为什么现代的电脑机箱仍然具有USB 2.0端口？

我目前正在计划安装新计算机。当我浏览计算机机箱时，我意识到大多数现代计算机机箱的前面板上仍然混合有USB 2.0和3.0端口。

是否有正当理由在现代PC机箱上保留或使用USB 2.0端口？据我所知USB 3.0具有向后兼容性

随机情况的示例图像，左侧显示USB 2.0端口，右侧显示USB 3.0端口。

安静！Silent Base 600 来源

尚未有人提及，但是USB 3.0端口可能会导致某些安装介质（咳嗽 Windows 7 咳嗽）出现问题，其中安装介质上仅提供USB 2.0驱动程序。

@togh提到的另一个关键点是USB 3.0需要大量带宽，如果所有USB 3.0端口都在使用中，则这可能会阻塞现有的PCI-E通道。使用2.0（带宽较低）可以使用更多设备（不一定需要USB 3.0提供的高带宽；例如，大多数用户输入设备），同时保持其他外围设备的开放PCI-E通道。

USB 3.0 确实具有向后兼容性，但是如果由于某种原因而购买了没有USB 3.0接头连接器的主板（仅背面I / O USB 3.0端口），那么您将没有任何前面板USB端口。完全没有 那是一种可能的解释。

不，没有理由-除了费用。

使用USB 2.0端口而不是USB 3.0端口没有技术优势。但是升级所有端口而不是仅升级所有端口也不是一个大卖点，因此通常会延迟或避免重新设计硬件布局以仅具有USB 3.0端口的额外工作。

正如其他人指出的那样，大多数人将设备分配给没有USB 3.0优势的端口，因此他们并不关心“限制”。

如果要设计计算机，则不会在其中设计任何USB 2.0。实际上，有许多计算机不再具有USB 2.0（没有）。这仅取决于您检查哪些。

我的印象是，铁塔市场总体上正在消退，并输给了笔记本电脑。因此，他们的设计几乎没有做。笔记本电脑不再昂贵，更加实用。

USB 2端口非常适合键盘和鼠标控制器以及其他非驱动器使用，因为这些设备不需要USB 3的快速吞吐量。在USB 3上连接键盘或鼠标会浪费资源。

在最新的主板上，您通常具有USB2，USB3.0和USB3.1

• 每个要求的带宽是不同的：

  • USB 2.0 => 280 Mbit /秒
  • USB 3.0 => 5 Gbit /秒
  • USB 3.1 => 10 Gbit / s（对于Gen 2）

  但是就使用而言，我们仍然有许多外围设备仍可满足“慢速” USB2的要求。大多数鼠标和键盘，仍然有很多闪存驱动器，一些闪存卡读取器等。

  对于skylakes处理器（最迟在此日期），芯片组也有其局限性： 来源这里。

  您可以看到，如果使用了所有SATA / USB 3.0 /和GbE，则PCI-E 3.0通道的剩余数量将变得非常少。

  您还将注意到，没有提供USB 3.1，它们需要为此功能添加其他芯片（通过减少PCIe 3.0通道的数量来实现）

  需要妥协，构建很多不能全部以完整规格运行的USB 3.0毫无意义。

  与仅减少数量的USB 3端口相比，最好使用可用的廉价USB 2.0（高端14个，低端10个），几乎不消耗任何电量，并增加连接可能性。

  具有相同数量的USB 3.1端口可能需要更高的成本，并迫使它们共享带宽。这意味着唯一的优势就是您不必看待高速设备的插入位置。

• @Luaan在评论中还指出，功率要求也随着更新的标准而增加。每个USB供电的USB功率可以高达100W，但是很少有计算机可以提供10倍的这种功率。

• 正如@Patrick Bell和其他提到的那样，USB 3.0和USB3.1 可能存在一些兼容性问题，这使得仍然拥有USB 2.0更加安全。

我没有确定的事实，但我一直认为它们仍然包含几个3.0插头的原因是因为USB 2.0接头连接器比USB 3.0小得多，因此没有太大问题只是额外拍了几下。

为了进行比较，下面是一个3.0到2.0转换器的图片，请注意相当大的USB 3.0接头（底部）和相对较小的2.0接头（顶部）之间的大小差异，实际上是两个 USB 2.0接头并排。 如果您曾经用这种USB 3.0插头构建过计算机，则区别非常明显。3.0接头连接器不仅占用3到4倍的物理空间，而且还必须更重且更坚固。这些大小差异不仅说明了接头本身，还说明了USB 3.0所需的所有额外走线。

毕竟，正如许多其他人所提到的那样，在USB 2.0上，很多东西（鼠标，键盘等）都可以正常工作。真正需要USB 3.0增强功能的唯一东西是存储设备，因此当可能有多个设备不需要USB 3.0接口时，占用主板上的所有空间并没有多大意义。 。

USB 2.0端口可以允许与某些设备向后兼容。在我的工作中，我们必须将USB 2.0端口与某些网卡一起使用，因为它们的驱动程序不支持USB 3.0，并且当我们将网卡插入USB 3.0端口时，WiFi连接会切入和切出。

