¿Por qué el host anterior no tenía una interfaz USB?
(1) Hay pocas interfaces, lo que limita las actualizaciones. (2) Los conectores y cables dentro del chasis están escalonados. (3) Operación problemática. (4) La velocidad es limitada.
Desde 65438 hasta 0994, siete empresas de informática y comunicaciones de renombre mundial, incluidas Intel, Compaq, Digital, IBM, Microsoft, NEC y Northern Telecom, establecieron foros USB. En 1995 11, se formuló formalmente la especificación USB 0.9 Universal Serial Bus y en 1997 comenzaron a aparecer periféricos que realmente cumplían con los estándares técnicos USB. USB 1.1 es el estándar desde 1999. En el Intel Developer Forum, los participantes presentaron la especificación USB 2.0, que cuenta con el respaldo de tres nuevos miembros, HP, Lucent y Philips, además de los originales Compaq, Intel, Microsoft y NEC.
2. Definición de USB
USB (Universal Serial Bus (USB)) es un estándar técnico para conectar dispositivos seriales externos. Se utiliza para conectar sistemas informáticos y dispositivos periféricos (como, por ejemplo). teclados, ratones, estándar de interfaz de entrada/salida para impresoras, etc.) USB es un estándar de Chajia. En el modo USB, todos los periféricos están conectados fuera del chasis y no es necesario abrir el chasis para conectar periféricos. Se permiten periféricos intercambiables en caliente sin apagar la alimentación del host. USB adopta el modo "cascada", es decir, cada dispositivo USB utiliza un conector USB para conectarse a la toma USB de un dispositivo periférico y él mismo proporciona una toma USB para la siguiente conexión de periférico USB.
Con esta conexión en cadena, un controlador USB puede conectar hasta 127 periféricos, pero en realidad solo hay 111 periféricos y la distancia (longitud del cable) entre cada periférico puede alcanzar los 5 metros. USB puede identificar de forma inteligente la inserción o extracción de periféricos en la cadena USB, proporcionando una buena solución para la expansión de periféricos de PC.
3. Estructura USB y método de conexión
Hay tres niveles de transmisión: baja velocidad, velocidad media y alta velocidad. El puerto USB es un jack de unos 7mm*1mm, con cuatro líneas de señal: dos para alimentación y dos para transmisión de datos. El sistema USB se compone principalmente de un controlador de host, un concentrador USB y un nodo periférico USB. La estructura principal del USB es principalmente una topología de árbol.
Actualmente existen dos interfaces USB comunes, una es "cuadrada" y la otra es "plana". El primero suele denominarse conector tipo A y el segundo, conector tipo B. Ambos conectores tienen cuatro pines, los dos del medio se utilizan para transferir datos y los dos laterales proporcionan energía al dispositivo USB. El diseño del conector es razonable y los usuarios no lo enchufarán incorrectamente.
Los cables USB se dividen en cables de alta velocidad y cables de baja velocidad. La velocidad de transmisión del cable de alta velocidad es de 12 Mbps y se utiliza principalmente para conectar cámaras digitales, etc. La velocidad de transmisión del cable de baja velocidad es de 1,5 Mbps y se utiliza principalmente para conectar ratones, teclados, etc. El cable puede proporcionar 5 V, 100 mA ~ 500 mA CC. Teóricamente hay 127 conexiones USB, pero en las pruebas reales el número máximo de conexiones fue sólo 111.
La especificación USB divide USB en cinco partes;
(1) Controlador: principal responsable de ejecutar los comandos emitidos por el controlador;
(2) Controlador controlador: establece un canal de comunicación entre el controlador y el dispositivo USB;
(3) controlador de chip USB: proporciona soporte para USB;
(4) dispositivo USB: incluye dispositivos periféricos USB conectados a la PC, se dividen en dos categorías: un tipo de dispositivo se puede conectar a otros dispositivos periféricos USB y el otro tipo de dispositivo no se puede conectar a otros dispositivos periféricos, el primero se llama concentrador y el segundo se llama concentrador; dispositivo. En otras palabras, el concentrador tiene un puerto USB para conectar otros dispositivos periféricos. El dispositivo es una unidad de dispositivo que se conecta a la computadora para completar funciones específicas y cumple con la especificación USB, como un mouse, teclado, etc.
(5) Controlador de dispositivo: programa utilizado para controlar dispositivos USB, generalmente proporcionado por el sistema operativo o el fabricante del dispositivo USB, como controladores de módem y controladores de impresora. Además, el estándar USB también estipula que la conexión de todos los dispositivos no puede exceder los 5 metros, lo que significa que la longitud exterior de todos los periféricos no puede exceder los 20 metros.
