一、前言

USB接口在短距离硬件通信和硬件供电等各个方面具有着不可取代的作用，我们的生活质量也在新技术中的得到提高，加之USB Type-C技术的普及，USB又重新站在了风口浪尖上。为此，本文主要对USB发展历程、USB4.0线序图、USB4.0优点等方向进行分析讲解。

二、USB技术发展

1.USB 1.0

USB1.0的传输速度只有1.5Mb/s，经过技术人员几百个日夜的努力下，USB1.0在1998年版本升到了为USB 1.1，速度也大大提升到12Mb/s，USB1.1的高速传输方式的传输速率为12Mbps，即传输速率为1.5MB/s。

2.USB 2.0

USB2.0的传输速率达到了480Mbps，即为60MB/s，USB 2.0的驱动程序可以驱动USB1.1，并且能够和USB1.1兼容。

对于我们的研发工程师而言，在设计、研发USB2.0硬件接口产品的过程中，主要的难度在于：需要掌握复杂的USB2.0协议，自己开发USB设备的驱动程序，以及还需要了解相应的ARM、FPGA、linux等的程序编写。

3.USB 3.0

USB3.0在完美条件下的极限传输速率为5.0Gbps，但在生活中只能达到极限状态值的80%，那也相当于USB 2.0的极限传输速率值的10倍，传输速率显著提升。USB3.0在物理层采用8b/10b的编码方式，这样算下来的极限传输速率也就4Gbps，在现实环境中的传输速率的基础上相较而言还会再少一些。

4.USB 4.0

USB4.0协议是2019年发布的，在硬件接口上，最新一代的USB4.0采用了Type-C的硬件接口，它本质上是使用的Intel公司的雷电3（Thunderbolt3）技术，也支持USB标准，能够兼容Thunderbolt3、USB3.2、USB3.1及USB2.0等协议。

随着各种移动端设备向轻薄化、便携化方向发展，加上USB4. 0也使用了Type-C接口，以后的设备接口选型方向，将会统一采用USB4.0协议的Type-C接口。

USB经过二十几年的发展，已经从最初USB1.0的1.5Mbps提升到今天USB4.0的40Gbps。

三、USB4.0硬件线序图

1.母头

2.公头

以后的硬件设备接口会使用现在的Type-C接口，它具有丰富的接口资源，满足我们的各种应用场景需求。

四、USB4.0的优点

1.传输速度快

2.体积小

3.供电能力更强

4.扩展性更强，接口更丰富

五、总结

在科技快速进步的日子，USB已经在我们的生活中随处可见，它给我们带来的极大的便利性，不管是现在仍在沿用的USB3.0，还是正在逐步被淘汰USB2.0,他们都承载着人们日益变化的需求，那些通过USB传输的数据中，不管是在工作中产生数据，还是记录生活的视频片段、照片，都真实地见证时代的发展。

在今天，全人类每年产生的数据量高达59ZB，USB4.0的产生降低了我们转移大文件的时间，让我们有更多的时间去处理我们想要的文件。但是，现在网上的数据量太多，其中无用的数据比比皆是，也会让我们在数据选取上造成困扰，有时我们也会思考，到底什么数据才是正确的，同时在该方面增加我们的时间成本。