通用串行总线(USB)标准的1.0版于1996年1月发布。25年后,经过三次尝试,我们已经从USB1.0的12Mbit/s速度发展到USB4的40Gbit/s速度。以下是USB是如何征服世界的。
在20世纪90年代早期,将外围设备连接到个人电脑是一团混乱。要设置任何PC,您必须使用几种不同类型的不兼容端口和连接器。最常见的包括键盘端口、9针或25针RS-232串行端口和25针并行端口。此外,PC游戏控制器使用自己的15针标准,鼠标通常**串行端口或专有卡。
与此同时,外设**商开始在现有的PC外设端口中设置数据速率限制。对电话、视频和音频应用的需求正在增长。传统上,供应商通过引入自己的专有端口来规避这些限制,这些端口可以作为插件卡安装,但这增加了成本,并增加了机器之间的兼容性问题。
最后,在PC上添加新的外围设备是一个头痛的问题。这通常意味着配置诸如IRQ设置、DMA通道和I/O地址等技术细节,以便它们不会与安装在系统上的其他设备冲突。(一般的电脑用户不再需要考虑这些了。)必须有一种更简单的方法。
很快就会有一个单一的端口出现,这个端口可以统一整个行业:通用串行总线。USB起源于1994年8家知名公司的联合项目:Intel、Microsoft、IBM、Compaq、Digital Equipment Corporation、NEC和Northern Telecom。经过一年半的开发,该集团于1996年1月15日发布了u**1.0规范。
他们想出的是一个串行计算机外围总线,使用简单的4针连接器,坚固耐用,价格低廉。USB允许高达每秒12兆位的连接(对于当时的网络应用来说足够了),如果使用集线器将其连接在一起,则可以在一条总线上为多达127个设备提供服务。
最棒的是,USB完全是即插即用的,这意味着当你**设备时,它们会自动配置自己(或者寻找合适的驱动程序)。别再和IRQ较劲了。与以前的标准不同,USB支持热插拔,这意味着你可以在电脑还在运行的时候插拔外设:在切换像鼠标这样简单的东西时不需要重新启动。
当时,业界也在关注Firewire(IEEE 1394)、Apple GeoPort、,访问总线,和SCSI。但是USB的简单性和灵活性赢得了胜利,尤其是当供应商证明他们可以为集线器和外围设备**相对低成本的USB芯片组时。
个人电脑行业一开始采用USB的速度很慢,在广泛采用USB之前的几年里,USB标准不断改进。1997年8月,微软在Windows95OSR2.1中首次支持USB(当时也赢得了NT)。
据ComputerWorld报道,1996年5月13日发布的Unisys Aquanta DX台式机是第一款内置USB端口的PC机,尽管IBM等其他厂商可能已经击败了它。《字节》杂志的报道说,USB芯片组直到1996年中后期才大规模上市。尽管如此,到1996年底,几乎有十几家个人电脑供应商已经宣布,个人电脑包括USB端口通常每台机器两个端口。
即使有一些早期的支持USB的PC**商,USB外设,实际上可以使用的端口很少,直到1998年左右。在那之前,几乎每台个人电脑都附带有传统端口,因此**商继续开发和销售使用这些端口的设备。
一个事件极大地改变了USB外设的可用性。1998年8月,苹果发布了iMac,这是一款时尚的一体机,它抛弃了所有传统的USB端口。十多年来,苹果第一次创造了一台没有SCSI、ADB或串行端口的机器,Mac外围设备**商被迫以一种重要的方式跳转到USB。
虽然苹果在普及USB方面不能独揽功劳(StackExchange上对此有一个健康的辩论),但媒体对iMac对USB的依赖性的大量关注首次将该端口引入了大众意识。
很快,那些Mac USB外设也可用于带有USB的PC机,随着Windows 98对USB的健康支持、较低成本的芯片组以及USB标准的修订,PC市场在21世纪初开始兴致勃勃地采用USB。最终,**也开始支持USB连接,USB的普及还没有开始从那以后就慢了下来。
自1996年以来,USB的性能得到了极大的扩展,包括支持更新、更小的连接器类型和更快的速度。自始至终,该标准一直由USB实施者论坛(USB-IF)维护。以下是一些亮点。
到2021年为止,USB仍然很强大,支持范围非常广泛,USB连接器已经成为事实上的电源插座,可以为智能**、平板电脑、视频游戏控制器、电池驱动的儿童玩具充电,也可以为咖啡杯加热器和微型台式吸尘器等新奇物品充电。
USB的性能并没有停止改善。USB4表明,随着计算机速度的加快,以及我们在设备之间交换的数据越来越大,业界对保持标准的竞争力是认真的。
尽管iPhone和许多其他苹果设备上的闪电仍然存在,但它甚至还在进军苹果ipadpro平板电脑,并放弃了其专用的USB-C闪电接口。
生日快乐,USB!
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