USB接口电路分析
usb供电接口电路工作原理

usb供电接口电路工作原理
电源接口电路(USB)是一种通信协议,用于连接计算机和其他设备(例如手机,相机,游戏控制器等)的接口。
该接口不仅可以传输数据,而且还可以提供电源。
这篇文章将介
绍USB供电接口电路的工作原理。
首先,USB端口中有四个针脚,分别为Vbus,GND,D+和D-。
其中,Vbus针脚会向外
部提供5V电源。
这个电源的主要供应是由USB主控芯片提供的,也称为控制器。
这个控制器通常位于计算机或手机中。
其他设备需要通过USB电缆将自己的电源接口与USB主控芯
片连接起来。
当用户将设备插入USB端口时,USB主控芯片将通过D+和D-线对其进行检测。
如果设备无法识别,电流会被限制,以避免过流或短路情况发生。
如果USB主控芯片确定设备可用,将使用USB供电接口电路将电源提供给设备。
USB供电接口电路是一个复杂的电路,由许多不同的电路板和IC组成。
其中最重要的是稳压器。
例如,在供电线路上,稳压器将负责将输入电流降压到合适的电压并过滤噪声。
此外,每个USB设备也有自己的电源管理电路,用于监控供电电流和电压,并保护设备不
受电压过载或电流突然增加的影响。
总之,USB供电接口电路是连接计算机和其他设备的重要通信协议之一。
除了提供数
据传输功能,它还提供了电源的供应,让用户不必为设备接线而担心。
虽然复杂,但USB
供电接口电路的确发挥了很大的作用,已经成为现代互联时代中不可或缺的一部分。
usb共模电感电路

usb共模电感电路
摘要:
B 共模电感电路简介
B 共模电感电路的作用
B 共模电感电路的组成部分
B 共模电感电路的工作原理
B 共模电感电路的应用领域
B 共模电感电路的发展趋势
正文:
USB 共模电感电路是一种电子电路,主要用于过滤USB 接口传输线上的共模干扰。
它具有稳定性能好、抗干扰能力强等优点,在电子设备中得到了广泛的应用。
USB 共模电感电路的主要作用是抑制干扰信号,提高数据传输的稳定性和可靠性。
它可以有效防止外部电磁信号对USB 接口数据传输的干扰,保证设备正常工作。
USB 共模电感电路主要由共模电感、USB 接口、滤波电容等组成。
其中,共模电感是电路的核心部件,负责滤除共模干扰信号;USB 接口负责连接外部设备与电脑;滤波电容则起到滤波、储能的作用。
USB 共模电感电路的工作原理是:当外部电磁信号作用于USB 接口传输线上时,共模电感会产生一个相反的磁场,使得共模干扰信号与原始信号相互抵消,从而达到抑制干扰的目的。
同时,滤波电容能够滤除高频干扰信号,保
证信号的稳定性。
USB 共模电感电路广泛应用于各种电子设备,如电脑、手机、平板等。
在这些设备中,USB 共模电感电路对于提高数据传输质量和设备稳定性具有重要意义。
随着科技的不断发展,USB 共模电感电路将朝着更小型化、更高性能的方向发展。
USB接口电路的原理图

USB接口电路的原理图USB接口电路是指用于连接计算机或其他设备的通用串行总线接口电路。
它通过电缆传输数据和供电,被广泛应用于计算机、移动设备、音视频设备等领域。
下面将从原理、组成部分和工作原理等方面详细介绍USB 接口电路的原理图。
一、USB接口电路的原理1.差分信号传输原理:USB接口电路采用差分信号传输,即正负两个信号线相互对称地传输信号。
在数据传输中,一个信号线传输高电平,另一个信号线传输低电平,通过两个信号的差值来传输数据。
差分信号传输可以提高传输速率,并减少信号传输中的串扰和噪声。
2.控制和数据线原理:USB接口电路包括两条控制线和多条数据线。
其中,控制线用于传输设备的控制信号,如插拔检测、供电控制等;数据线用于传输数据信号,分为数据输入线和数据输出线。
通过控制线和数据线的配合工作,实现设备之间的数据传输和通信。
3.供电原理:USB接口电路中,同时还包括供电线,用于向连接设备提供电力。
USB接口标准定义了不同的电源等级,包括5V、500mA,以及后来的USB3.0标准的更高电源等级。
通过供电线,连接设备可以从主设备获得所需的电力。
二、USB接口电路的组成部分1.物理层:物理层是USB接口电路的核心组成部分,负责传输数据信号和控制信号。
