usb是什么（usb是充电线吗）

　　一、蛮荒时代：充电？拿什么充电
　　2000年，微软、英特尔、惠普等公司联合颁布了划时代的USB 2.0规范，使得USB迅速进入了千家万户，摧枯拉朽般地淘汰了一大批私有接口。USB2.0的结构与前代无太大差别，规定了一根USB Type-A线里至少要包裹4根导线：两根数据信号线（D ，D-），两根电源线（一条叫电压总线VBus，另一条是接地的地线GND）。比如说，当你给电脑连上一个有线鼠标时，VBus就会给鼠标供电，让鼠标运转起来，再由D 和D-负责将鼠标移动的信息传递给电脑，这样鼠标就能正常工作了[doge呵斥]。
　　这个时候，大家对于USB的寄望都是如何让传数据的速度更快，毕竟当时无论是互联网还是设备之间，数据的传输速度要么慢如龟爬，要么就必须用私有的接口，特别不方便[流汗滑稽]。对于供电方面，微软等公司觉得，USB作为一个传输为主的接口，只要能满足鼠标、键盘、U盘等小设备的供电就行了。至于一些功率比较大的设备，比如打印机、传真机，另外连一根电源线不就完事了？因此，USB2.0规范沿袭了早期USB的规定，依然将VBus电压限定为5V，允许单个USB接口最大通过电流为500mA（不计过流保护），也就是只有5V，0.5A，一共2.5W。
　　既然USB不能输出大功率，那么给大功率USB设备供电就成了一门生意，在USB还在1.1版本的时候，IBM就联合几个同行推出了一个名叫 PoweredUSB 的接口，原理并不复杂，在常规的USB接口上方再加入一个电源接口组成一个新的接口，提供5V、12V、24V等电压的输出，电流可高达6A[惊讶]，性能非常强大，被广泛用于POS机或柜员机上。但这个接口是私有的，制造商要使用就必须向IBM支付授权费用[酷币]。
　　总而言之，当时人们根本没想着把USB当作一个大功率的电源接口，只要能圆满完成传输数据、连接外设的任务就算成功，至于电源就交给专门的电源线就好了。
　　构想很完美，但正如640KB内存够用论、IPv4地址够用论一样，时代的进步总会给标准制定者一个大耳光[受虐滑稽]，而这回，甩出这个大耳光的，叫手机。
　　二、混乱之治
　　自功能机和PDA逐渐向智能机过渡以来，大家发现，如果想把手机拍的照片保存到电脑上，或者从电脑把JAVA应用传到手机上安装，用传统的SD卡或者TF卡好像太麻烦，蓝牙又太慢，还是用一根数据线直传比较方便。因为电脑上已经普及USB接口，手机的USB数据线就应运而生了[牛啤]。
　　但这样又产生了一个问题：现在手机需要外接两样东西，一是充电器，二是电脑。正如前面所说，当时传数据和充电是分开的，那么至少要备两根线，一根接充电头充电，一根接电脑传数据，两者不能通用，特别麻烦。能不能把他们合并到一根线上呢？
　　国家也考虑到了这个问题，不过是从另外一个角度，国标制定者认为，当时充电头数量过剩，而且各品牌手机的充电头的接口互不通用，有的是USB，有的是私有接口，还有甚者充电头和线是连在一起不能分开的，换别的牌子的手机就得扔掉原来的充电头，造成了极大浪费，非常不环保。何不统一接口呢？
　　于是在2006年，中国信息产业部发布了《移动通信手持机充电器及接口技术要求和测试方法(YD/T1591-2006)》，要求所有送测的充电器必须采用USB-A接口，并且要和线缆分离。有人认为这是全球首个规定充电器采用USB接口的标准[牛啤]。后来，欧盟也颁布了类似的规定，并且进一步要求手机端接口必须采用 Micro-USB 接口（苹果：你说啥？）。
　　但充电线、数据线二合一带来了不少问题，最大的问题就是：电流太小了，功率最大只有2.5W，哪怕是充500毫安时的电池都得够呛。如果以现在的标准看，2.5w的功率，边充边玩都不够塞牙缝的，碰上个火龙搞不好还要倒吸电池电量。USB说那肯定啊，我设计之初就没打算让你过那么多电流，是你们自己强行要拿我来充电的，怪我咯[无奈]。
　　但国标允许USB接口最大可以输出1.8A电流！有人问，这怎么可能做到呢？USB只允许输出0.5A啊。国标的巧妙之处就在它对充电器采用了特殊设计：
　　你USB不是有两根传数据的线（D 、D-）么，我在充电器这一端把它们短路，手机的充电芯片如果识别到它们短路了，就会判断线缆的另一端不是电脑，而是充电器，便会放开电流限制，允许最高1.8A的电流通过；假如手机识别不到短路，就会认为另一端只是普通的电脑，便只容许0.5A电流通过，避免损坏电脑。
　　而在线材的设计上，只要把VBus的线做粗一点，就能容纳更大的电流通过了。
　　像这样，全球各地的官方机构和手机厂商纷纷揭竿而起，突破了USB规范所规定的0.5A的限制。
　　负责USB规范制定的USB-IF（USB开发者论坛）眼看自己的标准要被手机透成筛子了，赶紧召集各成员开会，前后折腾了三四年，三易其稿，终于在2010年颁布了Battery Charging Specification（电池充电规范）1.2版本，简称BC1.2。
　　三、万物归一……了吗？
　　2012年，智能手机和其它智能设备已经成为不可阻挡的大势，USB再也无法只服务于数据传输，为了便于便携式设备的充电，BC1.2规范诞生了。
　　BC1.2 的核心内容与上面所说的行业习惯没有太大差异，同样是以供电一方的数据端口（D 、D-）是否短路判断另一端是充电器还是普通电子设备。如果短路，则可以输出最大1.5A的电流，如果不短路，就依旧只输出最大0.5A的电流。
　　BC1.2把充电器这类只充电、不传数据的接口，命名为专用充电接口（Dedicated Charging Port, 简称DCP），我们在查看充电参数时，经常会看到DCP这三个字母，这是因为BC1.2是USB充电的基础协议，不管是五福一安还是以后的快充协议，但凡使用普通USB-A口输出的充电器，都要通过电源是否为DCP的判断，这也是保障充电安全的必备步骤。
　　但众厂商面对5V 1.5A，7.5W的输出，似乎仍然不满足，其中有的厂商仗着自己是芯片制造商（如三星）或自己对供应链的把控（如苹果），甚至自己就是BC1.2的起草人（如高通），他们准备给BC1.2动个＂小手术＂。
　　（待续）
　　后记：USB-IF的documentation做得实在是惨绝人寰，谢谢，人已经吐了
　　拿起你们小手点个赞，作者写的要吐了