淘气的女儿似乎精力无穷。不，她拿着一块小铁片，学会了我插U盘的样子，不断折磨着我可怜的笔记本USB嘴边流着口水傻笑着。我被她可爱的外表逗乐了。多么简单纯粹的幸福啊！妻子冲过来，匆匆把她带走，把她定居在安全的角落里。这才来兴师问罪：你不但不帮忙带宝宝，看见她玩电不阻止还笑，有你这样的爸爸吗？作为一名资深宅男和科普爱好者，这种侮辱是无法忍受的：USB口只有5V科学证明电压低于19V对身体没有影响。而且USB 3.0最大才900mA电流，没事。一系列的数字似乎很有说服力，妻子张开嘴，欲言又止。过了一会儿，表情从愤怒变成了关心和体贴：你买的新电脑，短路烧坏了，我关心你。我机智地脱离了战场，多年的斗争经验保护着我，没有杠精附体，自寻死路。但一个声音总是回荡在脑海里：可惜不会，USB有Over-Current保护！”
很难想象没有USB消费者会购买接口电脑，尽管我们有很多USB但似乎大多数人都不知道所有的设备USB口腔有过流保护，不用担心短路会烧掉主板。在古老的USB 2.0 Spec中就描述了USB Host和HUB必须具有OC（过流，Over-Current）保护：
Over-current ProtectionThe host and all self-powered hubs must implement over-current protection for safety reasons, and the hub must have a way to detect the over-current condition and report it to the USB software.
没有OC保护的USB口不合格，但标准模糊不清have a way到底是什么？way，还是让人想一想。今天，我们将占据市场主流Intel让我们看看流量保护是如何实现的，然后了解令人不安的名字USB Killer如何突破这层保护？
过流保护的硬件基础USB 2.0有很多接口，但无论形状如何，核心连接只不过是一对差异信号D /D-，和一对电源线VBUS和地线：
不加保护，直接短接VBUS地线必然会产生大电流，烧掉界面甚至接口USB控制芯片。同时USB口暴露在外，还应防止静电放电(ESD，Electrostatic Discharge)瞬时大电流击穿晶体管，这就要求所有这些USB主设备（Host）和HUB必须有过流保护。同时USB口暴露在外，还应防止静电放电(ESD，Electrostatic Discharge)瞬时大电流击穿晶体管，这就要求所有这些USB主设备（Host）和HUB必须有过流保护。这一要求被写入USB 2.0 Spec，所有主流USB主设备(如主板)都有这种保护。但是，标准只定义要求，但没有具体的实现方法，每个人都有很大的不同。让我们一起来看看Intel开源硬件Minnowboard它的方案也广泛应用于几乎所有的台式机、笔记本和服务器。
Intel的南桥PCH或者类似South Complex中集成了USB控制器。其中无论USB 2.0和3.0控制器port有一个单独的引脚，叫做OC#。Minnow原理图是开源的。让我们看看这个OC# Pin如何连接：
Minnow的Baytrail只有两个USB只有两个控制器OC# Pin：USB_OC_00和USB_OC_11.电路图名称上的横线表示OC引脚效果低。OC引脚是低电平时，这意味着告诉我USB有什么东西可以让控制器？USB电流过载了。OC信号分别从SOC_USB_HOST_OC0和SOC_USB_HOST_OC1连接过来。以SOC_USB_HOST_OC以0为例，它在哪里？
它从一个电脑叫做AP2172MPG导出芯片。这个芯片IN连着VBUS，OUT连着USB Vcc，你猜到什么了吗？是的，这个芯片是一个过流保护芯片，是双路的，芯片spec很容易找到 ：
可以看出，它不仅保护过流，还保护高温和防静电。这种芯片是双路保护，一种可以两路保护USB port，而minnow只有两条路，好方便！对于大多数台式机来说，因为USB port很多，另一个TI过流保护芯片应用广泛。
从电路图可以看出，如果短路导致过流，芯片会被切断USB的VBUS电源，确保电路不会损坏并通过OC引脚通知USB控制器过流。这时候，USB port电力被自动切断，只能等待OC恢复通路前不会再发生。但是用户怎么知道过流发生了什么呢？USB port过流呢？这就要靠BIOS帮助操作系统驱动。
软件辅助过流保护BIOS主要负责两件事：
1：现代PCH USB OC通常有8个引脚。但因为PCH管脚紧张，这八个引脚往往要和谐GPIO引脚复用（MUX）。BIOS根据实际主板情况，连接OC引脚设置成Native，而不是GPIO。
2:这8个引脚对应哪个？port，主板电路连接决定。BIOS根据实际情况设置OCPinMapping正确映射这种关系，让正确USB port得到通知。
在操作系统中USB驱动会检查USB port控制寄存器，得到哪个port过流发生并通过dmsg或弹出窗口，警告用户解决过流问题。
USB Killer从前面的文字来看，每个人都必须决定岁月静好，高枕无忧。我不知道你听说过一个叫做USB Killer插上东西，大概率每个人的主板都要马上修。美国有一个好学生它弄坏了学校的电脑，被判10年监禁，罚款5.8万美元 。那么，USB Killer如何绕过流量保护，损坏计算机主板？
前面的过流保护有一个前提条件，可以说是防君子不防恶棍。不知道大家有没有注意到。只有受到保护。VBUS，数据信号没有保护D /D-。What if攻击数据信号？USB Killer就是这样干的，这货里面就是这样：
长包的USB Killer
这些肿瘤包是电容。USB Killer利用VBUS给它们充电到200V，然后反向释放在数据信号上，瞬间击穿PCH南桥芯片，造成永久损坏。
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USB短路不会烧掉每个人的主板。你可以放心，只要短路被移除，就应该有一些主板USB嘴可以立即恢复正常，而一些主板需要重新启动。USB Killer虽然可怕，最新的USB Type C信号线的保护已经加入，相信用不了多久 USB Killer威胁会越来越小。
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