USB协议解析：从设备特性到USB2.0速度提升

"USB设备-USB protocol" USB设备是指那些遵循通用串行总线（USB）标准进行通信的硬件组件，这些设备分为多种类别，包括集线器、分配器和文本设备等。USB集线器是提供USB连接点的设备，它们允许扩展USB网络。USB设备需要在连接时进行自我检测并提供属性设置信息，确保它们随时能够根据定义的USB设备状态动态调整。 在USB系统中，每个设备连接后都会被赋予一个唯一的USB地址，这个地址用于主机与设备的交互。通信通过一个或多个通道进行，每个设备至少在零号端口有一个控制通道。控制通道是USB设备的入口点，所有设备通过它参与控制传输的访问，从而获取控制操作信息。 设备连接到零号端口时，控制通道会传递标准信息、类别信息和USB厂商信息。标准信息包括通用的设备描述，如厂商识别、设备类型和电源管理；类别信息则定义了不同USB设备类的特性；USB厂商信息则是由设备制造商提供的自定义信息，不受规范约束，通常包含设备的控制和状态详情。 USB协议，特别是USB 2.0，是USB 1.1规范的升级版，由多家技术巨头共同制定，旨在提升数据传输速度。USB 2.0的传输速率高达480Mbps，相当于60MB/s，比USB 1.1快约40倍。USB 2.0与USB 1.1具有向后兼容性，意味着USB 2.0设备可以在USB 1.1接口上运行，反之亦然，但速度会受到兼容接口的限制。尽管连接电缆和端口保持不变，但在USB 2.0接口上运行的USB 1.1设备速度仍受限于12Mbps（1.5MB/s）。 USB 2.0协议规范的目的是定义总线属性、协议细节、处理类型、总线管理和编程接口，以支持设计者和构造者的需要，确保设备能够在标准环境中稳定、高效地工作。USB协议的这些特性使得它成为连接各种外设，如鼠标、键盘、打印机、扫描仪、存储设备和移动设备等的理想选择，因其易于使用、可扩展性和高速数据传输能力。