ConnectorsAll devices have an upstr

Connectors
All devices have an upstream connection to the host and all hosts have a downstream connection to the device. Upstream and downstream connectors are not mechanically interchangeable, thus eliminating illegal loopback connections at hubs such as a downstream port connected to a downstream port. There are commonly two types of connectors, called type A and type B which are shown below.



Type A USB Connector
Type B USB Connector
Type A plugs always face upstream. Type A sockets will typically find themselves on hosts and hubs. For example type A sockets are common on computer main boards and hubs. Type B plugs are always connected downstream and consequently type B sockets are found on devices.

It is interesting to find type A to type A cables wired straight through and an array of USB gender changers in some computer stores. This is in contradiction of the USB specification. The only type A plug to type A plug devices are bridges which are used to connect two computers together. Other prohibited cables are USB extensions which has a plug on one end (either type A or type B) and a socket on the other. These cables violate the cable length requirements of USB.

USB 2.0 included errata which introduces mini-usb B connectors. The details on these connectors can be found in Mini-B Connector Engineering Change Notice The reasoning behind the mini connectors came from the range of miniature electronic devices such as mobile phones and organisers. The current type B connector is too large to be easily integrated into these devices.

Just recently released has been the On-The-Go specification which adds peer-to-peer functionality to USB. This introduces USB hosts into mobile phone and electronic organisers, and thus has included a specification for mini-A plugs, mini-A receptacles, and mini-AB receptacles. I guess we should be inundated with mini USB cables soon and a range of mini to standard converter cables.

Pin Number Cable Colour Function
1 Red VBUS (5 volts)
2 White D-
3 Green D+
4 Black Ground
Standard internal wire colours are used in USB cables, making it easier to identify wires from manufacturer to manufacturer. The standard specifies various electrical parameters for the cables. It is interesting to read the detail the original USB 1.0 spec included. You would understand it specifying electrical attributes, but paragraph 6.3.1.2 suggested the recommended colour for overmolds on USB cables should be frost white - how boring! USB 1.1 and USB 2.0 was relaxed to recommend Black, Grey or Natural.

PCB designers will want to reference chapter 6 for standard foot prints and pinouts.

Electrical
Unless you are designing the silicon for a USB device/transceiver or USB host/hub, there is not all that much you need to know about the electrical specifications in chapter 7. We briefly address the essential points here.

As we have discussed, USB uses a differential transmission pair for data. This is encoded using NRZI and is bit stuffed to ensure adequate transitions in the data stream. On low and full speed devices, a differential ‘1’ is transmitted by pulling D+ over 2.8V with a 15K ohm resistor pulled to ground and D- under 0.3V with a 1.5K ohm resistor pulled to 3.6V. A differential ‘0’ on the other hand is a D- greater than 2.8V and a D+ less than 0.3V with the same appropriate pull down/up resistors.

The receiver defines a differential ‘1’ as D+ 200mV greater than D- and a differential ‘0’ as D+ 200mV less than D-. The polarity of the signal is inverted depending on the speed of the bus. Therefore the terms ‘J’ and ‘K’ states are used in signifying the logic levels. In low speed a ‘J’ state is a differential 0. In high speed a ‘J’ state is a differential 1.

USB transceivers will have both differential and single ended outputs. Certain bus states are indicated by single ended signals on D+, D- or both. For example a single ended zero or SE0 can be used to signify a device reset if held for more than 10mS. A SE0 is generated by holding both D- and D+ low (< 0.3V). Single ended and differential outputs are important to note if you are using a transceiver and FPGA as your USB device. You cannot get away with sampling just the differential output.

The low speed/full speed bus has a characteristic impedance of 90 ohms +/- 15%. It is therefore important to observe the datasheet when selecting impedance matching series resistors for D+ and D-. Any good datasheet should specify these values and tolerances.

High Speed (480Mbits/s) mode uses a 17.78mA constant current for signalling to reduce noise.

Speed Identification
A USB device must indicate its speed by pulling either the D+ or D- line high to 3.3 volts. A full speed device, pictured below will use a pull up resistor attached to D+ to specify itself as a full speed device. These pull up resistors at the device end will also be used by the host or hub to detect the presence of a device connected to its port. Without a pull up resistor, USB assumes

Kết quả (Việt) 1:

