USB不同协议的理论带宽
| 俗称 | 官方命名 | 理论带宽 | 最大输出电流 |
|---|---|---|---|
| USB 1.0 | USB 2.0 Low-Speed | 1.5Mbps | 5V/500mA |
| USB 1.1 | USB 2.0 Full-Speed | 12Mbps | 5V/500mA |
| USB 2.0 | USB 2.0 High-Speed | 480Mbps | 5V/500mA |
| USB 3.0 | USB 3.2 Gen 1 | 5Gbps | 5V/900mA |
| USB 3.1 | USB 3.2 Gen 2 | 10Gbps | 20V/5A |
| USB 3.2 | USB 3.2 Gen 2x2 | 20Gbps | 20V/5A |
| USB4 | USB4 | 40Gbps |
之所以有俗称和官方命名两个名字，主要是因为 USB-IF 闲着没事就改名字玩。
不同传输类型的带宽分配
| 传输类型 | 带宽分配情况 |
|---|---|
| 控制传输(Control Transfer) | 为低速和全速非周期传输保留10%； 为高速非周期传输保留20% |
| 批量传输(Bulk Transfer) | 根据总线上的带宽情况进行分配 |
| 中断传输(Interrupt Transfer) | 要求低速/全速端点的任意帧为周期传输分配不超过90%； 要求高速端点的任意帧为周期传输分配不超过80% |
| 等时传输(Isochronous Transfer) | 要求全速端点的任意帧为周期传输分配不超过90%； 要求高速端点的任意帧为周期传输分配不超过80% |
Low Speed 最大速率
| 传输类型 | 数据包范围(Byte) | 协议开销(Byte) | 数据包大小(Byte) | 每帧传输次数 | 最大速率(MB/s) |
|---|---|---|---|---|---|
| 控制传输 | 1 ~ 8 | 63 | 8 | 3 | 0.024 |
| 中断传输 | 1 ~ 8 | 19 | 8 | 6 | 0.048 |
注：表中的数据包大小和每帧传输次数是最大速率时的配置，不代表可选最大值。帧间隔为1ms。
Full Speed 最大速率
| 传输类型 | 数据包范围(Byte) | 协议开销(Byte) | 数据包大小(Byte) | 每帧传输次数 | 最大速率(MB/s) |
|---|---|---|---|---|---|
| 控制传输 | 1 ~ 64 | 45 | 64 | 13 | 0.832 |
| 中断传输 | 1 ~ 64 | 13 | 64 | 19 | 1.216 |
| 批量传输 | 1 ~ 64 | 13 | 64 | 19 | 1.216 |
| 等时传输 | 1 ~ 1023 | 9 | 64/128/256 | 20/10/5 | 1.28 |
注：表中的数据包大小和每帧传输次数是最大速率时的配置，不代表可选最大值。帧间隔为1ms。最大速率计算时考虑协议开销，周期传输（等时和中断）还需要考虑90%的带宽限制。
High Speed 最大速率
| 传输类型 | 数据包范围(Byte) | 协议开销(Byte) | 数据包大小(Byte) | 每微帧传输次数 | 最大速率(MB/s) |
|---|---|---|---|---|---|
| 控制传输 | 1 ~ 64 | 173 | 64 | 31 | 15.872 |
| 中断传输 | 1 ~ 3072 | 55 | 1024 | 5 | 40.96 |
| 批量传输 | 1 ~ 512 | 55 | 512 | 13 | 53.248 |
| 等时传输 | 1 ~ 3072 | 38 | 1024 | 5 | 40.96 |
注：表中的数据包大小和每帧传输次数是最大速率时的配置，不代表可选最大值。微帧间隔为125us。最大速率计算时考虑协议开销，周期传输（等时和中断）还需要考虑80%的带宽限制。
中断传输和等时传输中数据包大于1024时，需要使用high-bandwidth endpoint进行传输。
USB 3.2 Gen 1 最大速率
USB 3.2 SPEC 中没有明确给出各种传输的速率配置。下表的 最大速率 使用最大的 Packet Size 计算得出，不一定正确。
| 传输类型 | 数据包范围(Byte) | 协议开销(Byte) | 数据包大小(Byte) | 每微帧传输次数 | 最大速率(MB/s) |
|---|---|---|---|---|---|
| 控制传输 | 1 ~ 512 | 173 | 512 | 114 | 466.944 |
| 中断传输 | 1 ~ 3072 | 55 | 3072 | 22 | 540.672 |
| 批量传输 | 1 ~ 1024 | 55 | 1024 | 72 | 589.824 |
| 等时传输 | 1 ~ 3072 | 38 | 3072 | 22 | 540.672 |
注：微帧间隔为125us。最大速率计算时考虑协议开销，周期传输（等时和中断）还需要考虑90%的带宽限制。