usb协议架构及驱动架构

usb协议架构及驱动架构

ID:17900717

大小:676.29 KB

页数:28页

时间:2018-09-09

usb协议架构及驱动架构_第1页
usb协议架构及驱动架构_第2页
usb协议架构及驱动架构_第3页
usb协议架构及驱动架构_第4页
usb协议架构及驱动架构_第5页
资源描述:

《usb协议架构及驱动架构》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、1.USB协议1.1USB主机系统      在USB主机系统中,通过根集线器与外部USB从机设备相连的处理芯片,称为USB主机控制器。USB主机控制器包含硬件、软件和固件一部分。1.2USB设备系统       USB设备按功能分为两部分:集线器(Hub)和功能部件。从下图可知,主机通过根集线器连接到各种外围设备(集线器和功能部件)。1.3主机和设备之间通信模型                                               主机与设备之间的通信模型       上图展示了USB主机和USB设备之间的数据传输过程。在设备端,USB设备将非USB格式的数据进行

2、打包处理,转换成USB格式的数据包,然后传递到链路层,经过硬件处理、传递到物理层,由物理层通过PHY以数据流的形式传输到主机。       USB主机在USB设备和USB主机之间发起的传输过程,稳为事务。每次事务以2到3个数据包的形式进行USB总线传输。每个数据包包含2到3个步骤:      1)USB主机控制器向USB设备发出命令      2)USB控制器和USB设备之间传递读写请求,其方向取决于第一部分的命令是读还是写      3)握手信号。           USB主机控制器向USB设备发送事务类型请求,通过分组标识符来进行识别。 1.4USB分组标识       主机和设备

3、之间进行操作,通过分组标识(PID)来进行传输。数据包传输格式一般由:PID、数据/控制信息、CRC校验码组成。       常见的PID主要包括令牌、数据、握手等类型组成。PID码以特定的方式组成,如下表所示:     PID分组码是数据传输流程中的重要元素。无论硬件还是软件,都要对PID分组码进行分析,从而做出正确响应。USB主机和设备严格按照PID分组码信息进行信息交互。1.5数据包传输模式     当USB设备连接到集线器,集线器状态将发生相应的变化,并将状态变化信息传递给USB主机。USB主机通过根集线器向USB设备发送命令,获取USB设备的各种信息,包含USB设备传输类型、I

4、D号、Product、USB速度等信息。     USB主机和USB设备之间的数据传输共有四种类型:控制传输、批量传输、中断传输和同频传输。与之对应,USB主机和USB设备之间有四种事务:控制事务、批量事务、中断事务和同步事务。1.5.1批量(Bulk)传输   作用:主要用于非实时性传输,数据包较大而延时要求较低。   特点:数据传输准备即可,采用批量传输模式的USB从机设备,如U盘   数据传输分三个阶段:   a) 令牌阶段:主机发送请求,USB设备依据请求PID来判断IN或OUT传输   b) 数据传输阶段:依据令牌阶段的IN或OUT传输,来决定数据传输为DATA0或DATA1来

5、进行数据传输   c) 握手阶段:接收信息的一方发送ACK信号以表示接收成功;若为NAK,表示发送失败;STALL表示不可预知的错误 1.5.2控制(Control)传输      作用:USB传输过程必须支持的传输模式。USB主机为了获取设备描述符、ID、Product等信息,向USB设备发送相应的PID命令。      特点:唯一可以进行IN/OUT传输的传输模式。数据宽度:控制传输方式可以以8、16、32或64字节的数据进行传输,这取决于设备的传输速度。      USB主机和设备之间必须支持控制传输,通过端点0进行数据传输。控制传输分为令牌、数据传输和握手阶段。 1.5.3中断传

6、输事务作用:按照一定时刻轮询设备是否有中断传输请求特点:查询频率取决于端点的模式结构,从1到255ms不等中断传输主要用于实时性要求非常高的从机设备,如键盘操纵杆和Mouse等传输过程也分为令牌阶段、数据传输和握手阶段 1.6USB描述符  USB协议中共定义了以下四种描述符:  1)设备描述符  2)配置描述符  3)接口描述符  4)端点描述符  其关系如下图所示:1.6.1设备描述符     每个USB设备都有一个唯一的设备描述符,如下表所示:1.6.2配置描述符  每个USB设备都有默认的配置描述符,支持至少一个接口,每个配置描述符如下表: 1.6.3接口描述符  设备应至少支持

7、一个接口,如:块传输数据接口,部分设备可能支持其它的接口。复合设备可以支持额外接口,以支持音频和视频功能。标准中并没有定义此类接口。接口可能有多个可选设置,主机将会检查每个可选的设置。1.6.4端点描述符  每个设备至少支持控制端点0。USB设备应该支持三类端点:控制端点、输入端点和输出端点。 2.OTG协议       OTG设备采用Mini-AB插座,相对于传统的USB数据线,Mini-AB接口多了一根数据线ID,ID线是否接入

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。