并非所有主板都有USB 3.0端口接头连接器。从外围设备的角度来看，USB 3.0向后兼容-您可以将USB 2.0设备插入USB 3.0端口并使其正常工作，也可以将USB 3.0设备插入USB 2.0端口并使其正常工作。 USB 2.0设备-但是您无法将机箱上的USB 3.0端口连接到主板上的USB 2.0接头连接器，因为连接器不同。

某些系统体系结构仅内置USB 2控制器，因此必须通过附加控制器添加USB 3支持。但是，为什么要浪费原本未使用的USB 2控制器端口呢？由于每个人都有大量不需要USB 3的外围设备（如键盘），因此他们经常使用一些USB 2控制器端口来填写端口数。

我认为有两个原因。

首先，USB 3.0端口和相关的布线要比USB 2.0端口昂贵，坦率地说，大多数设备不需要USB 3.0速度。

其次（除非您在机箱中集成了集线器），您需要在主板上为每对USB端口提供一个连接器。大多数主板只有一个用于前置USB 3.0的连接器。

可以使用适配器将一对USB 3.0前置端口连接到USB 2.0主板接头，但是这样做会引起用户的困惑，因为PC最终带有看起来像USB 3.0但实际上只是USB 2.0的端口。

USB 2使用较少的带宽。

了解带宽不仅仅是某种神奇的数字。它背后有实际的科学。计算机是真实的物理事物。电力确实沿着为这种电力旅行而设计的路径行进。实现此功能确实会占用某种空间。我想可能还有其他要求，例如确保可以足够快地处理数据。

因此，支持更高速度的能力可能需要更多资源。USB 2端口的优点是在某些情况下您可以安装

• 两个 USB 2.0端口，
  • 但不是两个 USB 3 SuperSpeed端口。

• 可以支持一个USB 2.0端口，
  • 而不是零个 USB 3 SuperSpeed端口。

当USB 3首次发布时，许多系统根本不支持新标准。那些通常只会支持这些“ SuperSpeed”端口中的1个或2个的端口。最终，技术有望得到改善，并且USB 3端口可能会被认为不太常见。人们可能会探索小型化和简化的可能性。有一天，即使USB 3规范被认为是旧的和较慢的（与较新的技术相比），USB 2端口也可能甚至不值得使用。

但是，此时，具有一些额外的USB 2端口可能比其他可能的替代方案更为方便，这可能意味着那里没有任何USB端口。

除了设备和/或驱动程序不兼容之外，USB 2.0的一个优点是避免了USB 3.0超高速信号传输引起的高频电磁干扰。英特尔针对使用USB 3.0 EMI对使用2.4GHz ISM频段与接收器进行通讯的无线鼠标的影响发表了白皮书。机箱上单独的USB 2.0端口可改善低功耗ISM接收器与USB 3.0干扰源之间的物理隔离。

• 更多的USB 3.0附加控制器将占用系统其他部分的带宽。添加太多，将需要付出一些努力，例如以一半的正常带宽运行GPU或降低内部扩展。
• 传统的现代Windows 8或8.1往往很乐意开箱即用USB 3.0（尤其是使用内置的Intel或AMD端口），但是Windows 7，各种Linux发行版或在Windows之外运行的工具将无法始终运行。

构建2.0版本要比3.0版本便宜。

大多数设备都无法使用速度-鼠标和键盘这两种最常见的USB设备无法从速度中受益。

而且，只需将其添加为其他信息即可：

实际的数据吞吐量通常远小于最大的USB规范。

实际上，USB 2.0的实际吞吐量通常高达35-40MB /秒，USB 3.0可能超过400MB /秒。

底线：不要指望很快就会有实际的SuperSpeed数据速率接近400MB / sec。

编辑

还有，一个愚蠢的加法

与2.0端口不同，必须先安装USB 3.0驱动程序，然后才能使用USB 3.0端口。

认真吗？由于出售了许多具有USB2支持的优质硬件，而可能过时的将再使用15至20年。有需求，它是一个功能，它将出售盒子。

旧主板在新情况下被重新放置非常普遍。

“兼容”并不表示“兼容”。这是一个狡猾的人。

USB 3.0在电气和机械方面有所不同。尽管它向后兼容，但是主板制造商必须为没有USB 3.0插孔以及没有USB 3.0插孔的用户设计外壳，因此当今几乎所有主板仍然都具有2.0和3.0连接器，以支持各种旧型号。和新案件。

想要最大程度增加可用USB端口数量的用户会选择同时支持这两种情况的情况，他们接受有些支持2.0和3.0。

虽然确实存在允许将2.0插孔用于3.0主板连接器的适配器，但这是一笔额外的费用，并且大多数客户都乐于仅从主板上填充USB 3.0端口，而完全不理会2.0端口。

因此，这两种情况都适用于那些希望主板支持USB连接器数量最多的用户，同时仍然接受大多数主板类型混合的用户。

再过几年，您可能会在主板上看到更少的USB 2.0端口，只有少数几个向后兼容（主要是可启动媒体出现驱动程序问题），而其他所有功能都是USB 3.0。案件将跟进。在那之前，您将看到这种有点奇怪的混合。

