usb接口类型及意义（介绍各种新颖高速接口）

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USB 是「通用串行总线（Universal Serial Bus）」的简称。在 18 年的发展历程中，USB 演化出了多种版本，数据传输速度越来越快，数据线类型也各不相同。

USB 的标准是由 USB 开发者论坛制定的，为了解决数据线不能通用的问题，论坛希望用被称为「C 型」的新型数据线，来取代所有的 A 型和 B 型数据线，兼容所有的手机、平板、电脑及周边设备的接口，并将支持更快的 USB 3.1。

再过几年，C 型数据线可能就会成为标配，到那时我们不会再需要装一抽屉各式各样的数据线了。但仰望星空还需脚踏实地，我们在期待 C 型数据线「大一统」时代到来的同时，先简要回顾一下 USB 发展的历史。

USB 取代了谁？

在 USB 面世之前，也就是「奔 I」、「奔 II」的年代，把不同的设备连到电脑上需要不同类型的接口：

鼠标是 PS/2 或串口；

键盘一般也是 PS/2，或者是 ADB、DIN 等；

打印机、扫描仪和外接存储设备等要连到巨大的并口上；

连手柄则需要专用的游戏接口，一般位于声卡上。

不仅种类繁杂，有些接口还需要专用的扩展卡，互相挤占空间，而且排除故障时也相当麻烦。

为了解决这样的混乱局面，1994 年底，英特尔、康柏、IBM 和 Microsoft 等多家公司共同提出了 USB 标准。

USB 1.1

1998 年，USB 1.1 的制定，标志着 USB 时代正式拉开序幕。USB 1.1 支持鼠标、键盘等外设的连接，而且数据传输速度也提升到了约 1.5MB/s。于是，鼠标、键盘、打印机等生产厂家开始尝试在产品上使用 USB 标准，后来逐渐成为了首选。

USB 2.0

2000 年，USB 2.0 标准正式登上舞台，并在之后的几年内迅速普及，而且宣告了很多老一辈接口标准的终结。容量更大、速度更快、通用性更强的 U 盘的出现，导致了软盘和软驱的绝迹。被逐渐遗忘的光盘和光驱，貌似也在重蹈软盘和软驱的覆辙。

USB 2.0 也成为了各种外部设备的温床。无线网卡，光驱、以太网接口、硬盘，这些曾经必须装在主机箱内部的东西，在 USB 2.0 标准下，它们就可以出现在机箱外，节约了机箱内部空间，且具有便携性。

USB 2.0 的数据传输速度最高可达 60MB/s，在这个时期，USB 接口开始全面取代台式机和笔记本电脑上的各种旧标准接口。

USB 3.0

2008 年，USB 3.0 面世，把理论速度提升至 640MB/s。这样的速度不仅使数据传输更加节省时间，也足以使桌面操作系统在 U 盘和移动硬盘上流畅地安装和运行。

至此，USB 标准已无处不在，得到了 Intel、AMD、高通等主要芯片厂商和各大科技公司的广泛支持。

但这并不意味着 USB 没有任何隐忧。A 型接口已经在大多数电脑上存在了 18 年，如果想升级接口类型，工程量将十分浩大。

谁取代不了 USB？

有几种不同类型的接口也曾尝试挑战过 USB 的统治地位，但最终均未获得最后的胜利。由于具有一些独特功能，它们可能在小范围或特定设备上取代 USB，但终究无法企及 USB 的通用性。

FireWire

从上世纪 90 年代至 2010 年前后，苹果一直在推行 FireWire 标准。当时，FireWire 相对于 USB 确实有一些优势所在。

比如，FireWire 设备上都自带一个多余接口，这样下一个设备就可以连在上一个设备上，所以电脑上只需要一个。FireWire 还可以双向传输数据，而 USB 2.0 只能单向。而且，同时期的 FireWire 分别是 USB 1.1 和 2.0 的 33 倍和 1.7 倍。

但 FireWire 最大的问题在于：贵。电脑和外设都需要使用其控制芯片，在早期更是需要向苹果支付授权费。从 FireWire 400 升级至 800，数据线的标准也变了，而 USB 1.1、2.0 和 3.0 都基本上保持了向下兼容性。

高昂的价格使 FireWire 无法具有 USB 设备的普适性，只能应用于高端设备。现在苹果已经不再把 FireWire 作为重要产品去介绍，其研发很可能已经停滞了。

Thunderbolt

在 Mac 产品线上，FireWire 最终被 Thunderbolt 接口所取代。虽然 Thunderbolt 标准只应用于苹果的电脑，但其实是 Intel 开发和支持的。第一代 Thunderbolt 的传输速度即为现在的 USB 3.0 的 2 倍，而且上市时间比后者的普及还早一年。

第二代 Thunderbolt 的速度高达 1.25GB/s，是 USB 3.0 的 4 倍。据说下一代将更换接口，并把速度翻倍。再过几年，光纤将应用于 Thunderbolt，将达到 12.5GB/s。

但它目前仍无法撼动 USB 地位的劣势，与 FireWire 如出一辙。主要是贵。苹果嘛，花得起钱，但 PC 厂商就没有这么财大气粗了。

Intel 作为其幕后推手，本可以把控制器集成在芯片中，推动 Thunderbolt 的发展。但这需要消耗更多的硅，对于 OEM 来说成本增加，也会削减 Intel 的利润。另外，其功耗也远高于 USB，与 Intel 现在降功耗的思路不符。

同样，Thunderbolt 现在也仅限于高端设备。但对于普通用户来说，USB 已经完全满足需求了。

未来的挑战者

未来，将是一个无线的世界。

而这正是 USB 面临的巨大问题：我们过去需要通过有线的 USB 完成的数据传输，现在通过无线就可以做到。云同步、蓝牙、NFC、Wi-Fi、AirDrop，有了这些方便易用的无线解决方案，USB 在生活中的浓度正在潜移默化间被稀释。

但这些无线功能的制约因素在于：速度。当大容量文件需要传输的时候，即便是 USB 2.0 也会比上述功能更稳定、更快速。而且，解锁或越狱的时候你总没办法用蓝牙或 Wi-Fi 吧？

无线充电的概念自从 Lumia 920 发布起就传遍了全世界，但到目前为止仍未形成统一标准，限制也较多，并未成为通用功能。所以，电子设备还在依赖「线」提供能源，并且，有线充电的效率也更高。而且，就算无线充电普及了，那无线充电的充电器不还是要通过线接在插座上吗？

综上，在可预见的未来，USB 的地位仍不可取代。正如 Wi-Fi 无法使有线的以太网彻底消失一样，无线技术发展再迅速，也很难彻底取代 USB。如果 USB 能将标准进一步统一，则其统治地位将得到进一步巩固。

文章来源： A brief history of USB, what it replaced, and what has failed to replace it

作者：Leo Fang

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