USB编程研究之六（USB插头中…

终于涉及到硬件了

原文地址：USB编程研究之六（USB插头中的秘密） 作者：Eagle

    当然，我知道的这些也都是从文章或书籍中来的，毕竟USB不是我发明的.

 

    USB插头有4条线，即电源，D-,D+,底线。mini-USB中还有一根线，及多了一条身份识别(ID)线。在USB1.1中，支持两种传输速度，即低速模式（1.5Mb/s)，全速模式（12Mb/s)，在USB2.0中除这两种传输模式外，还支持高速模式（480Mb/s)。这些速度模式其实和插头也是有关系.

    在正常的4线USB中，Vbus为红色线，D-为白色线，D+为绿色线，GND为黑色线。

 

    我们仔细观察一下USB的四线插头，可以看到里面的针脚边上的两根稍长一些，中间的两个稍短一下。USB之所以可以进行热插拔，秘密就在这里。这样就可以保证在设备插入到集线器时，电源线先接通，数据线后接通，而在USB设备拔出时，数据线先断开，而电源线后断开，这样就保证了USB芯片不至于被烧毁.

 

    在USB集线器的每个下游端口的D+,D-上，分别接了一个15k的下了电阻到地，这样，但集线器的端口悬空的时候（即没有USB设备插入），D+,D-就被两个下拉电阻拉到了低电平。而在USB设备端，在D+或者D-上接了一个1.5k的上拉电阻到3.3V电源，注意D+,D-只可能有一个接1.5k的上拉电阻，究竟是要在D+上接上拉电阻还是D-上接上拉电阻，取决于设备的速度.对于全速设备和高速设备而言，上拉电阻将接在D+上，而低速设备的上拉电阻这接在D-上。

 

    当设备插入到集线器时，接了上拉电阻的那条数据线的电压由1.5k的上了电阻和15k的下了电阻分压决定，结果大概是3V左右。这对于集线器来说是个高电平。集线器的设备端在未接设备时，上面讲到D+,D-都是低电平。如果集线器忽然发现其中有一根线变成了高电平，则就检测到有设备插入了.当然，如果发现是D+变成了高电平，则知道设备是高速设备或者全速设备，而如果发现是D-变成了高电平，则知道设备是个低速的设备.

    看看，USB的发明者的确是很聪明啊！