山东大学硕士学位论文
１．１系统设计背景及意义
第１章绪论
随着ＵＳＢ协议的推出以及在ＰＣ主机的广泛应用，慢慢的各种电子产品的数
据通信接口都开始使用ＵＳＢ通信协议进行通信，像我们使用的Ｕ盘、移动硬盘数
据口、数码相机的数据口、手机的数据口等大部分都是使用ＵＳＢ接口遵循ＵＳＢ通
信协议进行数据通信。
它有如下优点：
１、ＵＳＢ支持热插拔（ｈｏｔ
ｐｌｕｇ），也就是说在不管ＰＣ的情况下可以安全的插上
和断开ＵＳＢ设备，动态的加载驱动程序。其他普通的外围连接标准，如ＳＣＳＩ设
备等必须在关掉主机的情况下才能增加或移走外围设备。
２、硬件接口简单，携带方便。ＵＳＢ总线就四根线，其中两根电源线，且设
备大多以“小、轻、薄”见长，对用户来说，同样的硬盘，ＵＳＢ硬盘比ＩＤＥ硬盘要
轻一半的重量，在想要随身携带大量数据时，当然ＵＳＢ硬盘会是首要之选了。
３、提供了相当全的标准通信协议，就像他的名字一样通用串行通信总线
（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ
Ｓｅｒｉａｌ
Ｂｕｓ），基本使用的设备都可以被涵盖，因此简化了开发人员对其
开发的流程。
４、可扩展性强，每一个主机最多可以携带１２７个从设备。
５、通信速度较快。相对与以前的串行通信协议，像ＵＡＲＴ、ＳＰＩ等，ＵＳＢ的
通信速度是非常快的，在ＵＳＢ２．０中，最快可以达到４８０Ｍｂ／ｓ。
在现在的电力系统中，电表的数据传输还是依靠传统的４８５总线的方式进行
传输，而且在现场施工过程中对采集终端进行程序升级的过程中更多的还是使用
传统的ＲＳ２３２进行数据通信，这些传统的通信方式因为其开发简单而被广泛使用，
但慢慢的其弊端就暴露出来，如４８５总线和ＲＳ２３２挂载的设备数目有限，而且其
通信速度很慢，因此在现场施工中对采集终端进行程序升级时会浪费很多时间，
而且４８５总线就两根数据线，没有统一的接口，ＲＳ２３２串口的接口线数目太多，
不利于小型终端产品使用，而ＵＳＢ规定了统一的接口标准，而且其总线只有４条，