El último chip Southbridge solo admite hasta 5 interfaces USB, entonces, ¿cómo se conectarán los 127 periféricos USB? Hay un periférico USB especial: USB Hub (UH), que puede conectar de 1 a 7 dispositivos USB mediante chips de administración USB con diferentes capacidades. Actuar como estación repetidora cuando no hay suficientes tomas de corriente es la clave para conectar varios periféricos USB.
El USB tiene cuatro métodos de transmisión (según los diferentes requisitos del dispositivo en cuanto a recursos del sistema).
(1) Modo de transmisión isócrona: este modo se utiliza para conectar dispositivos externos que requieren transmisión continua y son extremadamente sensibles al tiempo, como micrófonos, parlantes, teléfonos, etc. El modo de transferencia isócrono transfiere datos continuamente entre el host y el dispositivo USB a una velocidad de transferencia fija. Cuando se producen errores durante la transmisión de datos, USB no maneja estos errores y continúa transmitiendo datos nuevos.
(2) Modo de transmisión interrumpida: la cantidad de datos transmitidos en este modo es muy pequeña, pero estos datos deben procesarse a tiempo para lograr efectos en tiempo real. Este modo se utiliza principalmente para dispositivos externos como teclados, ratones y consolas de juegos.
(3) Modo de transmisión de control: este modo se utiliza para manejar la transmisión de datos del dispositivo USB host.
Incluyendo instrucciones de control de equipos, consulta de estado de equipos y comandos de confirmación. Cuando el dispositivo USB recibe estos datos y comandos, procesará los datos que llegan a la cola de acuerdo con el principio de primero en entrar, primero en salir.
(4) Modo de transmisión por lotes: este modo se utiliza para transmitir datos que requieren corrección. Normalmente, las impresoras, escáneres y cámaras digitales se conectan al host de esta forma. Entre estos cuatro modos de transmisión de datos, a excepción del modo de transmisión isócrono, los otros tres modos intentarán reenviar los datos cuando ocurra un error en la transmisión de datos para garantizar su precisión.
Comparación de las ventajas y desventajas de USB
Ventajas de la interfaz USB Desventajas de la interfaz USB
El USB tiene ventajas y desventajas relativamente bajas, y la eficiencia de la comunicación entre dispositivos es bajo.
La conexión es sencilla y rápida, con gran compatibilidad y buena escalabilidad.
Velocidad rápida, la velocidad de transmisión de la interfaz USB2.0 es de hasta 480 Mbps y la longitud del cable de conexión del puerto serie es relativamente corta, más de 4000 veces.
Las razones por las que el USB no pudo popularizarse en la etapa inicial
1 No existe una diferencia obvia entre los periféricos USB y los periféricos tradicionales.
2. No se reserva espacio de interfaz (ocupado por la interfaz de comunicación serial tradicional y la impresora LPT) y debe transferirse a la tarjeta a través de USB.
3. Soporte insuficiente del sistema operativo
4. La placa base ATX no nació.
El concepto de archivos USB es demasiado abstracto.
Comprenda completamente el estándar USB 2.0
USB 2.0 (Unified Serial Bus) es una especificación de conexión de periféricos de computadora desarrollada por Compaq, HP, Intel, Lucent, Microsoft, NEC, Philips y otros. Los principales actores de la industria de las PC lo formularon conjuntamente. USB2.0 agrega un modo de transferencia de datos de alta velocidad a la especificación USB1.1 actual. En USB2.0, además de los dos modos de 1,5 Mbit/s y 12 Mbit/s especificados en USB1.1, también se agrega un modo de "alta velocidad" de 480 Mbit/s (60 MB/s).
La especificación USB 1.1 se utiliza ampliamente actualmente. Su velocidad (12 Mbps) es aproximadamente 100 veces más rápida que el puerto serie estándar. Admite la conexión de varios dispositivos al mismo tiempo y tiene un verdadero "plug and play". " características. Debido a estas ventajas, los fabricantes de periféricos prefieren ampliamente el USB. Después de más de dos años de promoción, la especificación USB se ha utilizado ampliamente en productos digitales como computadoras, consolas de juegos y aparatos audiovisuales. La nueva especificación "USB 2.0" proporciona velocidades de transferencia 40 veces más rápidas que la versión actual "USB 1.1".
