USB 是“通用串行总线”(Universal Serial Bus)的缩写,指一种用于设备间连接以及数据和电力传输的标准。该标准由 USB 实施者论坛(USB-IF)负责维护,该论坛负责监督其架构、物理接口和通信协议。
USB于1996年问世,最初旨在简化外设与计算机的连接。此后,它已发展成为从电视到智能手机等各类设备首选的通用接口。
从本质上讲,USB 依然是将外设连接到计算机的绝佳解决方案。无论是键盘、鼠标、耳机还是游戏手柄,它仍然是物理连接设备的最佳方式。虽然蓝牙和 Wi-Fi 等无线技术提供了替代方案,但当你需要一种省心且始终供电的连接方式时,USB 依然表现出色。
充电是另一个主要应用场景。USB 已成为从手机到无线外设等各类设备充电的首选标准。得益于 USB 电源传输(USB-PD)技术,如今各种设备都能实现快速、高效的充电。USB Type-C 的普及进一步优化了这一体验,通过一个可正反插接的接口即可同时实现数据传输和电源供应。
USB的另一项基本用途是传输数据。USB闪存盘、外置固态硬盘和便携式硬盘均通过USB连接,随着新一代USB技术的出现,其数据传输速率已大幅提升,您无需再为等待数据复制而苦等。 虽然初代 USB 的吞吐量非常有限,全速传输时最高仅为 12 Mbps,但最新一代 USB 的传输速率已跃升至 80 Gbps,使其成为高性能存储的理想接口。
USB的每次重大升级都使底层吞吐量大幅提升,以至于最新版本的吞吐量已接近固态硬盘(SSD)的水平。像CORSAIR EX400U这样的产品,其速度给人的感觉更像是一块内置固态硬盘,而非外置硬盘。
| 世代 | 年 | 速度 | 标签 |
| USB 1.0 / 1.1 | 1996 | 1.5–12 Mbps | 全速 |
| USB 2.0 | 2000 | 480 Mbps | 高速 |
| USB 3.0 | 2008 | 5 Gbps | USB 3.2 Gen 1x1 |
| USB 3.1 | 2013 | 10 Gbps | USB 3.2 Gen 2x1 |
| USB 3.2 | 2017 | 20 Gbps | USB 3.2 Gen 2x2 |
| USB4 | 2019 | 40 Gbps | USB4 Gen 3x2 |
| USB4 2.0 | 2022 | 80 Gbps | USB4 第4代x2 |
USB 的命名规则一直以来都并非一目了然,像 USB 3.2 Gen 2x2 这样的命名更是让人一头雾水。人们曾希望 USB4 能简化这一问题,但最近发布的 USB4 2.0 表明,命名规则仍需进一步明确。
USB刚推出时,其供电能力十分有限。USB 1.0和2.0的原始规范仅支持2.5瓦的功率(5伏、500毫安),这足以支持键盘、鼠标和小型外设等低功耗外设。 然而,随着USB供电设备的数量和复杂程度不断增加,需要一个更强大的供电系统。这促使了USB电池充电规范的制定,并最终催生出更全面的解决方案。
USB Power Delivery(简称 USB-PD)正是为满足这一需求而诞生的。它允许设备动态协商供电需求,并支持比早期 USB 标准更高的功率水平。 最新版本的USB-PD最高可提供240瓦(48伏、5安培)的功率,因此适用于为笔记本电脑、显示器以及智能手机充电。它还支持双向供电,这意味着设备可以根据具体情况选择供电或受电。这种灵活性有助于减少专有充电器和数据线的数量,使支持电源传输功能的USB Type-C接口成为兼顾数据传输与供电的通用解决方案。