USB，是英文Universal Serial Bus(通用串行總線)的縮寫，是一個(gè)外部總線標(biāo)準(zhǔn)，用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊。是應(yīng)用在PC領(lǐng)域的接口技術(shù)。

通用串行總線 (Universal Serial Bus，USB) 是一種新興的并逐漸取代其他接口標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)通信方式，由 Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC及Northern Telecom 等計(jì)算機(jī)公司和通信公司于1995年聯(lián)合制定，并逐漸形成了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。USB 總線作為一種高速串行總線，其極高的傳輸速度可以滿足高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用環(huán)境要求，且該總線還兼有供電簡(jiǎn)單(可總線供電)、安裝配置便捷(支持即插即用和熱插拔)、 擴(kuò)展端口簡(jiǎn)易(通過(guò)集線器最多可擴(kuò)展127 個(gè)外設(shè))、傳輸方式多樣化(4 種傳輸模式)，以及兼容良好(產(chǎn)品升級(jí)后向下兼容)等優(yōu)點(diǎn)。通用串行總線(universal serial bus，USB)自推出以來(lái)，已成功替代串口和并口，成為21世紀(jì)大量計(jì)算機(jī)和智能設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展接口和必備接口之一，現(xiàn)已發(fā)展到USB 4.0版本。USB 具有傳輸速度快、使用方便、支持熱插拔、連接靈活、獨(dú)立供電等優(yōu)點(diǎn)，可以連接鍵盤、鼠標(biāo)、大容量存儲(chǔ)設(shè)備等多種外設(shè)，該接口也被廣泛用于智能 手機(jī)中。計(jì)算機(jī)等智能設(shè)備與外界數(shù)據(jù)的交互主要以網(wǎng)絡(luò)和USB接口為主。

每個(gè)USB只有一個(gè)主機(jī)，它包括以下幾層：總線接口USB總線接口處理電氣層與協(xié)議層的互連。從互連的角度來(lái)看，相似的總線接口由設(shè)備及主機(jī)同時(shí)給出，例如串行接口機(jī)(SIE)。USB總線接口由主控制器實(shí)現(xiàn)。USB系統(tǒng)用主控制器管理主機(jī)與USB設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸。它與主控制器間的接口依賴于主控制器的硬件定義。同時(shí)，USB系統(tǒng)也負(fù)責(zé)管理USB資源，例如帶寬和總線能量，這使客戶訪問USB成為可能。USB系統(tǒng)還有三個(gè)基本組件：主控制器驅(qū)動(dòng)程序(HCD)這可把不同主控制器設(shè)備映射到USB系統(tǒng)中。HCD與USB之間的接口叫HCDI，特定的HCDI由支持不同主控制器的操作系統(tǒng)定義，通用主控制器驅(qū)動(dòng)器(UHCD)處于軟結(jié)構(gòu)的最底層，由它來(lái)管理和控制主控制器。UHCD實(shí)現(xiàn)了與USB主控制器通信和控制USB主控制器，并且它對(duì)系統(tǒng)軟件的其他部分是隱蔽的。系統(tǒng)軟件中的最高層通過(guò)UHCD的軟件接口與主控制器通信。USB驅(qū)動(dòng)程序(USBD)它在UHCD驅(qū)動(dòng)器之上，它提供驅(qū)動(dòng)器級(jí)的接口，滿足現(xiàn)有設(shè)備驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)的要求。USBD以I/O請(qǐng)求包(IRPs)的形式提供數(shù)據(jù)傳輸架構(gòu)，它由通過(guò)特定管道(Pipe)傳輸數(shù)據(jù)的需求組成。

此外，USBD使客戶端出現(xiàn)設(shè)備的一個(gè)抽象，以便于抽象和管理。作為抽象的一部分，USBD擁有缺省的管道。通過(guò)它可以訪問所有的USB設(shè)備以進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的USB控制。該缺省管道描述了一條USBD和USB設(shè)備間通信的邏輯通道。主機(jī)軟件在某些操作系統(tǒng)中，沒有提供USB系統(tǒng)軟件。這些軟件本來(lái)是用于向設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序提供配置信息和裝載結(jié)構(gòu)的。在這些操作系統(tǒng)中，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?qū)?yīng)用提供的接口而不是直接訪問USBDI(USB驅(qū)動(dòng)程序接口)結(jié)構(gòu)。USB客戶軟件它是位于軟件結(jié)構(gòu)的最高層，負(fù)責(zé)處理特定USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)器?？蛻舫绦?qū)用枋鏊兄苯幼饔糜谠O(shè)備的軟件入口。當(dāng)設(shè)備被系統(tǒng)檢測(cè)到后，這些客戶程序?qū)⒅苯幼饔糜谕鈬布?。這個(gè)共享的特性將USB系統(tǒng)軟件置于客戶和它的設(shè)備之間，這就要根據(jù)USBD在客戶端形成的設(shè)備映像由客戶程序?qū)λM(jìn)行處理。