La implementación de USB2.0 requiere soporte tanto de hardware como de software. Además del controlador host y otros dispositivos instalados en la computadora y el chip de control integrado en el concentrador, también deben ser compatibles con la versión 2.0 y el software del controlador debe estar instalado en el sistema operativo. Actualmente se comercializan chips de control compatibles con USB2.0. Casi al mismo tiempo también se lanzarán sistemas operativos compatibles con USB 2.0.
El USB Implementers Forum, la organización de estandarización de USB, anunció la marca de garantía de funcionamiento de USB2.0 LSI, dispositivos y componentes periféricos. Esta marca solo permite el uso de productos que hayan pasado la prueba de la agencia de certificación. USB 2.0 es una especificación de interfaz con velocidades de transferencia de datos de hasta 480 mbit/s.
El primer lote de productos certificados son el controlador principal LSI desarrollado por NEC y la placa de bus PCI que utiliza este LSI desarrollado por Orange Micro.
Al mismo tiempo, el USB Implementers Forum también cambió el logotipo para demostrar que el producto es compatible con USB1.1. El nuevo logo elimina la parte del logo USB2.0 que dice "Alta Velocidad".
Ya en agosto del año pasado, Promoter Group anunció un rango de velocidad USB2.0 en el Intel Developer Forum: entre 360 y 480 Mbps. Después de meses de cuidadosa consideración, la velocidad finalmente se estableció en 480 Mbps. Evidentemente, este no es un número imaginario. A través de extensas investigaciones y pruebas sobre tecnología de semiconductores, los ingenieros descubrieron que a esta velocidad, no solo no había problemas con el proceso de producción, sino que también mantenía total compatibilidad con USB 1.1.
El chip de control VT6202 estándar USB2.0 de VIA admite 4 interfaces USB2.0, con una velocidad de transmisión máxima de 480Mbps, basada en ranuras PCI.
USB 1.1 y USB 2.0
El hardware informático se está desarrollando muy rápidamente y la velocidad de desarrollo de sus periféricos es un ejemplo evidente. Los teclados, ratones, módems, impresoras y escáneres se conocen desde hace mucho tiempo, y también les siguieron las cámaras, las cámaras digitales, los reproductores de MP3, los discos duros externos y las unidades ópticas. ¿A dónde se pueden conectar tantos dispositivos? Surgió la interfaz USB. El USB se llama Bus serie universal o Bus serie universal. Estandariza la conexión de periféricos de computadora. La ventaja es que admite el intercambio en caliente y los dispositivos se pueden conectar o desconectar de forma segura al iniciarse, logrando un verdadero plug-and-play. No requiere fuente de alimentación externa y es multiusos, sin importar cuántos dispositivos estén conectados.
Casi todas las placas base tienen más de dos interfaces USB estándar y más periféricos admiten USB, como teclado y mouse USB, módem USB, parlantes USB, impresora USB, escáner USB y joystick USB, concentrador USB. , Monitor USB, Cámara digital USB, Cámara USB, Disco duro externo USB.
La especificación USB común actual es USB1.1. La velocidad de transmisión de la interfaz estándar de USB1 es de 12 Mbps y, en teoría, puede admitir 127 dispositivos. Conecte varios dispositivos periféricos a través de un HUB USB o un extensor USB. La longitud máxima del cable de conexión es de 5 metros, suficiente para equipos generales. Cuando se trata de la velocidad de transmisión de la interfaz estándar USB1.1, tengo algunas palabras más que decir. Mucha gente malinterpreta "12 MBPS" como 12 Mbps. En realidad esto está mal. Si se necesitan sólo 60 segundos para transferir 720 M (la capacidad de un CD) de datos a una velocidad de 12 M/s, esta velocidad probablemente sea más rápida que la de un disco duro normal. ! De hecho, "12MBPS" debería ser 12 Mbps o 12 Mbps, lo que equivale a 1,5 Mbps. Vea la diferencia. Esto comienza con bit y byte: ambos se traducen a "bit", que es la unidad de medida de datos, bit= bit, bit, byte= byte, octeto, es decir, 1byte=8bits, la conversión entre los dos es 1: 8 . MBPS = megabit/segundo (megabit/segundo o megabit/segundo) es la unidad de velocidad, MB = megabit (megabit/segundo) es la unidad de cantidad, 1MB/S (megabit/segundo) = 8MBPS (megabit/segundo) Bits /segundo) Ahora está claro, no se dejen acusar por JS (aprovechadores). 1,5 MB/S es aceptable, pero aún está lejos de los 12 MB/s. 1,5 MB/S es suficiente para la mayoría de los dispositivos USB, pero si utiliza un disco duro USB con una capacidad de 30 GB, copie 10 GB del disco duro. , se necesitan al menos 1,9 horas, que es sólo un valor teórico. De hecho, la velocidad de la interfaz USB es de sólo 1,0 MB/S, lo que es suficiente para dispositivos USB normales. Pero se necesitan al menos 2,84 horas para copiar 10 GB de datos de su disco duro y, durante este tiempo, su CPU y su disco duro están demasiado ocupados para hacer cualquier otra cosa, por lo que debe esperar. Aunque se trata de una situación extrema, también revela que es necesario mejorar aún más la velocidad de transmisión de la interfaz USB. Ahora, el estándar USB2.0 recién lanzado es exactamente lo que queremos.