Kết nốiTất cả thiết bị đã kết nối đường truyền tải lên đến máy chủ và tất cả các máy chủ có một kết nối hạ lưu vào điện thoại. Thượng nguồn và hạ nguồn kết nối không phải là máy móc hoán đổi cho nhau, do đó loại bỏ kết nối loopback bất hợp pháp tại các trung tâm như một cảng hạ lưu kết nối đến một cổng hạ lưu. Thường có hai loại kết nối, gọi là loại A, loại B được hiển thị dưới đây.Loại kết nối USBĐầu nối USB loại BLoại A luôn luôn cắm mặt ngược dòng. Loại A ổ cắm thường sẽ tìm thấy chính mình trên máy chủ và Trung tâm. Ví dụ: loại A socket được phổ biến trên máy tính Bo mạch chính và Trung tâm. Phích cắm loại B luôn luôn được kết nối ở hạ lưu và do đó ổ cắm loại B được tìm thấy trên các thiết bị.Nó là thú vị để tìm loại A đến loại A cáp dây thẳng qua và một loạt các USB giới tính changers ở một số cửa hàng máy tính. Điều này là mâu thuẫn của đặc tả USB. Loại duy nhất một plug để loại A cắm thiết bị là cầu được sử dụng để kết nối hai máy tính với nhau. Các loại cáp bị cấm là USB tiện ích mở rộng có một plug trên một đầu (loại A hoặc loại B) và một ổ cắm trên khác. Các loại cáp vi phạm yêu cầu chiều dài cáp USB.USB 2.0 bao gồm errata mà giới thiệu mini-usb B kết nối. Các chi tiết trên các kết nối có thể được tìm thấy trong Mini-B kết nối kỹ thuật thay đổi thông báo lý do đằng sau các kết nối mini đến từ phạm vi thu nhỏ các thiết bị điện tử như điện thoại di động và tổ chức. Các kết nối hiện tại loại B là quá lớn để có thể dễ dàng tích hợp vào các thiết bị này.Chỉ vừa mới phát hành đã là đặc tả On-The-Go cho biết thêm chức năng peer-to-peer cho USB. Điều này giới thiệu USB máy vào điện thoại di động và điện tử tổ chức, và do đó đã bao gồm một đặc điểm kỹ thuật cho các phích cắm mini-A, mini-A receptacles và mini-AB receptacles. Tôi đoán chúng tôi nên được ngập nước với các loại cáp USB mini sớm và một loạt các mini để chuyển đổi tiêu chuẩn cáp.Mã pin số cáp màu sắc chức năng1 đỏ VBUS (5 volt)2 trắng D-Màu xanh lá cây 3 D +Đất đen 4Tiêu chuẩn nội bộ dây màu sắc được sử dụng trong dây cáp USB, làm cho nó dễ dàng hơn để xác định dây từ nhà sản xuất để sản xuất. Tiêu chuẩn xác định các thông số kỹ thuật điện khác nhau cho các loại cáp. Nó là thú vị để đọc chi tiết spec USB 1.0 ban đầu bao gồm. Bạn nào hiểu nó xác định các thuộc tính điện, nhưng đoạn 6.3.1.2 gợi ý màu sắc được đề nghị cho overmolds trên cáp USB nên sương trắng - làm thế nào nhàm chán! USB 1.1 và USB 2.0 được thoải mái để đề xuất các màu đen, xám hoặc tự nhiên.Nhà thiết kế PCB sẽ muốn tham khảo chương 6 cho bản in chuẩn chân và pinouts.Kỹ thuật điệnTrừ khi bạn đang thiết kế silicon cho USB thiết bị/thu phát sóng hoặc máy chủ lưu trữ USB/hub, đó không phải là tất cả những gì nhiều bạn cần phải biết về các thông số kỹ thuật điện trong chương 7. Chúng tôi một thời gian ngắn địa chỉ các điểm cần thiết ở đây.Như chúng tôi đã thảo luận, USB sử dụng cặp truyền động vi sai cho dữ liệu. Điều này được mã hóa bằng cách sử dụng NRZI và chút nhồi để đảm bảo quá trình chuyển đổi đầy đủ trong luồng dữ liệu. Trên các thiết bị tốc độ thấp và đầy đủ, vi sai '1' truyền bởi D + kéo qua 2.8V trước khi về với một 15 K ohm điện trở kéo đến mặt đất và D - dưới 0.3V với một 1.5 K ohm điện trở kéo đến 3.6V. Một khác biệt giữa '0' mặt khác là một D-lớn hơn 2.8V và một D + ít hơn 0.3V với cùng một thích hợp kéo xuống/lên điện trở.Nhận định nghĩa vi sai '1' D + 200mV lớn hơn D - và một vi sai '0' như là ít hơn so với D - D + 200mV. Cực tín hiệu ngược tùy thuộc vào tốc độ của xe buýt. Do đó, thuật ngữ 'J' và 'K' kỳ được sử dụng trong biểu hiện các mức logic. Ở tốc độ thấp một trạng thái 'J' là một 0 vi sai. Ở tốc độ cao một trạng thái 'J' là một 1 vi sai.USB thu sẽ có kết quả đầu ra đã kết thúc khác biệt và duy nhất. Một số bang xe buýt được thể hiện bằng tín hiệu kết thúc đơn trên D +, D - hoặc cả hai. Ví dụ như một đĩa đơn đã kết thúc zero hoặc SE0 có thể được sử dụng để biểu thị một thiết bị thiết lập lại nếu tổ chức cho hơn 10mS. Một SE0 được tạo ra bằng cách giữ cả hai D và D + thấp (< 0.3V). Kết quả đầu ra đã kết thúc và khác biệt duy nhất là quan trọng cần lưu ý nếu bạn đang sử dụng một máy thu phát và FPGA như thiết bị USB của bạn. Bạn không thể nhận ra với mẫu chỉ là đầu ra khác biệt.Xe buýt tốc độ thấp tốc độ/đầy đủ có trở kháng đặc trưng của 90 ohms +/-15%. Nó là do đó rất quan trọng để quan sát thông số kỹ thuật khi lựa chọn khách sạn phù hợp với trở kháng dòng điện trở cho D + và D-. Bất kỳ thông số kỹ thuật tốt nên xác định những giá trị và dung sai.Cao tốc (480Mbits/s) chế độ sử dụng một 17.78mA hằng số hiện tại cho hệ thống để giảm tiếng ồn.Tốc độ nhận dạngMột thiết bị USB phải chỉ ra tốc độ của nó bằng cách kéo hoặc cao D + hoặc D-line đến 3.3 volt. Một thiết bị tốc độ cao, hình dưới đây sẽ sử dụng một kéo lên điện gắn liền với D + để xác định chính nó như là một thiết bị tốc độ cao. Kéo lên trở cuối thiết bị cũng sẽ được sử dụng bởi các máy chủ lưu trữ hoặc trung tâm để phát hiện sự hiện diện của một thiết bị được kết nối với cổng của nó. Mà không cần một kéo lên điện trở, USB giả định

