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一、USB概念

Universal Serial Bus,简称 USB。 中文翻译称为通用串行总线,是一种串口总线的标准,也是一种输入输出接口的技术规范

二、USB接口外形分辨

主要类型: Type-A Type-B Type-C Micro Mini

(一)Type-A

(二)Type-B

通常在打印机设备使用,另一端使用 USB-A 连接电脑 (一些单片机程序下载接口也采用TypeB) 比如FPGA的下载器的一个端口用的就是Type-B

(三)Type-C

(四)Micro

(五)Mini

(六)Lighting 苹果的私有接口,绝大多数工程不用

三、USB口的引脚定义

(一)USB2.0

前面的图片展示的均为USB2.0协议下的接口,下面具体介绍每一个引脚的作用

(二)USB3.0

GND-Drain 一般用于屏蔽层连接,它通常需要与地(GND)相连,以保证屏蔽效果,防止电磁干扰 可见USB3.0相比USB2.0多出5条特殊引脚,用于实现全双工超速差分信号传输,USB2.0使用D+和D-实现半双工通信,而USB3.0新增差分信号发射对和差分信号接收对来实现全双工通信,目前许多支持USB3.0协议的接口同时还留有USB2.0定义的数据引脚(D+和D-),用于支持USB2.0通信。 下面以Type-A、Type-B、Type-C为例稍微讲一下引脚分布,其他类型的接口也是同理。

1、type-a

到这里你应该学会了如何区分Type-A的2.0接口和3.0接口,应该去看他的接口内的引脚数量(而不是去看那块塑料的颜色),如果引脚数量为4,那么肯定是2.0;如果可以看到引脚的数量为9,那么它可能是3.0接口,为什么是只是可能?因为有些不良商家,虽然用的是支持3.0的接口,但是在接线的时候只连接了2.0的引脚,其他的引脚甚至都没焊上,所以买的时候要小心

2、type-b

3、type-c-24pin

巧妙的引脚设计使得Type-C在接口时无需辨别正反,正插反插都能达到同样的效果。 下面是每个引脚的具体定义: 可见24pin接口具备USB3.0协议中的所有针脚,但是同时还多出CC和SBU等引脚,这主要是用于实现新型的PD(PowerDelivery)快充协议,至于这些接口的协议,后面会说

3、type-c-16、12pin

除了24pin的Type-C接口,其实它还有16pin、12pin和6pin的引脚,下面具体来看 一些普通的设备不支持USB3.0,只有USB2.0,使用24Pin的TypeC很浪费,于是就有了16Pin的TypeC,相比24Pin,就是少了下图中阴影部分遮盖的超高速全双工信号传输通道,除了没有USB3.0高速传输外,其他别无二致,同样支持PD快充(后面协议部分会说)。  16Pin一般为接口厂家、封装的正式名称,而日常生活中习惯称呼为12Pin。这是因为接口设计时,将TypeC母座两端的两个Vbus和GND出线都并拢了起来,虽然从口那里看是16条出线,但座子后面的焊盘只有12个

4、type-c-6pin

对于玩具、牙刷等生活用品,产品定位上没有USB通信的需求,只需要USB取电充电。那么连USB2.0都可以省掉了。
6Pin TypeC正式出道。6Pin TypeC仅仅保留Vbus、GND、CC1、CC2。接口两侧对称分布着两组GND、Vbus,使得防反插功能保留,粗线也让其更为方便的传输大电流,CC1、CC2用于PD设备识别,承载PD协议,以向供电端请求电源供给(可见6pin的TypeC尽管没有了USB2.0通信协议,但仍能支持PD协议) 看到这里再会过头想想,对于Type-B、Mirco、Mini接口,如果我们仅仅使用它的供电功能,那D+和D-也没有存在的必要,但通常这些接口都带有这些引脚,对于仅仅需要供电而不需要通信的电路,D+和D-悬空即可。

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