La especificación USB2.0 se desarrolla a partir de la especificación USB1.1. Originalmente tenía como objetivo aumentar la velocidad de transferencia de USB 1.1 (12 Mbps) entre 10 y 20 veces, pero en realidad la aumentó 40 veces a 480 Mbps, lo que se traduce en 60 MB. Comparado con USB1.1, USB2.0 supone un salto cualitativo. Lo que es más satisfactorio es que USB2.0 y USB1.1 son compatibles entre sí, es decir, los dispositivos USB2.0 pueden funcionar en la interfaz USB1.1 y viceversa. Por supuesto, la velocidad de los dispositivos USB1.1 no mejorará porque está instalada en la interfaz USB2.0. De manera similar, la velocidad de los dispositivos USB2.0 instalados en la interfaz USB1.1 también estará limitada a 12 Mbps (1,5 MB). /S). USB2.0 y USB1.1 utilizan los mismos cables y puertos de conexión. Cuando Intel hizo una demostración en el Foro de Desarrolladores Intel en abril de este año, conectó un escáner USB 2.0 y una impresora USB 1.1 a una computadora al mismo tiempo, y utilizó con éxito el escáner para ingresar una página de comunicados de prensa en la computadora. . e imprimirlo con una impresora.
Entonces, al comprar dispositivos USB, ¿debe elegir primero USB2.0? Esto depende de su situación específica. En primer lugar, la interfaz USB de su placa base debe admitir la especificación USB2.0. En segundo lugar, depende de si necesita USB 2.0. La velocidad de transferencia de 60 MB/S es sólo un valor teórico y también está limitada por el entorno del sistema (CPU, disco duro, memoria, etc.). ) Al final, sólo tienes que gastar más dinero (las cosas nuevas definitivamente son más caras).
Mirando hacia el futuro, esperamos que USB2.0 pueda desarrollarse rápidamente, y también esperamos que los fabricantes puedan desarrollar más productos que admitan USB2.0 lo antes posible para satisfacer las necesidades urgentes de los usuarios.
En comparación con USB 1.1.
La mayoría de las PC ahora están equipadas con funciones USB (la placa base generalmente proporciona dos puertos USB y algunos monitores de alta gama incluso proporcionan adaptadores USB, lo que aumenta el número total de puertos USB a más de cuatro), periféricos ( (como escáneres), cámaras web, cámaras digitales, etc.) también están aumentando. ) utiliza interfaces USB en el mercado y no es caro, por lo que los dispositivos de entrada/salida tradicionales son cada vez menos populares. Con la aparición del USB 2.0, el ancho de banda de entrada/salida se ha ampliado significativamente, lo que estimulará aún más el desarrollo de los periféricos USB.
Con la introducción del nuevo estándar, los usuarios pueden disfrutar inmediatamente de conexiones a Internet de banda ancha más rápidas, cámaras de videoconferencia de mayor resolución, impresoras y escáneres de próxima generación y dispositivos de almacenamiento externo más rápidos. Además, USB 2.0 puede hacer que las tecnologías existentes sean más eficientes. Por ejemplo, utilizando una cámara digital USB 2.0, se puede descargar un "rollo" de película digital en segundos, mientras que las versiones anteriores USB tardaban varios minutos, en un minuto se puede realizar una copia de seguridad de 1 GB de datos desde el disco duro de una PC a una computadora portátil; dispositivo de almacenamiento a través de USB 2.0 y USB 1.1 tarda media hora. El escáner puede escanear imágenes digitales de alta resolución en segundos a través de USB 2.0, en comparación con minutos con USB 1.1.
Comparado con IEEE 1394.
La principal diferencia entre ambos radica en sus respectivas aplicaciones.