Kết quả (Việt) 2:

Kết nối
tất cả các thiết bị có kết nối thượng nguồn đến máy chủ và tất cả các host có một kết nối hạ lưu vào thiết bị. Kết nối phía thượng lưu và hạ lưu là không máy móc thay thế cho nhau, do đó loại trừ các kết nối loopback bất hợp pháp tại các trung tâm như một cảng hạ lưu kết nối với cảng hạ lưu. Có thông thường là hai loại kết nối, gọi là loại A và loại B được hiển thị dưới đây.



Loại A USB Connector
Type B USB Connector
Type A cắm luôn luôn phải đối mặt với thượng nguồn. Loại A ổ cắm thông thường sẽ tìm thấy chính mình trên máy chủ và trung tâm. Ví dụ gõ Một socket được phổ biến trên bảng chính máy tính và hub. Phích cắm loại B luôn được kết nối hạ lưu và do đó gõ socket B được tìm thấy trên các thiết bị.

Nó là thú vị để tìm loại A đến loại A cáp dây thẳng và một mảng của đổi giới tính USB ở một số cửa hàng máy tính. Đây là mâu thuẫn của đặc tả USB. Các chỉ gõ Một plug gõ Một plug thiết bị là cầu được sử dụng để kết nối hai máy tính với nhau. Cáp bị cấm khác là sự mở rộng USB trong đó có một phích cắm trên một đầu (một trong hai loại A hoặc loại B) và một ổ cắm trên khác. Các loại cáp này vi phạm các yêu cầu về chiều dài cáp USB.

USB 2.0 bao gồm errata trong đó giới thiệu kết nối mini-USB B. Các chi tiết về các kết nối có thể được tìm thấy trong Mini B-Connector Thông báo Engineering Change Lý do đằng sau các kết nối nhỏ đến từ hàng loạt thiết bị điện tử nhỏ như điện thoại di động và các tổ chức. Các kết nối loại B hiện tại là quá lớn để có thể dễ dàng tích hợp vào các thiết bị này.

Chỉ cần phát hành gần đây đã được các đặc điểm kỹ thuật On-The-Go có thêm chức năng peer-to-peer để USB. Này giới thiệu các host USB vào điện thoại và điện tử tổ chức di động, và do đó đã bao gồm một đặc điểm kỹ thuật cho phích cắm mini-A, thùng mini-A, và các vật chứa-AB mini. Tôi đoán chúng ta nên bị ngập với các loại cáp USB mini sớm và một loạt các mini để cáp chuyển đổi tiêu chuẩn.

