USB技術(shù)細(xì)節(jié)問題

目前 USB支持3種數(shù)據(jù)信號速率，USB設(shè)備應(yīng)該在其外殼或者有時是自身上正確標(biāo)明其使用的速率。USB-IF進(jìn)行設(shè)備認(rèn)證并為通過兼容測試并支付許可費用的設(shè)備提供基本速率（低速和全速）和高速的特殊商標(biāo)許可。

1.5 Mbit/s （183 KByte/s） 的低速速率，主要用于人機(jī)接口設(shè)備（Human Interface Devices ，HID）例如鍵盤、鼠標(biāo)、游戲桿。

12 Mbit/s （1.4 MByte/s）的全速速率， 在USB 2.0之前是曾經(jīng)是zui高速率，后起的更高速率的高速接口應(yīng)該兼容全速速率。多個全速設(shè)備間可以按照先到先得法則劃分帶寬；使用多個等時設(shè)備時會超過帶寬上限也并不罕見。所有的USB Hub支持全速速率。

480 Mbit/s （57 MByte/s）的高速速率。 并非所有的USB 2.0設(shè)備都是高速的。高速設(shè)備插入全速hub時應(yīng)該與全速兼容。而高速hub具有所謂Transaction Translator（事務(wù)翻譯器）功能，能夠隔離全速、低速設(shè)備與高速之間數(shù)據(jù)流，但是不會影響供電和串聯(lián)深度。

軟件架構(gòu)

        一個USB主機(jī)通過hub鏈可以連接多個設(shè)備。由于理論上一個物理設(shè)備可以承擔(dān)多種功能，例如路由器同時也可以是一個SD卡讀卡器，USB的術(shù)語中設(shè)備（device）指得是功能（functions）。集線器（hub）由于作用特殊，按照正式的觀點并不認(rèn)為是function。 直接連接到主機(jī)的hub是根（root）hub。

端點

        端點（和各自的管道）在每個方向上按照0-15編號，因此一個設(shè)備/功能zui多有32個活動管道，16個進(jìn)，16個出。 （出（ OUT）指離開控制器，而入（IN）指進(jìn)入主機(jī)控制器。） 兩個方向的端點0總是留給總線管理，占用了32個端點中的2個。在管道中，數(shù)據(jù)使用不同長度的包傳遞，端點可以傳遞的包長度上限一般是2n字節(jié)，所以USB包經(jīng)常包含的數(shù)據(jù)量依次有8、16、32、64、128、256、512或者1024字節(jié)。

        一個端點只能單向（進(jìn)/出）傳輸數(shù)據(jù)，自然管道也是單向的。每個USB設(shè)備至少有兩個端點/管道：它們分別是進(jìn)出方向的，編號為0，用于控制總線上的設(shè)備。按照各自的傳輸類型，管道被分為4類：

控制傳輸——一般用于短的、簡單的對設(shè)備的命令和狀態(tài)反饋，例如用于總線控制的0號管道
等時傳輸——按照有保障的速度（可能但不必然是盡快地）傳輸，可能有數(shù)據(jù)丟失，例如實時的音頻、視頻
中斷傳輸——用于必須保證盡快反應(yīng)的設(shè)備（有限延遲），例如鼠標(biāo)、鍵盤
批量傳輸——使用余下的帶寬大量地（但是沒有對于延遲、連續(xù)性、帶寬和速度的保證）傳輸數(shù)據(jù)，例如普通的文件傳輸
設(shè)備分類

        設(shè)備分類由USB設(shè)計論壇設(shè)備工作組決定,并分配ID。

        如果一個設(shè)備類型屬于整個設(shè)備，該設(shè)備的描述府bDeviceClass的域保存類別ID；如果它這是設(shè)備的一個界面，其ID保存在界面描述府的;bInterfaceClass域。他們都占用一個字節(jié)，所以zui多有253種設(shè)備類別。（0x00和0xFF保留）。當(dāng)bDeviceClass設(shè)為0x00，操作系統(tǒng)會檢查每個接口的bInterfaceClass以確定其類別。

        每種類別可選支持子類別（SubClass）和協(xié)議子定義（Protocol subdefinition）。這樣可以用于主設(shè)備類型的不斷修訂。

USB接頭

        接頭是由USB協(xié)會所，接頭的設(shè)計一方面為了支持眾多USB的基本需求，另一方面也避免以往許多類似串行接頭所出現(xiàn)的問題。

接頭設(shè)計的相當(dāng)耐用。許多以往使用的接頭較脆弱，即使受力不大，有時針腳或零件也會折彎甚至斷裂。而USB接頭的金屬導(dǎo)電部份周圍有塑料作為保護(hù)，而且整個連接部份被金屬的保護(hù)套圍住，因此USB接頭不論插拔，都不容易受損。

不可能把USB接口插錯。這是防呆設(shè)計，方向相反的插頭不可能插到插座里，方向正反很容易感覺出來。

接頭能相對便宜地大量生產(chǎn)。

在USB網(wǎng)絡(luò)中，接頭被強(qiáng)制使用定向拓?fù)洹SB不支持環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，因此不兼容的USB設(shè)備之間接口也不兼容。不像其他通訊系統(tǒng)（如RJ-45電纜）不能使用轉(zhuǎn)換插頭，防止環(huán)形USB網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生。

適度的插拔力。USB電纜和小型USB設(shè)備能被插口卡住（不需要夾子、螺絲或者其他接口那樣的鎖扣）。允許通過適當(dāng)力量插拔，連接器要方便困難環(huán)境和殘障人士使用。

由于接頭的構(gòu)造，在將USB插頭插入USB座時，插頭外面的金屬保護(hù)套會先接觸到USB座內(nèi)對應(yīng)的金屬部份，之后插頭內(nèi)部的四個觸點才會接觸到USB座。金屬保護(hù)套會連接到系統(tǒng)的地點，提供路徑使靜電可以放電，避免因靜電通過電子零件而造成損壞。
電源

        USB 接頭提供一組5伏特的電壓，可作為相連接USB設(shè)備的電源。實際上，設(shè)備接收到的電源可能會低于5V，只略高于4V。USB規(guī)范要求在任何情形下，電壓均不能超過5.25V；在zui壞情形下（經(jīng)由USB供電HUB所連接的LOW POWER設(shè)備）電壓均不能低于4.375V，一般情形電壓會接近5V。

擴(kuò)展

        PictBridge標(biāo)準(zhǔn)可以使得消費者使用的圖形設(shè)備彼此互通（例如數(shù)碼相機(jī)直接通過打印機(jī)輸出）。一般它使用USB做為其底層通信協(xié)議。