第22章计算机端口 冷22.3通用串行总线(USB) 冷随着计算机在各个领域中的应用目益普及和深入,其外设也 越来越多,如 机、扫描仪、游戏杆、MC、 modem等。 因计算机本身只提供高性能的运算处理等方面的基本能力, 当我们将一台计算机应用于某个具体实际需要时,往往需要 对他的基本功能进行扩展。而在对计算机功能扩展时,原则 每个外设都必须插在一个接口上。当外设多了以后,会 生一些问题。 首先,外设增多,计算机接口也必须增多,但计算机的 标准接口总是有限的,虽然可以通过增加功能接口插卡来扩 展接 可 卡的数量受计算机插槽个数的限制,并且 护展接口卡存在以下同
第22章 计算机端口 ❖ 22.3 通用串行总线（USB) ❖ 随着计算机在各个领域中的应用日益普及和深入，其外设也 越来越多，如打印机、扫描仪、游戏杆、MIC、modem等。 因计算机本身只提供高性能的运算处理等方面的基本能力， 当我们将一台计算机应用于某个具体实际需要时，往往需要 对他的基本功能进行扩展。而在对计算机功能扩展时，原则 上每个外设都必须插在一个接口上。当外设多了以后，会产 生一些问题。 标准接口总是有限的，虽然可以通过增加功能接口插卡来扩 展接口，但可增插卡的数量受计算机插槽个数的限制，并且 扩展接口卡存在以下问题：
第22章计算机端口 冷(1)接口卡的插拔过程必须关机,并且需打开机箱进行安装和 拆卸 2)接口插卡设备驱动程序的安装、调试直至正常运行的 过程仍需要各种技术的支持,其安装和配置过程仍需人工 预。当扩展插卡较多时,常会出现一块或多块插卡因无法合 理配置而不能正常工作的情况,严重时可导致系统崩溃; (3)接口插卡质量高低、兼容性和标准性的程度以及驱动 软件的可靠性将直接影响计算机的寿命和系统的稳定性、可 性 (4)笔记本电脑之类的小体积PC很难用接口插卡进行功能 扩展; (5)PC插槽中的各种接口卡受到内部的射频辐射干扰,使 其性能受到很大影响,除非接口卡是全数字化的。所以扩展 接口卡终究不是解决问题的根本方法
第22章 计算机端口 ❖ (1)接口卡的插拔过程必须关机，并且需打开机箱进行安装和 拆卸； (2)接口插卡设备驱动程序的安装、调试直至正常运行的 过程仍需要各种技术的支持，其安装和配置过程仍需人工干 预。当扩展插卡较多时，常会出现一块或多块插卡因无法合 理配置而不能正常工作的情况，严重时可导致系统崩溃； (3)接口插卡质量高低、兼容性和标准性的程度以及驱动 软件的可靠性将直接影响计算机的寿命和系统的稳定性、可 靠性； (4)笔记本电脑之类的小体积PC很难用接口插卡进行功能 扩展； (5)PC插槽中的各种接口卡受到内部的射频辐射干扰，使 其性能受到很大影响，除非接口卡是全数字化的。所以扩展 接口卡终究不是解决问题的根本方法
第22章计算机端口 其次,随着技术不断发展,大量新外设不断出现, 这些外设对计算机接口提出了更高的要求,如高速 度、双向传输数据等。传统的计算机接口,如并行 打印机接口(数据传输率为1Mb/s)、串行RS232 接口(数据传输率为115~230kb/s)已经不能满足 用户需要。 还有,计算机越来越向简单、实用、方便、方 向发展。传统计算机外设安装过程中,在加、减设 备时,必须关掉电源,完成之后再重新启动机器
第22章 计算机端口 ❖ 其次，随着技术不断发展，大量新外设不断出现， 这些外设对计算机接口提出了更高的要求，如高速 度、双向传输数据等。传统的计算机接口，如并行 打印机接口（数据传输率为1 Mb/s）、串行RS232 接口（数据传输率为115～230 kb/s）已经不能满足 用户需要。 向发展。传统计算机外设安装过程中，在加、减设 备时，必须关掉电源，完成之后再重新启动机器
第22章计算机端口 USB与传统的外围接口相比,主要有以下优点: 使用方便在USB系统中,所有的USB设备可 以随时接入和拔离系统,USB主机能够动态识别设 备的状态,并自动给接入的设备分配地址和配置参 数。这样,安裝USB设备时,不必打开机箱,甚至 在计算机工作时也无需关机和重新启动即可加、减 安装过的设备,也不必用手动跳线或拨码开关来 设置新的外设。USB的驱动程序和应用软件可以自 动启动,USB设备单独使用自己的保留中断,也不 涉及RQ冲突问题,不会同其他设备争用PC有限的 资源,省去了硬件配置的烦恼,为用户带来了极大 的方便
第22章 计算机端口 ❖ USB与传统的外围接口相比，主要有以下优点： (1)使用方便在USB系统中，所有的USB设备可 以随时接入和拔离系统，USB主机能够动态识别设 备的状态，并自动给接入的设备分配地址和配置参 数。这样，安装USB设备时，不必打开机箱，甚至 在计算机工作时也无需关机和重新启动即可加、减 已安装过的设备，也不必用手动跳线或拨码开关来 设置新的外设。USB的驱动程序和应用软件可以自 动启动，USB设备单独使用自己的保留中断，也不 涉及IRQ冲突问题，不会同其他设备争用PC有限的 资源，省去了硬件配置的烦恼，为用户带来了极大 的方便
第22章计算机端口 冷(2)速度快快速性能是USB技术的突出特点, USB Ver1.1楼 准有全速12Mb/s和低速1.5Mb/s两种模式,主模式为全速 他比串口快了整整100倍,比并口快了十多倍。USB∨er2.0 提供高达480Mb/s的数据传输率,可以在其上开发功能更多 的电子产品,包括高分辨率的视频摄像机、下一代的扫描仪 和打印机,并且,在USB2.0上多个高速外设可同时运行 (3)易于扩展通过 USB HUB扩展,可连接多达127个外设 且各种外设均采用统一USB接口标准的连接器,大大地简化 了安装过程。标准USB电缆长度为3M(5M低速),通过 HUB或中继器可以使外设距离达到30M
第22章 计算机端口 ❖ (2)速度快快速性能是USB技术的突出特点，USB Ver1.1标 准有全速12 Mb/s和低速1.5 Mb/s两种模式，主模式为全速， 他比串口快了整整100倍，比并口快了十多倍。USB Ver2.0 提供高达480Mb/s的数据传输率，可以在其上开发功能更多 的电子产品，包括高分辨率的视频摄像机、下一代的扫描仪 和打印机，并且，在USB 2.0上多个高速外设可同时运行。 (3)易于扩展通过USB HUB 扩展，可连接多达127个外设， 且各种外设均采用统一USB接口标准的连接器，大大地简化 了安装过程。标准USB电缆长度为3 M（5 M低速），通过 HUB 或中继器可以使外设距离达到30 M