第一章 簡介
1.1 需求
USB(Universal Serial Bus,通用串行總線)總線制定的原本需求來源於三個方面：
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互連
衆所周知，計算和通信的融合將是下一代生產力應用的基礎。面向機器和麪向人類的數據類型從一個位置或環境到另一個位置或環境的移動依賴於無處不在且方便的連接。但不幸的是，計算和通信行業已經獨立發展。USB提供了一種無處不在的連接方式，可以用於廣泛的設備互連。
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易用
個人電腦重新配置的不靈活是其長遠部署的致命弱點。雖然對用戶而言友好的圖形界面 與 使用了新一代總線架構的硬件和軟件機制的結合已經讓計算機相對比較友好且更容易重新配置，但是，從最終用戶的角度來看，個人電腦的輸入/輸出接口，如串行/並行端口、鍵盤/鼠標/操縱桿接口等，不具備即插即用的屬性，而USB能滿足即插即用。
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端口可擴展性
外設持續受到端口可用性的限制。缺乏雙向、低成本、中低速外圍總線阻礙了外圍設備的普及，如電話/傳真/調制解調器適配器、應答機、掃描儀、PDA、鍵盤、鼠標等，但現有互連方案僅針對一點或兩點產品進行了優化。隨着新功能被逐漸添加到電腦中，一個新的接口被定義來滿足這一需求（USB）。
最近對USB 2.0的需求源於這樣一個事實，即個人電腦的性能越來越高，能夠處理大量數據。與此同時，電腦外設增加了更多的性能和功能。用戶應用，如數字成像等，需要在電腦和這些日益複雜的外圍設備之間建立高性能連接。USB 2.0通過在最初爲USB定義的12 Mb/s和1.5 Mb/s的基礎上，增加了480 Mb/s的第三傳輸速率來滿足這一需求。USB2.0是通用串行總線的自然發展，在保持通用串行總線最初動機的同時，提供了期望的帶寬增長，並保持了與現有外設的完全兼容性。
因此，USB仍然是個人電腦連接通信的解決方案。它是一個快速、雙向、同步、低成本、可動態附加的串行接口，符合當今和未來的通信平臺的要求。
1.2 規範目標
本文檔定義了行業標準的USB。該規範描述了總線屬性、協議定義、事務類型、總線管理以及 設計和構建符合該標準的系統和外圍設備所需的編程接口。
目標是使來自不同供應商的設備能夠在一個開放的架構中進行互操作。該規範旨在增強個人電腦體系結構，涵蓋便攜式、商用臺式機和家庭環境。該規範旨在爲系統原始設備製造商和外圍設備開發商提供足夠的空間，以實現產品多功能性和市場差異化，而不會帶來過時接口或失去兼容性的負擔。
1.3 文檔適用範圍
該規範主要面向外圍設備開發人員和系統原始設備製造商，但爲平臺操作系統/BIOS/設備驅動程序、adapter IHVs/ISVs(適配器集成虛擬設備/獨立軟件供應商) 以及平臺/適配器控制器供應商提供了有價值的信息。本規範可用於開發新產品和相關軟件。
1.4 USB產品合規性
USB2.0規範的使用者已經簽署了USB2.0使用者協議，該協議爲他們提供了從推廣者和其他使用者處獲得的互惠免版稅許可，以獲得符合USB2.0規範的產品中包含的某些知識產權。使用者可以通過由USB開發者論壇定義的測試程序證明符合規範。證明符合規範的產品將被授予使用標誌許可中定義的通用串行總線實施者論壇標誌的特定權利。
1.5 文檔結構
第1章至第5章爲所有讀者提供了一個概述，而第6章至第11章包含了定義USB的詳細技術信息。
- 外設開發者應該特別閱讀第5章到第11章。
- USB主機控制器的實現者應該特別閱讀第5章到第8章、第10章和第11章。
- USB設備驅動程序實現者應該特別閱讀第5、9和10章。
可以閱讀USB設備類別規範對本文檔內容進行補充和參考。設備類別規範適用於各種各樣的設備。請聯繫USB開發者論壇瞭解更多詳情。