1、简述：
 
USB是应用在PC机上的一种接口技术，真正的即插即用，英文全称是Universal Serial Bus，USB就是简写，中文叫通用串行总线。
 
2、 基本信息对比
 
外文名称
时间
传输速率
供电电压
供电电流
USB1.0
1996年
1.5 Mbps（0.12 MB/s） (Low-Speed)
5V
500mA
USB1.1
1998年
12 Mbps（1.5 MB/s） (Full-Speed)
5V
500mA
USB2.0
2000年
480Mbps（60 MB/s）（High-speed）
5V
500mA
USB3.0
2008年
5.0Gbps（500MB/s )（Super-speed）
5V
900mA
USB3.1
–
10.0Gbps（1000MB/s )（Super-speed）
–
–
3、历史发展
 
可以参考：https://baike.so.com/doc/5355420-5590887.html
 
4、外形与定义
 
下面是我在网上找的图片：
 
4.1、 实体外形
 
封装见：https://wenku.baidu.com/view/92852918964bcf84b9d57bcc.html
 
 
 
Type-A型：U盘或者USB连接线插到计算机上那一端的插头；
 
 
Type-B型：固定在设备（例如打印机）上插座；
 
 
 
Mini USB：分为A型，B型和AB型，广泛出现在读卡器、MP3、数码相机以及移动硬盘上。
 Mini B型5Pin这种接口可以说是目前最常见的一种接口了，这种接口防误插性能出众，体积也比较小巧。
 MiniUSB除了第4针外，其他接口功能皆与标准USB相同，第4针为ID脚，其中ID脚在OTG功能中才使用。
 系统控制器会判断ID脚的电平判断是什么样的设备插入：
 如果ID是高电平，则是B接头插入，此时系统就做主模式，
 如果ID是低电平，则是A接口插入，然后系统就会使用HNP对话协议来决定哪个做Master，哪个做Slave。
 
 
Micro USB：该标准将在许多新型智能手机和PDA上替代Mini USB。Micro USB插头的插拔寿命为10,000次。相比Mini USB插头来说，它的高度减半，宽度相差无几。
 
 
4.2、颜色定义
 
电源正极：标有 VCC、Power、5V、5VSB 或 V 字样；
数据线（负）：标有 DATA-、USBD-、 PD-、USBDT- 或 D- 字样；
数据线（正）：标有 DATA+、USBD+、PD+、USBDT+或 D+字样 ；
电源地线：标有 GND，Ground，或 G 字样。
 
4.3、USB3.0与USB2.0外观区别
 
 
颜色
 观察USB(本身)的插口和电脑上USB插口，中间的塑料片颜色:USB3.0–蓝色；USB2.0–黑色。当然，一些设备颜色区分并不规范，比如一些主控芯片支持的非原生usb3.0就有可能不是蓝色的，一些usb2.0的设备比如MP3，数据线等有可能是黑色或白色塑料片。
针脚数
 如不能通过颜色区分，也可以看接口针脚数。USB3.0相较于USB2.0多了几个针脚，在Type-A接口上，接口的里面多了5个针脚，Type-B接口则在接口上方多了一块。
 
5、认证产品图标
 
USB 1.1：认证产品图标由黑色和蓝色组成并标有“USB”和“Certified”；
 
USB 2.0：认证产品图标由蓝色、白色和红色组成并标有“Certified”与“Hi-Speed”。
 

USB3.0简介：
 USB3.0 —— 也被认为是SuperSpeedUSB——为那些与PC或音频/高频设备相连接的各种设备提供了一个标准接口。只是个硬件设备，计算机内只有安装USB3.0相关的硬件设备后才可以使用USB3.0相关的功能！从键盘到高吞吐量磁盘驱动器，各种器件都能够采用这种低成本接口进行平稳运行的即插即用连接，用户基本不用花太多心思在上面。新的USB 3.0在保持与USB 2.0的兼容性的同时，还提供了下面的几项增强功能：
 ● 极大提高了带宽——高达5Gbps全双工（USB2.0则为480Mbps半双工）。
 ● 实现了更好的电源管理。
 ● 能够使主机为器件提供更多的功率，从而实现USB——充电电池、LED照明和迷你风扇等应用。
 ● 能够使主机更快地识别器件。
 ● 新的协议使得数据处理的效率更高。
 USB3.0可以在存储器件所限定的存储速率下传输大容量文件（如HD电影）。例如，一个采用USB3.0的闪存驱动器可以在15秒钟将1GB的数据转移到一个主机，而USB 2.0则需要43秒。
 USB3.0采用的方法是，线缆和接口把两种模式的线都放到一块去。下图是USB3.0的例子，红色圈里的是USB2.0，紫色的是USB3.0，如果主机支持USB3.0，则使用USB3.0的线路，否则就使用USB2.0的线路。
 
 
主机那边，采用的是一个USB3.0 Hub，同样采用类似的接口，如果是2.0设备，走EHCI（USB2.0控制器），否则就是XHCI（USB3.0控制器）。
 其实，如果确认主机和设备都支持USB3.0，那么USB2.0的线缆是多余的。
 如何区分USB3.0与2.0？
 一、物理接口的差异
 先来这个USB2.0全家桶的接口定义图
 2.0的传输速率为480Mbps，即60MB/s，
 USB3.0的传输速率为5.0Gbps，即625MB/S，
 从当年USB1.0的1.5Mbps，到后来的USB1.1的12Mbps，
 在2015年，USB-IF协会更是发布了速率为10Gbps的USB3.1版本。
 这个USB3.0原理框图
 