USB 2.0 se utiliza principalmente para conectar periféricos de PC, mientras que IEEE 1394 se posiciona principalmente en el campo de audio/vídeo y se utiliza para fabricar equipos de electrónica de consumo, como vídeo digital, DVD, TV digital, etc. En el futuro, USB 2.0 e IEEE 1394 deberían coexistir en muchos sistemas de consumo.
Cada vez más PC ofrecen funciones USB y existe una gran cantidad de periféricos USB en el mercado que se pueden conectar a los PC. Por lo tanto, es natural exigir que se mejore aún más la velocidad del USB para prepararse para la popularización integral de los periféricos USB. En el campo de los aparatos audiovisuales, IEEE 1394 se ha convertido en el estándar de conexión de facto. Por tanto, si los futuros PC quieren conectarse a este tipo de aparatos eléctricos, deberán cumplir con el estándar IEEE 1394.
Los datos muestran que la velocidad de transmisión de "USB 2.0" es de 480 Mbps por segundo, que es más rápida que IEEE1394. La segunda versión de USB 2.0 alcanzará una velocidad de 800 Mbps (el valor ideal más alto es 1600). Mbps) y superará el estándar de transmisión más alto de IEEE1394. Además, "USB 2.0" es compatible con todos los "USB 1.1" actuales y el costo unitario es más económico que IEEE1394. Por lo tanto, todos los fabricantes internacionales de computadoras, incluidos INTEL, COMPAQ y HP, admiten "USB 2.0".
En comparación, IEEE1394 será menos atractivo. Debido a que la especificación de interfaz IEEE1394 se desarrolló a partir de la interfaz FireWare de Apple y se convirtió en un estándar internacional común, Intel es muy consciente de ello. Aunque no hay forma de oponerse abiertamente a ello, ciertamente no lo apoyaré demasiado. Por lo tanto, el chipset de Intel ha lanzado varios productos pero siempre ha ocultado el soporte para IEEE1394. Para ser honesto, el dispositivo 1394 no se ha desarrollado ni crecido hasta ahora, lo que tiene algo que ver con el soporte de Intel.
Parece que las perspectivas del IEEE1394 no son muy optimistas. Aunque los fabricantes han lanzado algunas placas base o productos con interfaces 1394, el número es realmente pequeño y es casi imposible que se convierta en una gran tendencia. También hay una forma de interfaz más nueva: una interfaz serial ATA más simple y de mayor velocidad, por lo que las futuras interfaces periféricas deberían ser USB2.0, IEEE1394 y serial.
Microsoft Windows XP, que se lanzó ya en 2001.10, admite USB2.0, estimulando una vez más el campo USB. Aunque la fecha de lanzamiento del chip Intel Southbridge ICH3 (compatible con USB2.0) aún es incierta, debido a la popularidad y participación del USB en las PC, así como a la mejora de las funciones (la velocidad de transmisión aumenta de 12 Mbps), todos los chips periféricos y los productos se lanzarán pronto. Está listo
Recientemente, debido a que los fabricantes nacionales han recibido pedidos OEM del fabricante internacional Pocket PC, ha habido una locura por las PDA en Taiwán. SHD (dispositivo de mano inteligente) parece ser la única luz que se puede ver en la industria de TI de Taiwán en la era posterior a las PC, y también es un producto relativamente sustancial del que los productos IA se han hecho eco en Taiwán. Ya sea una PDA, DSC, MP3 o incluso un teléfono móvil, los dispositivos delgados, livianos, cortos y compactos se han convertido en la tendencia general, y la transmisión de datos se ha ido convirtiendo gradualmente a interfaces USB. Cuando el conector USB general no puede cubrir las necesidades de la organización, el conector Mini USB se convierte en el mejor sustituto.
Se informa que Lien Chan Technology es el único fabricante de conectores en China que pasó las pruebas de la serie completa (8 grupos) y obtuvo la certificación USB2.0, y participó en la formulación de la interfaz USB de próxima generación. Especificación mini USB. En la actualidad, se ha desarrollado una gama completa de productos y también se ha obtenido la certificación USB2.0. Wendy Xing, del Departamento de Productos de Tecnología de Lien, señaló que después de más de medio año de promoción, el conector Mini USB ha sido ampliamente reconocido y elegido por los clientes, incluidas cámaras digitales japonesas y HP, PDA Compaq, lectores de códigos de barras Symbol y productos relacionados con el país. productos de fabricantes industriales. Si se añaden los teléfonos móviles desarrollados por fabricantes de teléfonos móviles como Motorola y Qualcomm, se espera que, a medida que la demanda siga aumentando este año, exista la posibilidad de alcanzar las 10.000 unidades por mes en el tercer trimestre. Wen Dixing afirmó además que, aunque Mini USB es una especificación estándar internacional, se refiere a la compatibilidad entre productos. Lien Chan participó en la formulación de la especificación y lanzó una serie de productos desde muy temprano, por lo que tiene varias patentes institucionales. . Si los competidores plagian e imitan deliberadamente, Lien Chan definitivamente defenderá activamente sus derechos de propiedad intelectual y nunca se relajará.
