可擴展主機控制器接口（eXtensible Host Controller Interface，簡稱xHCI）是一種計算機接口規範，專門為通用串列匯流排（USB）設計。它定義了用於USB主機控制器的暫存器級描述，支持與USB 1.x、2.0和3.x兼容的設備接口連線。xHCI也被稱為USB 3.0主機控制器規範，與前代的USB主機控制器接口（OHCI、UHCI和EHCI）相比，它在多個方面實現了根本性的突破：
最小化主機記憶體訪問：在系統資源受限的情況下啟用硬體「故障轉移」模式，確保設備仍然可以訪問，但可能面臨功耗/性能的不利影響。
消除暫存器寫入：在正常數據傳輸時最小化暫存器讀取，提高效率。
消除『同伴控制器』模式：xHCI不再需要像EHCI那樣集成OHCI或UHCI來兼容USB 1.1，從而簡化了設計並提高了能效。
支持所有USB速度：包括SuperSpeed（5 Gbit/s）和未來的速度，只需單個驅動程式堆疊。
定義可擴展架構：為新的USB規範和技術提供簡單的路徑，如更高頻寬接口、光傳輸介質等，無需重新定義接口。
xHCI由英特爾公司開發，主要面向USB 3.0，同時也支持USB 2.0及以下設備。它通過消除傳統的「同伴控制器」模式，提供了一個更高效、更簡潔的USB主機控制器接口解決方案。