USB技術自1993年以來已曆經20多年的發展。第一代官方定義USB 1.0於1996年正式推出。它可為子通道鍵盤和鼠標提供1.5MB/s的低速傳輸速率，並在全速通道狀態下實現12 MB/s的傳輸速率。USB 2.0問世於2001年，實現了最高480 MB/s高速傳輸速率的跨越式發展。2010年，USB 3.0終於上市。

 

 

USB 3.0是用於計算機連接的通用串行總線（USB）標準的第三個主要版本。除了其它改進之外，USB 3.0還增加了一種被稱為“超高速”（SS）的全新傳輸模式，能夠實現高達5 GB/s（625 MB/s）的數據傳輸速率
，是USB 2.0 480 MB/s（60 MB/s）這一高速模式的十倍多。除了USB 3.0電纜上使用的連接器不同之外



，各種USB 3.0連接器還有區別於2.0版本的藍色端口或插頭上的SS大寫字母。

 

名為USB 3.1的後續標準已於2013年7月推出
，可提供高達10 GB/s的傳輸速率（1.25 GB/s，稱為“SuperSpeed+”），與Thunderbolt的第一個版本在速度上勢均力敵。

 

 

2002年推出了更新的規範USB 2.0
，也稱為高速 USB 2.0。它將PC至USB設備的數據傳輸速率提高到480 Mbps，比USB 1.1規範快了40倍。數碼相機、CD刻錄機和視頻設備等需要更高帶寬、更大吞吐量的外設現在也可以用USB進行連接了。此外，它還允許多個高速設備同時運行。USB 2.0的另一個重要特性是它可通過Windows更新支持Windows XP。

 

USB 2.0和USB 3.0的物理區別在於連線數量。這種全新拓撲結構可顯著提高總線利用率，進而提升係統的吞吐量。USB 2.0采用四線連接，支持半雙工通信。在該架構中，僅用一條雙向數據管道即可在任何給定的時間實現數據單向傳輸。相比之下
，USB 3.0增加了五條連線，使連線總數達到九條
，並采用單播雙單工數據接口，允許兩個單向數據管道分別處理一個單向通信。

 

 

USB 3.0改進了USB的批量數據傳輸機製。批量傳輸方法的有效可用帶寬大約為400MB/s

，大約是USB 2.0的十倍


；這種重要的傳輸機製使得機器視覺相機廠商能夠構建高吞吐量USB 3.0相(xiang)機(ji)。這(zhe)不(bu)僅(jin)為(wei)集(ji)成(cheng)商(shang)大(da)幅(fu)節(jie)省(sheng)成(cheng)本(ben)創(chuang)造(zao)了(le)機(ji)遇(yu)
，同(tong)時(shi)還(hai)能(neng)提(ti)高(gao)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)速(su)度(du)和(he)效(xiao)率(lv)。用(yong)戶(hu)現(xian)在(zai)能(neng)夠(gou)在(zai)使(shi)用(yong)更(geng)少(shao)相(xiang)機(ji)的(de)同(tong)時(shi)仍(reng)然(ran)借(jie)助(zhu)高(gao)分(fen)辨(bian)率(lv)USB 3.0相機覆蓋相同的成像區域。此外，更大帶寬還允許更快的幀速以及更高的係統性能。

 

 

USB 3.0還提供了更高效的電源管理功能，並實現了比USB 2.0更強大的功率輸出。USB 3.0設備在超高速模式下工作的可支持900mA電流，這就將總輸出功率從2.5 W提高到了4.5W（電壓為5V時）。

 

 

USB 2.0caiyongshujushiwuchulibixuyouzhujifaqidetongxinjiagou。zhujihuipinfandilunxunshebeibingqingqiushuju
，shebeizhihuizaizhujifachuqingqiudeqingkuangxiachuanshushuju。gaolunxunpinlvhuizengjiagonghaohechuanshuyanchi，yinweizhiyouzaizhujilunxunshebeishicaihuichuanshushuju。USB 3.0在該通信模式的基礎上進行了改進，不僅通過最小化輪詢頻率降低了傳輸延遲
，還允許設備盡可能快地傳輸數據。

 

 

USB 3.0能夠在降低功耗的同時提高支持和輸出功率的容量。USB電池充電規範1.2版的推出允許向USB 3.0設備提供高達7.5W的功率。此外

，USB 3.0還可根據是否有設備被激活以提供進入和退出低功耗狀態的改良機製
，從而消除了耗能較大的輪詢。

 

 

用於USB 2.0設備的標準最大電纜長度為5米。USB 3.0標準沒有指定標準長度；目前USB 3.0支持的最大電纜長度為3米。

 

 

與精度範圍介於0至125 us之間的USB 2.0相機不同，源於USB 3.0相機的時戳更加精確
，並且能夠模擬FireWire相機1394周期定時器的精確度。

 

PHY寄存器和網絡拓撲結構

 

可以在總線上查看USB 3.0相機的網絡拓撲結構。但無法獲得PHY節點信息。USB 2.0相機沒有提供用於查看拓撲結構或PHY節點信息的接口。

 

 

目前存在著幾種針對常用接口（如針對FireWire的IIDC接口以及針對以太網的GigE Vision接口）的(de)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)標(biao)準(zhun)。這(zhe)些(xie)標(biao)準(zhun)為(wei)訪(fang)問(wen)和(he)控(kong)製(zhi)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)相(xiang)機(ji)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)種(zhong)常(chang)用(yong)方(fang)法(fa)，提(ti)高(gao)了(le)易(yi)用(yong)性(xing)
，允(yun)許(xu)各(ge)種(zhong)軟(ruan)硬(ying)件(jian)廠(chang)商(shang)之(zhi)間(jian)實(shi)現(xian)互(hu)操(cao)作(zuo)性(xing)。盡(jin)管(guan)目(mu)前(qian)沒(mei)有(you)針(zhen)對(dui)USB 2.0相機的相機控製標準，但針對USB 3.0相機的名為USB3視覺的全新標準已於2013年獲得批準。USB3視覺建立在常用的GeniCam標準的基礎上，定義了USB 3.0的相關要求
、設備標識和控製接口、數據流機製、機械要求以及測試框架。

 

下表總結了USB 2.0和USB 3.0之間的一些重要規範差異

USB 3.0或超高速USB憑借6（與IEEE 1394b相比）至9倍（與USB 2.0相比）的更高帶寬、更出色的誤差管理功能、更高效的供電、更長的電纜
、更低的延遲和抖動時間，克服了上述所有限製因素，這些優勢再加上USB 3.0已經成為消費者市場中的標準這一事實，許多硬件都支持本地USB 3.0
，這使得該接口在短短一年內已經成為相機的實際之選
，為2013年1月USB 3.0視覺標準獲得官方認可奠定了堅實的基礎。