物理层包括差分收发器、驱动器、电阻网络等。
差分收发器负责差分信号的发送和接收,驱动器负责驱动信号的发送,电阻网络则用于调整信号的阻抗和电平。
2.控制器:USB接口电路中的控制器负责解码和编码数据,以及管理数据传输和控制信号的交互。
控制器通常由一块芯片实现,其中包括USB协议引擎、缓冲区、时钟电路等。
3. 连接器:USB接口电路的连接器用于与设备或计算机进行物理连接,提供插拔功能。
连接器通常由多个引脚组成,包括供电引脚、数据引脚和接地引脚等。
USB接口标准定义了不同形状和尺寸的USB连接器,如USB Type-A、Micro-USB、USB Type-C等。
usb供电接口电路工作原理

usb供电接口电路工作原理
USB供电接口电路是指将USB接口作为电源输入端口,通过电路设计和控制实现对外设的供电功能。
其主要工作原理包括以下几个方面:
1. USB供电接口电路的基本构成
USB供电接口电路由电源滤波电路、USB电源控制电路和供电输出电路组成。
其中,电源滤波电路用于稳定电源电压和滤除噪声;USB 电源控制电路用于检测电源输入,并控制供电输出的开关;供电输出电路则将稳定的电源输出给外设。
2. 电源输入的检测与控制
当外设插入USB供电接口时,电源控制电路会对电源输入进行检测,并确定是否提供供电。
一般情况下,USB供电接口会输出5V的直流电,但也有一些高功率设备需要更高的电源输出,这时便需要支持更高的电压输出。
在输出电压的选择、调节和保护方面,USB供电接口电路需要根据实际需求进行设计和调整。
3. 输出电源的保护与控制
输出电源的保护与控制是USB供电接口电路的重要功能之一。
通过对输出电流、电压、功率和温度等参数的检测和控制,可以实现对输出电源的保护和稳定控制。
同时,还可以对外设进行保护,防止因异常电压、电流等原因导致设备损坏。
4. 稳定电源输出的调节与优化
稳定的电源输出对外设的正常运行至关重要。
为了保持输出电源
的稳定性,USB供电接口电路需要采用合适的电源滤波电路和电源稳压模块,并通过软件和硬件控制手段进行调节和优化。
同时,为了保障设备的兼容性,还需要考虑不同操作系统和设备的电量需求,以及电源管理策略的优化和调整。
总之,USB供电接口电路的工作原理涉及多个方面,需要综合考虑设计和调整,以实现对外设的供电功能和保护。
硬件设计:接口--USB2.0电路设计

硬件设计:接⼝--USB2.0电路设计参考资料:⼀、USB2.0物理特性 1.1、USB接⼝ USB连接器包含4条线,其中VBUS、GND⽤于提供5V电源,电流可达500mA;⽽D+、D-⽤于USB数据传输。
D+、D-是⼀组差分信号,差分阻抗为90欧,具有极强的抗⼲扰性;若遭受外界强烈⼲扰,两条线路对应的电平会同时出现⼤幅度提升或降低的情况,但⼆者的电平改变⽅向和幅度⼏乎相同,所以两者之间的电压差值可始终保持相对稳定。
扩展:USB OTG(即USB On-The-Go)技术在完全兼容USB2.0标准的基础上,增添了电源管理(节省功耗)功能,它允许设备既可作为主机,也可作为外设操作,实现了在没有主机的情况下,设备与设备之间的数据传输。
例如数码相机直接连接到打印机上,通过OTG技术,连接两台设备间的USB⼝,将拍出的相⽚⽴即打印出来。
USB OTG接⼝中有5条线: 2条⽤来传送数据D+ 、D-; 2条是电源线VBUS、GND; 1条是ID线,⽤于识别不同的电缆端点,mini-A插头(即A外设)中的ID引脚接地,mini-B插头(即B外设)中的ID引脚浮空。
当OTG设备检测到接地的ID引脚时,表⽰默认的是A设备(主机),⽽检测到ID引脚浮空的设备则认为是B设备(外设)。
1.2、反向不归零编码(NRZI) 反向不归零编码(Non Return Zero Inverted Code)的编码⽅式⾮常简单,即⽤信号电平的翻转代表“0”,信号电平保持代表“1”。
这种编码⽅式既可以保证数据传输的完整性,还不需要传输过程中包含独⽴的时钟信号,从⽽可以减少信号线的数量。
