 7層(Tier),也就是說任何一個 USB 系統(tǒng)中最多可以允許 5 個 USB HUB 級聯(lián)。一個復(fù)合設(shè)備(Compound Device)將同時占據(jù)兩層或更多的層。
為什么最多 7 層?主要受限于集線器 hub 和電纜 cable 信號傳輸時間限制。
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