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USB母座的九大特點

USB母座體積小巧,即插即用、支持熱插拔,兼容性好,可節省系統資源及降低成本。USB母座即插即用的優點,使其可以在不重啟計算機系統的情況下,直接把外部設備連接到計算機的USB母座,并在驅動程序正常的情況下立刻開始工作。

相較于微控制器集成的串行外設,USB具有以下特點。

特點1、接口物理連接器體積小巧。與以太網接口相比,USB的接口小巧,PHY易于集成在片上且發熱量小。

特點2、USB2.0支持3種傳輸速度:低速模式(1.5Mb/s)、全速模式(12Mb/s)和高速模式(480Mb/s)。由于USB協議自身的開銷(如同步、令牌、校驗、填充位等),實際有效的傳輸速度會略低,但比經典的RS232串口的傳輸速率要高。

特點3、USB為共享式接口技術,采用“菊花鏈”式的擴展方式支持多個外設的鏈接。多個USB設備可以通過USB集線器連接到同一個計算機USB端口。USB2.0規范中規定一個USB主控制器可以連接最多126個外部設備。

特點4、USB采用即插即用技術,不需要復位芯片或者USB的控制器。USB支持熱插拔,客戶可以隨時斷開USB設備與微控制器的連接,此時微控制器的USB外設可以檢測到用戶的插拔動作。

特點5、USB母座支持4種傳輸模式,即控制傳輸、中斷傳輸、批量傳輸和同步傳輸,以滿足不同的應用場合需求。

特點6、USB母座性價比高。目前越來越多的微控制器集成了USB控制器,有的只支持從機模式,有的支持主機和從機模式,有的還支持OTG。這方面LPC和Kinetis系列都有豐富的產品線支持。

特點7、USB母座具有外部供電能力和功耗管理規范。按照USB的標準,一般的USB主機均具有500mA/5V的供電能力。USB協議規范中還規定了完善的電源管理方式,支持低功耗模式,可以大大節省計算機和外部設備的功耗。

特點8、USB母座具有良好的兼容性。USB協議組織制定了USB1.0、USB1.1、USB2.0、USB3.0規范,以及無線USB和USB OTG的版本,由于USB組織的規范,這些協議具有良好的向下兼容性,使得高低版本的USB設備均能相互兼容工作。

特點9、USB可以與目前的計算機進行數據交互。在計算機逐步把并行接口、串口和以太網口砍掉之后,USB已經作為統一的對外接口。集成有USB的微控制器可以與PC進行無縫交互。

表1 對USB母座和其他嵌入式微處理外設接口的性能進行了比較。

表1 常用嵌入式微處理器串行接口性能比較
表1 常用嵌入式微處理器串行接口性能比較
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