但是当数据流中出现长“1”电平时,就会造成数据流长时间⽆法翻转,从⽽导致接收器丢失同步信号,使得读取的时序发⽣严重的错误;所以在反向不归零编码中需要执⾏位填充的⼯作,当数据流中出现连续6个“1”电平就要进⾏强制翻转(即⾃动添加⼀位“0”电平),这样接收器在反向不归零编码中最多每七位就会出现⼀次数据翻转,从⽽保证了接收器的时钟同步,同时接收器端会扔掉⾃动填充的“0”电平,保证了数据的正确性(即使连续6个“1”电平后为“0”电平,NRZI仍然会填充⼀位“0”电平); USB的数据包就是采⽤反向不归零编码⽅式,所以在总线中不需要时钟信号。
主板USB接口电路结构图解

主板USB接口电路结构图解因为每个 USB 接口能够向外设提供+ 5V500MA 的电流,当我们在连接板载 USB 接口时,一定要严格按照主板的使用说明书进行安装。
绝对不能出错,否则将烧毁主板或者外设。
相信有不少朋友在连接前置 USB 插线时也发生过类似的“ 冒烟事见“ 。
这就需要我们能够准确判别前置 USB 线的排列顺序如果我们晓得 USB 接口的基本布线结构,那问题不是就迎刃而解了吗。
USB 接口图解主机端:接线图:VCCData -Data +GND实物图:设备端:接线图:VCCGNDData -Data +三、市面上常见的 USB 接口的布线结构这两年市面上销售的主板,板载的前置 USB 接口,使用的都是标准的九针USB 接口,第九针是空的,比较容易判断。
但是多数品牌电脑使用的都是厂家定制的主板,我们维修的时候根本没有使用说明书;还有像以前的 815 主板,440BX , 440VX 主板等,前置 USB 的接法非常混乱,没有一个统一的标准。
当我们维修此类机器时,如何判断其接法呢?现在,把市面上的比较常见的主板前置 USB 接法进行汇总,供大家参考。
( 说明:■ 代表有插针,□ 代表有针位但无插针。
)1 、六针双排这种接口不常用,这种类型的 USB 插针排列方式见于精英 P6STP -FL(REV : 1.1) 主板,用于海尔小超人 766 主机。
其电源正和电源负为两个前置 USB 接口共用,因此前置的两个 USB 接口需要 6 根线与主板连接,布线如下表所示。
■DATA1+■ VCC■DATA2-■DATA2+■ GND2 、八针双排这种接口最常见,实际上占用了十针的位置,只不过有两个针的位置是空着的,如精英的 P4VXMS(REV : 1.0) 主板等。
该主板还提供了标准的九针接法,这种作是为了方便 DIY 在组装电脑时连接容易。
■ VCC■DATA -■DATA +□NUL■ GND■ GND□NUL■DATA +■DATA -■ VCC微星 MS-5156 主板采用的前置 USB 接口是八针互反接法。
USB供电的充电电路图及原理介绍

USB供电的充电电路图及原理介绍除直接供电USB器件外,USB更有⽤的⼀个功能是⽤USB电源进⾏电池充电。
由于很多便携装置(如MP3播放机,PDA)与PC交换信息,所以,电池充电和数据交换同时在⼀条缆线上进⾏将会使装置⽅便性⼤⼤增强。
把USB和电池供电功能结合起来,扩⼤了“⾮受限”装置(如移动web相机连接PC或不连接PC⼯作)的⼯作范围。
在很多情况下,不必携带不⽅便的AC适配器。
从USB对电池充电可以复杂也可以简单,这取决于USB设备要求。
对设计有影响的因素通常是“成本”、“⼤⼩”和“重量”。
其它重要的考虑包括:1)当设备插⼊到USB端⼝时,带放电电池的设备能够以多快的速度进⼊完全⼯作状态;2)所允许的电池充电时间;3)受USB限制的电源预算;4)包含AC适配器充电的必要性。
本⽂从电源观点详述USB之后,将针对这些问题给出解决⽅案。
图1 USB电压降(来⾃通⽤串⾏总线规定Rev2.0)图2 USB器件插孔图3 从USB简单充电100mA和从AC适配器充电350mA不需要枚举,这是因为USB充电电流不超过“⼀个单元负载”(100mA)。
3.3V系统负载总是从电池汲取电流。
USB电源所有主机USB设备(如PC和笔记本电脑)⾄少可以供出500mA电流或每个USB插⼝提供5个“单元负载”。
在USB述语中,“⼀个单元负载”是100mA。
⾃供电USB插孔也可以提供5个单元负载。
总线供电USB插孔保证提供⼀个单元负载(100mA)。
根据USB规范和图1的说明,在缆线外设端,来⾃USB主机或供电插孔的最⼩有效电压是4.5V,⽽来⾃USB总线供电插孔的最⼩电压是4.35V。