Pin Số cáp Colour Function
1 Red VBUS (5 volts)
2 White D-
3 Xanh D +
4 đen mặt đất
tiêu chuẩn dây nội bộ màu sắc được sử dụng trong cáp USB, làm cho nó dễ dàng hơn để xác định dây từ nhà sản xuất. Các tiêu chuẩn xác định các thông số điện khác nhau cho các loại cáp. Nó là thú vị để đọc chi tiết bản gốc USB 1.0 đặc tả bao gồm. Bạn sẽ hiểu nó, ghi rõ các thuộc tính điện, nhưng đoạn 6.3.1.2 gợi ý màu sắc được đề nghị cho overmolds trên dây cáp USB nên có sương trắng - cách nhàm chán! USB 1.1 và USB 2.0 đã được nới lỏng để khuyên đen, xám hoặc tự nhiên.

Thiết kế PCB sẽ muốn tham khảo chương 6 cho các bản in chân tiêu chuẩn và sơ đồ chân.

Điện
Trừ khi bạn đang thiết kế silicon cho một thiết bị USB / thu phát hoặc USB host / trung tâm, có là không phải tất cả mà nhiều bạn cần biết về các thông số kỹ thuật điện trong chương 7. chúng tôi tóm tắt giải quyết các điểm cần thiết ở đây.

Như chúng ta đã thảo luận, USB sử dụng một cặp truyền khác biệt cho dữ liệu. Điều này được mã hóa bằng NRZI và được chút nhồi bông để đảm bảo quá trình chuyển đổi thích hợp trong các dòng dữ liệu. Trên các thiết bị tốc độ thấp và đầy đủ, một khác biệt '1' được truyền bằng cách kéo D + trên 2.8V với một điện trở 15K ohm kéo xuống đất và D- dưới 0.3V với một điện trở 1.5K ohm kéo đến 3.6V. Một khác biệt '0' trên mặt khác là một D- lớn hơn 2.8V và D + ít hơn 0.3V với cùng thích hợp kéo xuống / lên điện trở.

Các nhận định nghĩa một khác biệt '1' là D + 200mV lớn hơn D và một khác biệt '0' là D + 200mV ít hơn D-. Sự phân cực của tín hiệu được đảo ngược tùy thuộc vào tốc độ của xe buýt. Do đó các điều khoản 'J' và các quốc gia 'K' được sử dụng trong biểu các mức logic. Trong tốc độ thấp nhà nước một 'J' là một khác biệt 0. Trong tốc độ cao nhà nước một 'J' là một khác biệt 1.

thu phát USB sẽ có cả hai khác biệt và kết quả đầu ra đã kết thúc duy nhất. Một số tiểu bang xe buýt được chỉ định bởi các tín hiệu kết thúc duy nhất trên D +, D- hoặc cả hai. Ví dụ một duy nhất kết thúc không hay SE0 có thể được sử dụng để biểu hiện một thiết lập lại thiết bị nếu được tổ chức cho hơn 10ms. Một SE0 được tạo ra bằng cách giữ cả D- và D + thấp (<0.3V). Duy nhất kết thúc và kết quả đầu ra khác biệt rất quan trọng cần lưu ý nếu bạn đang sử dụng một máy thu phát và FPGA như thiết bị USB của bạn. Bạn không thể nhận được ngay với lấy mẫu chỉ đầu ra khác biệt.

Các tốc độ thấp / đầy đủ tốc độ xe buýt có một trở kháng đặc trưng của 90 ohms +/- 15%. Do đó, quan trọng để quan sát các bảng dữ liệu khi chọn điện trở loạt trở kháng phù hợp cho D + và D-. Bất kỳ datasheet tốt nên xác định những giá trị và dung sai.

Tốc độ cao (480Mbits / s) chế độ sử dụng một 17.78mA hiện hành liên tục cho tín hiệu để giảm tiếng ồn.

Tốc độ nhận dạng
Một thiết bị USB phải chỉ ra tốc độ của nó bằng cách kéo hoặc D + hoặc đường dây D- cao 3,3 volt. Một thiết bị tốc độ đầy đủ, hình dưới đây sẽ sử dụng một kéo lên điện trở gắn vào D + để xác định chính nó như là một thiết bị tốc độ đầy đủ. Những kéo lên điện trở ở cuối thiết bị cũng sẽ được sử dụng bởi các máy chủ hoặc trung tâm để phát hiện sự hiện diện của một thiết bị kết nối với cổng của nó. Nếu không có một điện trở kéo lên, USB giả