說起USB,想必大家對這個詞兒都不默生,USB接頭那么多種,怎么分得清呢?
常見USB接頭及連接線介紹
通過上面兩幅圖,我們心里已經(jīng)有了一個大致的概念了,那么在USB接口設(shè)計的時候,通常我們要在USB的通信線上掛上拉電阻,為什么要這個上拉電阻呢?不要行嗎?談起這個USB的上拉電阻,我們還得從USB的插入檢測機制說起,至于這個上拉電阻是掛在D+?還是D-還大有文章,請聽我慢慢道來!
USB主機是如何檢測到,到插入的設(shè)備呢?在USB集線器的每個下游端口的D+ D-上,分別接了一個15K的下拉電阻到地,這樣,當(dāng)集線器的端口懸空沒有設(shè)備插入時,輸入端就被這兩個下拉電阻拉到了低電平,而在USB的設(shè)備端,在D+或者D-上接了一個1.5K的上拉電阻到3.3V的電源,1.5K的上拉電阻是接在D+還是D-上,有設(shè)備的速度來決定,對于全速設(shè)備和高速設(shè)備,上拉電阻是接在D+上的,而低速設(shè)備的上拉電阻則是接在D-上。
當(dāng)設(shè)備插入到集線器時,接了上拉電阻的那條數(shù)據(jù)線的電壓由1.5K的上拉和15K的下拉分壓決定,結(jié)果大概在3V(3.3/1.5+15)* 1.5=3V),這對于集線器的接收端來說,是一個高電平信號,集線器檢測到這個狀態(tài)后,它就報告給USB主控制器,這樣就檢測到設(shè)備的插入了,集線器根據(jù)檢測到的被拉高的數(shù)據(jù)線是D+還是D-來判斷插入的是什么速度類型的設(shè)備,USB高速設(shè)備先是被識別為全速設(shè)備,然后通過集線器和設(shè)備的通信確認(rèn),再切換到高速設(shè)備,在高速模式下,是電流傳輸模式,這時要將D+上的上拉電阻斷開。
可以做一個簡答的實驗,用一個10K的上拉電阻接在USB的+5V和D+/D-上,電腦會提示發(fā)現(xiàn)新硬件,但是無法找到驅(qū)動程序,這時因為D+/D-被拉高,集線器就認(rèn)為有設(shè)備插入了,它就報告給主機,但是主機獲取數(shù)據(jù)卻沒有響應(yīng),就會得到一個無法識別的USB設(shè)備,這時你的設(shè)備管理器就會顯示一個未知USB設(shè)備。
換句話來講,這個如果這個1.5K是其他值,那么D+/D-上拉分壓之后的電平就會發(fā)生變化,如果再遇到電壓紋波,那么就有可能不會被檢測到,這個就是1.5K的由來,你明白了嗎?
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原文標(biāo)題:為什么好多人設(shè)計USB上拉電阻都是1.5K?
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