这些电压在为锂离⼦电池充电时(⼀般需要4.2V),其余量是很⼩的。
插⼊USB端⼝的所有设备开始汲取的电流不得⼤于100mA。
在与主机通信后,器件可决定它是否可以占⽤整个500mA。
USB外设包含两个插孔中的⼀个。
两个插孔都⽐PC和其他USB主机中的插⼝要⼩。
USB接口技术及电路设计分析

USB接口技术及电路设计分析USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)接口技术是一种用于连接计算机与外部设备的通信接口标准。
USB接口技术已经成为现代计算机及相关设备的主要接口之一,广泛应用于各种设备,包括鼠标、键盘、打印机、摄像头、存储设备等。
本文将对USB接口技术及其电路设计进行分析,主要包括接口规范、传输速度、电路设计等内容。
一、USB接口规范USB接口技术的发展离不开其规范的标准化。
USB接口规范由USB Implementers Forum(USB实施者论坛)制定,目前最新的USB规范版本为USB 3.2、USB规范定义了USB接口的物理连接、信号传输方式、电气特性等方面的要求,确保了不同厂商的设备能够互相兼容。
二、传输速度USB接口技术支持多种传输速率,包括低速(1.5 Mbps)、全速(12 Mbps)、高速(480 Mbps)和超高速(5 Gbps及更高)。
不同的设备根据其传输需求可以选择不同的速率。
此外,USB 3.0引入了新的SuperSpeed+规范,提供了超高速传输速率,可达到10 Gbps的传输速度。
三、电路设计1.PHY芯片:USB接口电路设计的核心是PHY芯片(物理层接口芯片),其功能是负责将上层协议层的数据转换为物理层信号,并与外部设备进行通信。
PHY芯片一般包括时钟管理、数据缓冲、电压转换、信号解调等功能模块。
B控制器:USB接口电路设计中的另一个重要组成部分是USB控制器。
USB控制器主要负责管理和控制USB接口的插拔检测、数据传输、电源管理等功能。
USB控制器可以是在主处理器上实现的软件控制器,也可以是独立的硬件控制器。
3.电源管理:USB接口电路设计中的一个重要考虑因素是电源管理。
USB接口可以通过提供电源来为外部设备供电,也可以通过从外部设备接收电源来为设备充电。
为了保证电源的稳定性和可靠性,电路设计中通常需要考虑电源隔离、电源过载保护、稳压电路等。
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USB接口电路分析USB(Universal serial bus)的中文含义是通用串行总线。
USB接口的特点是速度快、兼容性好、不占中断、可以串接、支持热插拔等。
目前USB接口有两种标准,分别为USB1.1和USB2.0.其中USB1.1标准接口的数据传输速度为12Mbps,USB2.0标准接口的数据传输速度为480Mbps。
主板通常集成4-8个USB接口,并且在主板上还有USB扩展接口,通常USB接口使用一个4针插头作为标准插头,通过USB 插头,采用菊花链的形式可以把所有的外设连接起来,并且不会损失带宽。
USB接口电路主要由USB接口插座、电感、滤波电容、电阻排、保险电阻、南桥芯片等组成。
USB 接口电路的VCC0和VCC1供电针脚通过保险电阻和电感连接到电源插座的第4针脚,有的主板在供电电路中还设置有一个供电跳线,通过跳线可以选择待机供电或VCC5供电。
如果选择待机供电,则在关机的状态下,USB接口也有工作电压。
USB接口电路中的保险电阻用来防止USB 设备发生短路时烧坏ATX电源,目前的主板一般使用贴片电阻或高分子PTC热敏电阻作为保险电阻。
高分子PTC热敏电阻可以在出现短路情况时,自动升高内部电阻,起到保护的作用,同时在故障排除后,又会自动恢复到低电阻状态继续工作。
USB接口电路数据线路中的贴片电感和电阻排的作用是:在数据传输时起到缓冲的作用(抗干扰)。
这个电阻排通常采用阻值为22欧或33欧的电阻。
而数据线路中连接的电容排和电阻排起滤波的作用,可改善数据传输质量,电容排的容量一般为47PF,有的为100PF。
