为什么 USB-A 口一开始不设计成正反插？

相信很多用户在使用 USB-A 口的时候都会遇到，一次盲插插不进去，调整方向后角度不对还是插不进去，于是又调整方向还是插不进去。实在无法只能仔细确认方向后才能正确插进去。这个广泛性的插入错误被戏称为 USB 悖论。这时候再看看身边的 USB-C 或者 Lightning 接口，不得不疑惑，为什么 USB-A 这样一个如此普及的通用性接口不设计成可以正反插呢？

首先还是听一下 USB-A 口的发明者 Ajay Bhatt 自己是如何解释这一问题的。他在若干年后的采访中承认 USB 最大的问题就是它的接口是无法正反插的。他说：“即使在今天，当你看到 USB 时，如果我们当初让它具有可翻转性，现在的一切就会容易得多。我们本来可以像 FireWire 那样把重点放在更高的数据速率上。它们在100MB，而我们在12MB。但这是一个复杂的问题。我认为，即使回顾过去，谦虚地开始也是正确的选择。它使我们能够专注于更多种类的产品的适配，而随着时间的推移，我们能够逐步地提高它的性能。”

他同时解释说，要使接口可以正反插，就需要两倍的电线数量和更多的电路。所有这些都需要花钱，而且会把更高的价格转嫁给消费者。

“如果你为一项未经证实的技术预付了大量成本，那么它可能不会成功。这就是我们的恐惧。开始时，你必须真正注重成本。事后看来，你可以说它本来可以做得更好，但与我们当时使用串行接口和并行接口的情况相比，USB 要好得多。因为我们当时使用的每个接口都更复杂，都有电缆和多条电线，而且不能即插即用。”

今天的我们很容易忽略，USB 是一个诞生于 1994，已经拥有 30 年寿命的古老的接口。它的全称是通用串行总线（英语：Universal Serial Bus，缩写：USB）。在计算机诞生的早期，外接式设备的传输接口各不相同，如打印机只能接并行端口、调制解调器只能接 RS232、鼠标键盘只能接 PS/2 等。繁杂的接口系统，加上必须安装驱动程序并重启才能使用的限制，都会造成用户的困扰。因此，创造出一个统一且支持易插拔的外接式传输接口，便成为无可避免的趋势。USB 最初制定的主要目的是尽可能统一接口标准，包括数据传输速率、热插拔、正反插都并非它首先要考虑的。

还有一个容易被我们忽略的事是，今天的我们当然知道 USB 会成功普及，但当时的发明者和 USB 组织并不确定它们的发明能否取得最终的胜利，所以与其采用激进的策略，力求一步到位而增加过分的成本，加剧厂商采用新接口的风险，不如稳扎稳打，先把最基础的功能以尽可能低的成本实现，帮助终端厂商过渡到新的接口，扩大自身的影响力，再去谋求更强大的性能。

与同时代的 VGA、PS/2、RS232 等接口相比，USB 放弃了针式设计，换成了我们今天常见的触点式设计。另外它还有个不同，在防呆方式上它并没有在接口形态上做出非常明显的方向区别。早期的许多接口，大多是采用梯形设计，确保只有一个方向能够插入。即使是 PS/2，看似采用了圆形设计，但实际上也只有一个方向可以插入，并不能做到 360 度任意插拔。这是因为早期的设备连接，如果操作不慎非常容易造成主板的损坏，所以工程师们就以接口形态来限制插入方式，以防止错误的发生。

我们知道 USB-A 也只能以一个方向插入，但它却是一个矩形接口，但看外表不看触点是无法直接判断应该以哪个方向插入的。以今天的眼光来看这甚至不如比它更老的针式接口，毕竟它们可以从形态上判断插入方向。但其实我们仍然忽略了一点，那就是在上个世纪，频繁地插拔设备并不是一个普遍的现象，大部分设备都是一次插入基本就不再移动了。

所以当时在机箱的正面其实也并没有 USB 接口，它和其他接口都是放置在机箱的背面。今天的消费者应该也有这样的经历，即使是接口形态上有方向之别，但在看不见的情况下，单纯凭手去摸，实际上还是无法判断具体的插入方向的。要么把机箱抬出来看，要么还是多次插拔试一试，总能插进去。那么在 1994 年，USB 组织是很难想象有一天 USB 设备是如此频繁的可插拔，USB 接口也被做到了机箱的正面，所以他们当时是并没有预见性去考虑频繁插拔的问题的。既然都是放在机箱后面，无论如何都要用人眼去看来判断方向，那么是否在接口形态上做出方向上的不同，似乎也是无关紧要的。

总的来看，USB-A 口一开始不设计正反插明显是受限于当时的历史进程，而在 20 年后，Lightning 和 USB-C 口在 USB 的广泛普及下，终于弥补了 USB 一开始的缺憾，也让我们进入了一个更友好的正反插的时代。我们想当然地以为这样的时代是理所应当，但这其实是前人一步一步摸索而来的。

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