 
 
SB3.0又称为SuperSpeed USB总线，与高速（High Speed）USB2.0总线相比，为了达到总线对USB2.0/1.1/1.0的向下兼容，
 总线保留了USB2.0信号线（D+，D-，Vbus，GND），同时增加了两对USB 3.0超高速差分信号（SSTX+，SSTX-，SSRX+，SSRX-），一组差分对用来发射信号，另一组接收信号，从而实现全双工传输，USB3.0信号传输速率达到5Gbps；电流最大达到900mA；在EMC方面，为了达到降低EMI的影响，增加了SSC（扩频时钟）功能。
 二、二者电流的差异
 
 、外形区分
 1）在外观上区分，USB3.0中间塑料片为蓝色，而USB2.0中间塑料片为黑色或者白色
 
 2）在引脚上区分，USB3.0版公口的针脚是9针，而USB2.0则是5针。为了兼容2.0版本，USB 3.0采用了9针脚的设计，其中四个针脚和USB 2.0的形状、定义均完全相同，而另外5根是专门为USB 3.0准备的
 

　USB 2.0是2000年发布的USB接口标准bai，理论最高du传输速度为480Mbps（zhi约60MB/s），接口共dao4根线（MicroUSB和MiniUSB为5根线），最大输出电流0.5A。USB 2.0是目前最常见的USB接口版本，几乎所有的电脑上都有USB 2.0接口，大部分的USB设备也是支持USB 2.0的。
 　　USB 3.0是2008年发布的USB接口标准，理论最高传输速度为5Gbps（约500MB/s），接口共9根线（MicroUSB和MiniUSB为10根线），最大输出电流为1A。USB 3.0目前也已经基本普及，近几年生产的电脑大多具备USB 3.0接口，而很多U盘、移动硬盘等设备也开始使用USB 3.0接口。USB 3.0的特征是其插头和插座内部的塑料结构是蓝色的，而低版本USB接口则大多是黑色或者白色。
 　　USB 3.0在设计上考虑了向下兼容的问题，USB 2.0的设备可以插入USB 3.0接口中使用，而USB 3.0设备也可以插入USB 2.0接口中工作；简单的说，只要插头物理上是兼容的（能插的进去），就可以使用
 

 手机和PC相连（与电脑侧相连的type-A口有两种：type-A 2.0和type-A 3.0接口）：
 
 
★ usb 3.0 A 型USB插头（plug）和插座（receptacle）：
 
 
 
 注：type-A 3.0口没有CC1 CC2脚
 
手机连接otg：（有转2.0和3.0的）
 
 
TYPE-C的接口引脚图：
 
 
 母口的A6/A7和B6/B7的D+/D-连接到手机芯片上，而公口上的D+/D-只有一组即可。
 
TX/RX：两组差分信号，用于数据传输
 CC1/CC2(Configuration Channel)：两个关键引脚，作用很多
 
探测连接，区分DFP(Downstream Facing Port）：下行端口，可以理解为Host，DFP提供VBUS，可以提供数据。
 UFP(Upstream Facing Port)：上行端口，可以理解为Device，UFP从VBUS中取电，并可提供数据。典型设备是U盘，移动硬盘。
配置Vbus，有USBtype-c和USBPowerDelivery（功率输出）模式
配置Vconn，当线缆内有芯片时，一个cc传输信号，一个cc变成供电Vconn
配置其他模式，音频配件等
 　　GND和VBus，各4个，因此传输功率强，D+和D-是来兼容USB之前的标准的。
 DRP：(Dual Role Port)双角色端口，DRP既可以做DFP(Host)，也可以做UFP(Device)，也可以在DFP与UFP间动态切换。典型的DRP设备是笔记本电脑、手机。
 
typec接口工作主从机的连接
 DFP的CC脚有上拉电阻Rp，UFP有下拉电阻Rd。未连接时，DFP的VBUS无输出。
 当CC端相连，DFP的CC脚会检测到UFP的下拉电阻Rd，说明连接上，DFP打开VBus开关开始供电。而哪个CC脚（CC1，CC2）检测到下拉电阻就确定接口插入的方向，顺便切换RX/TX。
 
 　　两个CC，实际上在不含芯片的线缆里只有一根cc线。含芯片的线缆也不是两根cc线，而是一根cc，一根Vconn，用来给线缆里的芯片供电（3.3V或5V），这时就cc端没有下拉电阻Rd，而是下拉电阻Ra，800-1200欧。
 　　type-c中新增了电流检测与使用功能，新增三种电流模式：默认的USB电源模式（500mA/900mA），1.5A，3.0A。三种电流模式由CC管脚来传输和检测，对于需要广播电流输出能力的DFP而言，需要通过不同值的CC上拉电阻Rp来实现;对于UFP而言，需要检测CC管脚上的电压值来获取对方DFP的电流输出能力。
 
（1）普通type A 3.0到type-C
 CC脚的连接，从网上拆解的线看，是一根cc上接了个上拉电阻，识别哪一组3.0的数据线。
 
（2）OTG转usb2.0线
 就是其中一个CC脚和地之间加了5.1K的电阻，另外一个悬空。另外vbus是没有电的，这样手机能检测到是otg连接，并且把USB3.0线切换到相应的一组。
 
（3）音频线
 当CC pin两个都接了下拉电阻<=Ra，DFP进入音频配件模式，左右声道，mic都俱全，如下图。