USB接口的工作原理是:当电脑主机的USB接口接入USB设备时,通过USB接口的5V供电为UDB设备供电,设备得到供电后,内部电路开始工作,并向+DATA针输出高电平信号(—DATA为低电平)。
同时主板南桥芯片中的USB模块会不停的检测USB接口的+—DATE的电压。
当南桥芯片中的USB模块检测到信号后,就认为USB设备准备好,并向USB设备发送准备好信号。
接着USB设备的控制芯片就通过USB接口向电脑主板的USB总线发送USB设备的数据信息。
电脑主板接收后,操作系统就会提示发现新硬件,并开始安装USB设备的驱动程序,驱动安装完成后,用户在系统中看见并使用USB设备。
USB 基本知识USB的重要关键概念:1、端点,位于USB设备或主机上的一个数据缓冲区,用来存放和发送USB的各种数据,每一个端点都有惟一的确定地址,有不同的传输特性(如输入端点、输出端点、配置端点、批量传输端点)2、帧,时间概念,在USB中,一帧就是1MS,它是一个独立的单元,包含了一系列总线动作,USB将1帧分为好几份,每一份中是一个USB的传输动作3、上行、下行:传输由设备到主机为上行,由主机到设备为下行。
一条USB的传输线分别由地线、电源线、D+、D-四条线构成,D+和D-是差分输入线,它使用的是 3.3V的电压(注意哦,与CMOS的5V电平不同),而电源线和地线可向设备提供5V电压,最大电流为500mA。
数据在USB线里传送是由低位到高位发送的,USB数据是由二进制数字串构成的,首先数字串构成域(有七种),域再构成包,包再构成事务(IN、OUT、SETUP),事务最后构成传输(中断传输、并行传输、批量传输和控制传输)。
下面简单介绍一下域、包、事务、传输,请注意他们之间的关系。
一、域域是USB数据最小的单位,由若干位组成(至于是多少位由具体的域决定),域可分为七个类型:1、同步域(SYNC),八位,值固定为0000 0001,用于本地时钟与输入同步2、标识域(PID),由四位标识符+四位标识符反码构成,表明包的类型和格式。
3、地址域(ADDR):七位地址,代表了设备在主机上的地址,地址000 0000被命名为零地址,是任何一个设备第一次连接到主机时,在被主机配置、枚举前的默认地址。
4、端点域(ENDP),四位,由此可知一个USB设备有的端点数量最大为16个。
5、帧号域(FRAM),11位,每一个帧都有一个特定的帧号,帧号域最大容量0x800。
6、数据域(DATA):长度为0~1023字节,在不同的传输类型中,数据域的长度各不相同,但必须为整数个字节的长度7、校验域(CRC):对令牌包和数据包中非PID域进行校验的一种方法。
二、包包由域构成,有四种类型,分别是令牌包、数据包、握手包和特殊包,前面三种是重要的包,不同的包的域结构不同,介绍如下包,可分为输入包、输出包、设置包和帧起始包(注意这里的输入包是用于设置输入命令的,输出包是用来设置输出命令的,而不是放据数的),其中输入包、输出包和设置包的格式都是一样的:SYNC+PID+ADDR+ENDP+CRC5(五位的校验码)1、帧起始包的格式:SYNC+PID+11位FRAM+CRC5(五位的校验码)2、数据包:分为DATA0包和DATA1包,当USB发送数据的时候,当一次发送的数据长度大于相应端点的容量时,就需要把数据包分为好几个包,分批发送,DATA0包和DATA1包交替发送,即如果第一个数据包是DATA0,那第二个数据包就是DATA1。
但也有例外情况,在同步传输中(四类传输类型中之一),所有的数据包都是为DATA0,格式如下:SYNC+PID+0~1023字节+CRC163、握手包:结构最为简单的包,格式如下 SYNC+PID三、事务事务分为IN事务、OUT事务和SETUP事务三大事务,每一种事务都由令牌包、数据包、握手包构成,每个包的发送有一定的时间先后顺序,因此事务分为三个阶段:1)令牌包阶段:启动一个输入、输出或设置的事务2)数据包阶段:按输入、输出发送相应的数据3)握手包阶段:返回数据接收情况,在同步传输的IN和OUT 事务中没有这个阶段,这是比较特殊的。
1、IN事务:令牌包阶段:主机发送一个PID为IN的输入包给设备,通知设备要往主机发送数据。
数据包阶段:设备根据情况会作出三种应答(要注意:数据包阶段也不总是传送数据的,根据传输情况还会提前进入握手包阶段)A、设备端点正常,设备往入主机里面发出数据包(DATA0与DATA1交替)。