Lien Chan ha estado comprometida con la I+D y la fabricación de conectores durante muchos años, y ha obtenido el reconocimiento de la industria por su I+D y tecnología de fabricación de productos de alta precisión, como paso fino, alta frecuencia y unión de superficies. . Además, debido a que dominamos la tecnología central del desarrollo de conectores y tomamos consideraciones especiales en la selección de materiales, finalmente ganamos el favor de USB-IF, dándole a Lien Chan la oportunidad de participar y liderar la formulación de especificaciones de conectores Mini USB. En el futuro, Lien Chan no sólo continuará desarrollando productos con un tono más fino y una frecuencia más alta, sino que también brindará a los clientes buenas soluciones a problemas de alta frecuencia como diafonía, retardo, adaptación de impedancia y atenuación. Además, en el desarrollo de procesos totalmente automáticos, la mayoría de los accesorios totalmente automáticos o semiautomáticos los desarrollamos nosotros mismos en función de las características de varios productos USB, 1394 y productos de comunicación que se han puesto en producción automatizada, lo que garantiza el rendimiento y el costo de la producción; , sentando las bases para ventajas competitivas en precio, tiempo de entrega y calidad. En el futuro, continuaremos desarrollando, innovando y mejorando accesorios/procesos totalmente automáticos y semiautomáticos.
Wen Dixing señaló que con las condiciones subjetivas y objetivas madurando gradualmente, se espera que los conectores ópticos USB2.0 y Mini USB representen casi el 20% de los ingresos de la compañía en el segundo semestre de este año. , la participación de mercado y la posición de liderazgo de Lien Chan serán más estables.
El hub USB2.0 aparece a un precio elevado.
El estándar USB2.0 de nueva generación puede alcanzar una velocidad de transmisión de 480 Mbps, por lo que no solo se puede utilizar para conectar varios periféricos USB, sino que también se puede utilizar para construir una red de área local basada en USB. ATEN International lanzó recientemente un concentrador USB2.0, que es muy compacto, tiene 6 interfaces USB2.0 y no requiere una fuente de alimentación externa.
Introducción a USB y USB 2.0
Desde los chipsets Intel HX, TX y VA a finales de 1994, apareció una interfaz de dispositivo con una interfaz USB, y luego fue rápidamente compatible con Win95 (oficialmente compatible con MS Win95 OSR2). Las especificaciones USB son desarrolladas por Intel, NEC, Compaq, DEC, IBM, Microsoft y Northern Telecom. Cuando todas las interfaces serie y PS/2 sean reemplazadas por interfaces USB en los próximos años, los dispositivos de entrada serán mucho más rápidos. ¿lo que sucede?
¿Qué pasa con IEEE1384, que ha estado compitiendo con USB? ¿El USB unificará las interfaces periféricas? Después de todo, ahora hay muchos productos USB en el mercado, pero es muy difícil unificar el mercado. La aparición de la especificación USB 2.0 puede permitirnos ver el futuro de las interfaces de dispositivos USB.
USB 1.0/1.1/1 .5 MB/s) cuello de botella. La velocidad de otros dispositivos operados directamente por la máquina se calcula en decenas o incluso cientos de megabytes por segundo, lo que equivale a sólo 1,2 MB/s, lo cual es completamente insignificante. Las cosas no cambiaron hasta que salió la especificación USB 2.0 en febrero de 1999. Su velocidad supera ampliamente los 400Mb/s de IEEE1394, alcanzando los 480Mb/s (60Mb/s), convirtiéndose en una nueva interfaz que rompe por completo con las limitaciones existentes.
