幾年前，用個人電腦（Personal computer，PC）實現家電自動化是一件令人望而卻步的事——它要求配置中斷請求（Interrupt Request，IRQ）、向PC 機添加額外的控制卡，以及對跳線組態進行恰當的設置。每當在家電網絡上添加/ 刪除某個設備或家電時，都需要重復這種冗長乏味的過程。

　　近來，通用串行總線（Universal Serial Bus，USB）的使用，為家電自動化引入了一種更為簡單的實現途徑。采用稱為“即插即用”（plug-n-play）的簡單操作，當家電插入PC 上的USB 端口，就會與PC 交換USB 家電參數，從而消除了對家電接口進行設置的繁瑣工作。根據經由USB 端口傳送至PC 的家電描述符，自動把家電配置為“就緒”狀態。此外，在家電網絡上添加或刪除新家電，只要將它們簡單地插拔即可。

　　本文介紹了建立在USB 基礎之上的、創新的家電自動化應用，包括USB 自動洗衣機、烘干機、咖啡機、安保系統以及家電控制臺，如圖1 所示。此外，本文還以基于USB 的照明控制為例，講解了基于USB 的家電自動化的基礎知識。最后，本文比較了USB 和其他用于家電自動化的主流無線技術（如，ZigBee. 通信協議和Bluetooth. 無線通信協議等）的異同。

　　背景

　　隨著功能豐富的新型半導體器件的高速發展，同時其價格也隨之達到消費者可以承受的水平，我們正在見證一場家電行業中的自動化風暴。在這些技術進步中就包括了PC 上USB 的演化。

　　現在，我們的日常生活中方方面面都會用到PC 機。我們與周圍環境的互動，很大程度上是通過PC 機進行控制的。類似地，如果沒有PC 機作為其中心，未來的家電自動化根本無法想象。

　　此外，從PC 的角度看，USB 使外圍設備初始化方面發生了巨大的變化，不再需要用戶與PC 機進行交互或關注PC 機。USB 協議非常智能，它能自動檢測并驅動多達127 個連接在其總線上的設備。可以預見，USB 將能夠最終控制和驅動絕大部分家電。

　　由于USB 能實現家電自動化，它對于最終用戶是有用的。不僅如此，對于家電制造商而言，在新產品測試方面，USB 也非常有用。

　　USB 的演化發展，使得家電的即插即用成為現實，而這促使了操作系統供應商對標準USB 驅動程序提供支持。

　　比如說，Microsoft. 在其Windows. 操作系統（OS）的各版本中，提供了USB 驅動程序支持，支持諸如人機接口設備（Human Interface Device，HID）、通信設備類（Communication Device Class，CDC）和大容量存儲設備（Mass Storage Device，MSD）驅動程序。

　　USB 的另一項重要用途與預付費設施有關。比如說，

　　自動洗衣店可以向客戶發行洗衣卡，洗衣卡可以通過USB端口進行讀取，從而通過USB 總線對洗衣機進行控制。USB 總線提供了充足的數據率，用于記錄設施數據和記錄家電用電量明細。對于具有USB 總線的家電而言，這類大容量存儲USB 特別適用于數據記錄與控制。

　　USB 還可以用在家電的安全使用上。例如，父母能夠通過USB 端口對家電鎖定和解鎖，防止孩子自己開啟某些家電。這樣能讓人放心許多，在沒有監護人的情況下，孩子無法去操作有潛在危險的家電。

　　現在已經為您介紹了USB 及其可能的應用，下面讓我們來探索一下USB 協議的細節。