• 主板芯片组无法处理所有端口的USB 3.0，因此，如果只需要USB 3.0，则只有少数几个。这就是USB 2.0出现的地方。
• USB 3.0具有9个内部引脚，并且使用并行连接而不是USB 2.0的串行连接。因此，制造成本比USB 2.0和非存储外围设备（例如键盘，鼠标，扬声器，根本没有5 Gbps带宽）贵。

USB 2.0引脚输出：

USB 3.0引脚输出：

请注意USB 3.0的引脚排列：引脚1-4承载与USB 2.0相同的信号，并且在物理位置上在物理上等同于USB 2.0。这就是为什么USB 3.0向后兼容USB 2.0的原因，尽管它最初是用于高速存储（如USB 3.0引脚中另一侧的5个额外引脚所示）

• 最后，较旧的主板，其连接器和芯片组根本不支持USB 3.0！同意，您可以使用USB 3.0-USB 2.0适配器，但是无论如何如果要以USB 2.0速度使用它（使5个额外的插针空转），最好使用本机USB 2.0！

编辑-某些键盘确实使用USB 3.0插孔，但仅是因为此类键盘配备了USB直通机制-键盘本身具有USB 3.0端口，因此您不必每次都接触计算机机箱。想要插入手机或闪存驱动器。

我的主板非常好，它的正面有4个USB 3.1端口，背面有8个3.1端口，正面有2个USB 2.0端口，背面有2个USB 2.0端口。

董事会随附的文档建议了2.0端口的两个重要用途，并包括了它们。

1. 旧设备和旧驱动程序。如果设备足够旧，则可能无法在USB3.1端口中工作。主要是因为该设备“吸附”并且没有遵循规范，而且还因为它可能是在采用规范时创建的。

2. 电压和安培数差异。USB 2.0具有不同的最大安培数配置文件。在某些设备上，这可能会有很大的不同。

然后，文档提出了一些使用不同端口的建议。例如。

USB 3.1端口应用于

• 为手机或平板电脑充电
• 硬盘等高速数据设备
• 网络适​​配器
• 音频的东西

USB 2.0端口应用于-键盘和鼠标-SD卡和拇指驱动器等慢速数据-蓝牙适配器。-真正的旧设备（USB 1）

它还提到您应该尝试将“始终”设备（例如音频）和“有时”设备（例如键盘）插入不同的控制器。并且，在可能的情况下，高数据设备不应共享同一控制器。

并不是真正的USB专家，但是我有一些微控制器不能通过USB 3正常工作，而它们却可以通过USB 2正常工作（在这种情况下，它将它们连接到COM端口以进行调试并将代码推入它们）

这实际上是一个比人们想象的更为复杂的问题。我回想起曾经问过几个惠普设计工程师，为什么他们的Windows服务器在2006年仍然有软盘驱动器。

请注意，无论客户愿意与否，Apple都有能力将其客户拉到当下。出售Windows计算机的供应商不能这样做。

Windows计算机具有数十年历史的旧功能的部分原因是因为Microsoft（偶然）发现，通过提供对过时技术的支持，它们可以在竞争上击败IBM。在1990年代，对过时技术的支持存在着巨大的需求，而IBM对此予以忽视。

这个问题一直持续到现在，似乎没有解决办法-除了购买苹果产品。请注意，苹果显然打算取消其iPhone上的旧音频端口。对此的负面反应令人难以理解。请注意，这是过时的技术。

我已经与许多在Intel，IBM，HP，Dell等公司工作的高度聪明的人讨论了这个问题。通常，系统设计人员感到受此问题的困扰，但没有解决方案。

某些软件在Windows 7中无法识别第三方USB 3驱动程序。即使驱动程序可以正常运行，情况也是如此。

例如，我有一个2013年的主板，当我拿到它时，它是台式机系统的顶级产品。我在安装了制造商的驱动程序的情况下运行Windows 7。

识别插入USB 3端口的USB 3设备并正常运行。但是，当我在其上运行VMWare Worstation 11时，看不到USB 2或USB 3设备插入USB 3端口。插入USB 3端口时，Win 8便携式计算机上的VMWare工作站可以识别相同的设备。当插入USB 2端口时，WMWare WS 11可以识别相同的设备。 如果主板没有USB 2端口，那么我将根本无法将任何USB设备传递给来宾操作系统。

从WS 12开始，VMWare确实开始在Win 7下支持USB 3设备，但它仅在2015年问世。但是我还没有尝试过。而且我不知道它是否将支持我拥有的特定的第三方USB 3驱动程序。

从开发人员的角度来看，我不得不提到USB 3端口在功能上与USB2完全不同（不仅仅是速度上的差异）。因此，在Win 7中不提供通用内核模式USB 3驱动程序的决定可能与Win 7 vs Win 8中USB驱动程序框架的设计方式有很大关系。驱动程序，然后MS可能有理由要求使用更高版本的OS。