Ocupación de recursos
La interfaz USB ya no utiliza control de interrupciones IRQ ni recursos de dirección de E/S, sino que depende del sistema operativo para asignar una ubicación lógica al dispositivo para la transmisión de datos después Por lo tanto, el arranque se puede ampliar enormemente y se pueden conectar 127 dispositivos periféricos. Si es así, el suministro de energía es un problema. Cuando hay demasiados dispositivos, los dispositivos no se pueden controlar debido a problemas de carga. Solo una fuente de alimentación externa puede garantizar el uso normal de 127 dispositivos de E/S. Para garantizar que no se consuma un voltaje excesivo de la fuente de alimentación durante el proceso de transmisión, la especificación USB estipula que el cableado del dispositivo no puede exceder los 5 metros. Los dispositivos USB también están diseñados para tener un bajo consumo de energía entre 3,3 V-5 V-5 V (. Los dispositivos de alta potencia están diseñados para ser fuente de alimentación externa).
Existen muchos productos con interfaz USB, los teclados, ratones y cámaras son los más comunes, y ahora cada vez hay más escáneres e impresoras. Han aparecido modernos concentradores USB, consolas de juegos, decodificadores de TV, unidades de disquete, unidades ópticas, CDRW, discos duros e incluso tarjetas de sonido, parlantes, cargadores de teléfonos móviles, placas electrónicas de lectura y escritura y tarjetas de red. Algunos de estos dispositivos utilizan el modo de velocidad máxima (FS: 12 MB/s) y el modo de baja velocidad (LS: 1,5 MB/s). Por ejemplo, los ratones y los teclados son dispositivos de baja velocidad, mientras que las impresoras y los escáneres funcionan en modo de dispositivo de máxima velocidad.
El USB es mucho más rápido que la interfaz de comunicación serie y el propósito de este estándar es reemplazar la interfaz de comunicación serie. La interfaz de comunicación paralela también es el objetivo de ser reemplazada por USB. Es sólo un poco más lenta que la interfaz de comunicación paralela actual, pero el USB tiene grandes ventajas en cuanto a la facilidad de uso de la interfaz.
USB1. x se ha convertido en la configuración de comunicación de datos estándar para PC y MAC, y esta interfaz ha sido adoptada por fabricantes, usuarios y comerciantes OEM de PC. En la actualidad vemos que muchos dispositivos del mercado tienen un defecto que es la velocidad de estos dispositivos USB. La aparición del USB 2.0 nos da nuevas esperanzas.
¿Qué es USB 2.0?
Compaq, HP, Intel, Lucent, Microsoft, NEC y Philips formularon conjuntamente las especificaciones del producto USB 2.0. USB2.0 aumenta la velocidad de transferencia de datos entre dispositivos a 480 Mbps, que es 40 veces más rápido que USB 1.x. Sin embargo, la velocidad inicial de USB 2.0 solo se definió como 240 Mbps, pero el equipo técnico trabajó duro para aumentar la velocidad a 480 Mbps. . El mayor beneficio para los usuarios del aumento de velocidad es que pueden utilizar dispositivos externos más eficientes. Se pueden conectar periféricos de varias velocidades a la línea USB 2. A diferencia de la era USB 1.x, debido al gran ancho de banda, no hay más dispositivos. Hay que preocuparse por el efecto cuello de botella en la transmisión. Bajo la premisa de alta velocidad, las excelentes características del USB 1. x y garantizar la compatibilidad con versiones anteriores.
Impacto en los usuarios
USB 2.0 es muy similar a USB 1.x, pero tiene mayor ancho de banda. USB 2.0 puede utilizar cables con las mismas especificaciones que en la definición USB original y las especificaciones del conector son exactamente las mismas. Además, los nuevos dispositivos compatibles con USB 2.0 no entrarán en conflicto con los dispositivos USB 1.x cuando se utilicen juntos.
Actualmente, han comenzado a aparecer productos con especificación USB 2.0, incluidos CDRW 8X4X32 y nuevos discos duros USB. El nuevo chipset VIA, así como Intel, AMD, SIS y Alibaba, agregaron soporte para USB 2.0 en nuevos productos en el segundo trimestre. Se rumorea que el chipset B-Setp de Intel admitirá USB 2.0, pero aún no han aparecido muestras. Parece que sólo ICH3 se unirá a la especificación USB 2.0. Cabe señalar que, excepto en el caso de hardware compatible especialmente diseñado, los productos USB 2.0 no pueden ejecutarse en interfaces USB 1. x aunque están diseñados para ser productos de baja velocidad. Por el contrario, la interfaz USB 2.0 es compatible con versiones anteriores y puede funcionar perfectamente con varios productos USB 1.x.
¿Está Windows preparado para USB 2.0?
