usb家族之血统

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1、USB在江湖DateAutherAction2010/11/14MengfandongCreat2010/12/04MengfandongModify什么是江湖?江湖可指社会，也可指我们生存成长的社会环境。当然也可指来回奔波的生活状态。一般多用来形容人与人之间的竞争、表述人在社会上的无奈。人类的世界有江湖之说、那么技术的世界呢？同样有江湖，江湖是一种竞争的环境。一花一世界，一叶一如来。每一个世界都会存在这种现象，人类只不过是芸芸世界中的一个卑微的群体。人类的世界中有你方唱罢我登场的局面，各种技术之间不也一样存在着竞争沉浮么？当年叱咤风云的dos不也一样落幕了

2、么？江山代有才人出，各领风骚数百年，我们不能与自然规律抗衡。技术的江湖也是如此，那么USB是如何在技术的世界里是实现自己的价值和理想的呢,是如何一步一步地成长壮大的呢？英雄莫问出处，他何时诞生、从何而来我们没有必要再过多的去追问，只需要知道他已在技术的江湖里有了一席之地，任何人都已不能无视他的存在。为何他能够在接口的纷争中打败并口、串口等突出重围呢？一位朋友问我什么是政治，我不知。他说：政治，正、文、水、台也。意思是人要正直，有文化，有群众基础，良好的人际关系以及后台，就是要有人给你撑腰。精辟。USB的成功何尝不是如此呢？USB协议努力的提高着自己的传输速度

3、，通过差分信号降低信号干扰，保证数据传输的正确性，支持热插拔等；host平等的对待着每一个USB设备，无论他们通过了多少级的hub；USB标准的发起者是Intel和微软。第一章USB家族之血统一什么是USB1.1USBisonlybus认识一下它的全名：USB(UniversalSerialBus，通用串行总线）。Bus永远是bus。出生那一刻起就注定他一生的角色就是一条数据通路。我们不能因为现在各式各样的USB设备，被其迷惑就认为USB是一种设备，他不过是寄生于某种功能设备之上的一种串行总线(并没有贬低USB的意思，只是想客观的描述USB的角色)。当做过一

4、段时间的USB设备驱动开发后，也许你就会发现，对USB的这种理解对我们以后的设备驱动开发大有裨益。当然bus(总线)的角色是由开发者给的，如果开发者让bus有了更重要的角色，那它就不是简单的bus，不再是简单的数据通路，linux中的bus就有了更复杂的角色，是一位总管全局的精神领袖，已经不是我们这里的bus了，这里我们更应该简单的去理解bus，它就是一条串行总线，一条数据的通路，一条高速路。这更有助于我们快速的了解USB的知识。USB对传输的数据在内容和结构上没有任何的要求，他没有这个权力，他是一个忠实的信使。从上层应用的层面来看(设备类层)，USB就是数

5、据的透明通路(别忘了，他只是个总线---bus)。邮局只负责把邮件送过去，他会看信里写的内容么？快递公司会偷偷的打开你的邮包看邮包里的东西么？USB很简单，也很单纯。各种各样的复杂设备那是上层的事情，USB只是被上层利用。所以我们平时说的USB设备似乎有些不正确，应该说USB接口的设备。当然我们称呼为USB设备并不会产生歧义，我们也就这么叫了，存在的就是合理的。1.2物理拓扑结构：7层顶层是host控制器，下面是USB设备。在这些设备中有一个特殊的角色—hub。Hub的存在使USB接备能够一层一层的级联，使得USB的物理拓扑结构能够形成如图所示的层次结构。其

6、中roothub是一个抽象出来的虚拟hub，软件设计者也可以不用考虑roothub，因为我们一贯的思路是一个USB设备只可能插在hub上，所以不知哪位高手就抽象出了一个roothub，结束了群龙无首的局面。物理拓扑结构就像一个大树一样。Host控制器是树根，Hub是树干、树枝。USB设备就好比是树叶子。USB协议规定这种层次最多为7层，至于为什么？我想这应该和物理层线路的电气特性有关。Host发出了一个请求，等了好久没回响应，你是认为他超时了，还是真的路途遥远呢？1.3逻辑拓扑结构在USBHost控制器的眼中每个设备都是平等的，不管物理距离上是多远，我们的心

7、都是一样近的，每个设备都有一个独立的地址，likeachildofthehost。多么宽广的胸怀，天下皆为臣民。凡成大事者都要有一颗宽广的胸怀。二LifeofUSBdevice有一句话叫做事必躬亲，意思是每件事情都要亲自做。我觉得他也告诉我们另外一件思路：事情只有亲自参与了才能有切身体会。我们做嵌入式开发讲究的更是这个，整天抱着书看、不做试验、没有应用场景验证我们的思路，一是不好理解，二是即使理解了慢慢也忘了。所以我的思路是学习知识时，要创造该知识的应用场景。应用才是王道，应用的场景推动着我们对知识的理解，所以我们从最熟悉的U盘开始，来引出USB中的几个关键

8、术语。也许没有多少人了解USB的工作原理，但是大部分