如何為具體應用選擇USB總線

電池供電設備(主要是便攜式多媒體播放器)USB的普及為USB電源管理帶來了一個新挑戰(zhàn)。特別是在設備利用USB接口進行充電時尤其如此。電池供電的設備也必須遵從與標準外設相同的規(guī)則。究竟它們能夠從上游連接點吸納多少電流用于充電，包括掛起狀態(tài)中的需求，取決于它們自己的報告。這對于沒電的設備來說是一個極大的挑戰(zhàn)。通常，它們需要大電流來啟動初始充電。

USB 2.0規(guī)范

雖然USB 1.1，USB 2.0，USB-OTG，WUSB和OTG都經(jīng)常采用，但這仍然為工程師以及終端用戶們帶來困惑。于1996年頒布的初始的USB1.0規(guī)范，所定義的低速率(LS)為1.5Mbps，而全速(FS)則為

12Mbps。1998年修訂的USB1.1主要是補充說明和更新。后來又在2000年增加了高速USB，即USB2.0(480Mbps)。USB2.0全面超越了USB1.1，但全面向后兼容。2003年發(fā)布的USB OTG補充特別定義了便攜式和電池供電設備的連接。而2005年，又頒布了無線USB規(guī)范。

為了確保大量的終端用戶的USB體驗，USB論壇(USB-IF)維持一個資質(zhì)授予許可程序。為了獲得資質(zhì)徽標的使用權(quán)，設備廠商必須通過USB-IF的認證，包括規(guī)范兼容性和互通性測試。對于標準的USB設備有兩個徽標：圖2a給出的是支持低速和全速的設備標志;而圖2b則是用于支持最高數(shù)據(jù)率的高速設備標志。

圖2：通過資質(zhì)認證許可的USB標志。

USB OTG是USB2.0的補充。該規(guī)范定義了一種新設備，這種設備擴展了外設產(chǎn)品的功能，包括一些主機功能。便攜式設備定位于允許終端用戶在沒有可用的計算機時能夠共享數(shù)據(jù)(即，可以在支持照相功能的手機之間傳送照片，從照相機中直接打印照片等)。

和標準的USB一樣，OTG也是一種點對點設備，也是以主機為中心，而并非對等網(wǎng)絡連接。當連接到一個標準USB主機(PC)時，OTG產(chǎn)品必須作為一個標準的外設。OTG補充標準主要是解決當設備作為主機并同時提供功率時如何執(zhí)行任務的問題。電源電流被限制到8mA。由于OTG設備無法通過加載驅(qū)動程序的簡單方法來識別未知設備，故需要設備提供商提供一個目標外設列表來說明所支持的設備。同理還需要一個信息顯示，用來通知終端用戶，指明插入了一個無法工作的非支持設備。最后，兩個新協(xié)議被定義：即主協(xié)議(HNP)(主機和設備間的動態(tài)交換協(xié)議)和進程請求協(xié)議(SRP)(由“主機”決定的總線電源的通/斷)。

OTG設備的資質(zhì)認證也由USB-IF負責。圖2c為支持低速和全速的OTG設備認證標志;而圖2d為支持高速OTG連接的設備標志。

WUSB是USB規(guī)范的最新擴展。它定義了一個易用的無線接口，具有有線USB技術的高速率和安全性。合格的WUSB支持魯棒的高速無線連接，利用的是WiMedia MB-OFDM超寬帶無線平臺。采用專屬的低帶寬連接并支持鍵盤、鼠標等設備的WUSB設備已經(jīng)面市了一段時間了。不過這些連接與USB-IF開發(fā)和促進的WUSB規(guī)范是不一樣的。USB-IF對各種WUSB產(chǎn)品(圖2e)進行認證，確保終端用戶能夠識別這些認證的產(chǎn)品，并確保認證產(chǎn)品彼此間具有互操作性和兼容性。