En términos de software, el sistema operativo es totalmente compatible con USB 1. xPara USB 2.0, el sistema puede reconocer y funcionar normalmente, pero USB 2.0 no puede aprovechar su rendimiento. Después de que el sistema detecte un dispositivo USB 2.0, le indicará que es necesario optimizar su dispositivo USB. En la actualidad, no admitimos completamente el sistema WINDOWS USB 2.0, pero LINUX, MACOS y BEOS han avanzado y todos tienen soporte de software o paquetes de sistema relevantes. Pero lo que es seguro es que cuando aparezcan productos con especificación USB 2.0, Windows pronto se pondrá al día. Ahora WINDOWS XP será totalmente compatible con dispositivos USB 2.0, pero cuando la placa base del sistema admita USB 2.0, Microsoft pronto lanzará un parche USB 2.0.
Las características principales de la especificación USB2.0
Rápido
La velocidad de transmisión de la interfaz es de hasta 480 Mbps, que es más de 4.000 veces más rápida que La velocidad del puerto serie de 115200bps veces, que puede satisfacer completamente los requisitos de los periféricos que requieren grandes cantidades de intercambio de datos.
Conexión sencilla y rápida
Todos los periféricos USB se pueden conectar al ordenador de forma sencilla y cómoda a través del conector universal. El proceso de instalación es altamente automatizado y no requiere abrir la tarjeta del chasis. Es necesario considerar la asignación de recursos y se puede lograr el intercambio en caliente sin apagar la computadora.
No se requiere fuente de alimentación externa
Como todos sabemos, algunos dispositivos con puertos serie ordinarios o puertos paralelos, como impresoras, escáneres, etc., requieren sistemas de alimentación externos correspondientes, y Las fuentes de alimentación USB pueden ser dispositivos de bajo voltaje. Se proporciona una fuente de alimentación de 5 V, por lo que los dispositivos nuevos no requieren una fuente de alimentación de CA dedicada, lo que reduce el costo de estos dispositivos y mejora el rendimiento de costos.
Disponible en diferentes anchos de banda y distancias de conexión
El USB ofrece especificaciones de velocidad de transferencia de datos de baja y máxima velocidad. Cuando se transmite a máxima velocidad, la distancia de conexión entre nodos es de 5 m y para la conexión se utiliza un cable de 4 núcleos (2 líneas de alimentación y 2 líneas de señal). Esta velocidad es 100 veces más rápida que la de un puerto serie estándar y casi 10 veces más rápida que la de un puerto paralelo estándar. Por lo tanto, USB puede admitir interfaces de alta velocidad (como ISDN, PRI, T1, etc.) para que los usuarios tengan suficiente ancho de banda para comprar nuevos periféricos digitales.
Admite conexión multidispositivo
Los puertos se amplían en forma de cadena tipo margarita, lo que evita el límite en el número de ranuras para periféricos de expansión en el PC y reduce el número de I. /O interfaces en la PC.
Proporciona soporte de datos bidireccional para llamadas telefónicas.
El USB puede admitir transmisión de datos asíncrona y síncrona, lo que permite que los teléfonos móviles se integren con las PC y compartan correo de voz y otras funciones.
Audio de alta definición.
Debido a que la información de audio USB se genera fuera de la computadora, se reduce la posibilidad de que el ruido electrónico interfiera con la calidad del sonido, lo que resulta en un sistema de audio de mayor fidelidad.
Buena compatibilidad
El estándar de interfaz USB tiene buena compatibilidad con versiones anteriores. Tomando USB 2.0 y 1.1 como ejemplo, la versión 2.0 es muy compatible con productos USB 1.1 anteriores. Cuando el sistema detecta automáticamente el tipo de interfaz de la versión 1.1, transmitirá automáticamente a la velocidad anterior de 12 Mbps. Otros dispositivos de la versión 2.0 no disminuirán la velocidad porque están conectados a un dispositivo estándar 1.1 y aún pueden transmitir a la velocidad especificada por el estándar. transmisión 2.0.
¿Qué productos existen para interfaz USB?
Lista de especificaciones de USB 1.0/1.1/1.2 Lista de especificaciones de USB 2.0.
Alta velocidad 12 Mb/s; baja velocidad 1,5 MB/s
127 dispositivos compatibles
La longitud del cable de conexión no debe exceder los 5 m.
El voltaje nominal es de 3,3 V-5 V (500 mA)
El chipset admite Intel VX/HX/TX y superior SIS 5595 y superior;
Este sistema es compatible con Win95 OSR2, MACOS/8, Linux 3.0 y BeOS Windows XP.
El USB se conecta a unidades ópticas, discos duros y otros dispositivos, lo que requiere mucha energía. Generalmente, los ratones y similares no consumen mucha energía.