B、设备正在忙,无法往主机发出数据包就发送NAK无效包,IN 事务提前结束。
C、相应设备端点被禁止,发送错误包STALL包,事务也就提前结束了,总线进入空闲状态。
握手包阶段:主机正确接收到数据之后就会向设备发送ACK包。
2、OUT事务:令牌包阶段:主机发送一个PID为OUT的输出包给设备,通知设备要接收数据;数据包阶段:比较简单,就是主机会设备送数据,DATA0与DATA1交替握手包阶段:设备根据情况会作出三种反应A、设备端点接收正确,设备往入主机返回ACK,通知主机可以发送新的数据,如果数据包发生了CRC校验错误,将不返回任何握手信息;B、设备正在忙,无法往主机发出数据包就发送NAK无效包,通知主机再次发送数据;C、相应设备端点被禁止,发送错误包STALL包,事务提前结束,总线直接进入空闲状态。
3、 SETUT事务:A、令牌包阶段:主机发送一个PID为SETUP的输出包给设备,通知设备要接收数据;B、数据包阶段:比较简单,就是主机会设备送数据,注意,这里只有一个固定为8个字节的DATA0包,这8个字节的内容就是标准的USB设备请求命令,共有11条。
C、、握手包阶段:设备接收到主机的命令信息后,返回ACK,此后总线进入空闲状态,并准备下一个传输(在SETUP事务后通常是一个IN或OUT事务构成的传输)。
四、传输传输由OUT、IN、SETUP事务其中的事务构成,传输有四种类型:中断传输、批量传输、同步传输、控制传输,中断传输和批量转输的结构一样,同步传输有最简单的结构,而控制传输是最重要的也是最复杂的传输。
1、中断传输:由OUT事务和IN事务构成,用于键盘、鼠标等HID设备的数据传输中2、批量传输:由OUT事务和IN事务构成,用于大容量数据传输,没有固定的传输速率,也不占用带宽,当总线忙时,USB 会优先进行其他类型的数据传输,而暂时停止批量转输。
3、同步传输:由OUT事务和IN事务构成,有两个特殊地方,第一,在同步传输的IN和OUT事务中是没有返回包阶段的;第二,在数据包阶段所有的数据包都为DATA04、控制传输:最重要的也是最复杂的传输,控制传输由三个阶段构成(初始设置阶段、可选数据阶段、状态信息步骤),每一个阶段可以看成一个的传输。
控制传输其实是由三个传输构成的,用来于USB设备初次加接到主机之后,主机通过控制传输来交换信息,设备地址和读取设备的描述符,使得主机识别设备,并安装相应的驱动程序,这是每一个USB开发者都要关心的问题。
总结:USB的最小单元是“域”,由“域”构成了“包”,在由“包”构成了“事务”,最后由“事务”构成了“传输”,在应用层面,我们看到的只是传输,所以USB协议栈就需要完成传输以下的所有事情。
这对标准的USB协议栈提出了最基本的要求。
USB协议简介USB是一种协议总线,即主机与设备之间的通信需要遵循一系列约定。
协议内容较多,这里仅作一些简单介绍,深入学习,可参看USB规范(WWW.usb.org)。
为了理解协议中的名称,先看图10.32。
该图突出了主机上的客户软件和USB逻辑设备(编程涉及的设备)之间的通信流(Communication Flow),该通信流跨越了USB驱动程序USBD、主控制器驱动程序UHCD、主控制器等硬件接口及其连接。
端点(Endpoints)是USB设备的惟一可识别的部分,是主机和设备之间通信流的终点。
每一个逻辑设备有若干个***端点,每一个端点在设计时被分配一个惟一的由设备确定的标识符,称之为端点号。
如图10.32所示,将用于通信流流动的通道称为管道(Pipe),这是忽略了许多中间环节的很形象的称呼,对于理解USB系统中的信息传输很有帮助。
图中把3个端点看成了一个接口,关于接口的说明安排在后面。
1.包格式包的概念在前面已经介绍了,包是帧的基本成分。
常用的包有令牌包、数据包和握手包。
对于高速传输,还定义了事务分割专用令牌包(事务分割开始令牌包和事务分割完成令牌包)。
1)令牌包格式在USB系统中,所有的通信都是由主机发出相应的令牌所引起的。
令牌包格式图 10.33所示。
其中PID为包标识,ADDR为设备地址,ENDP为端点号,CRC5是对ADDR和ENDP域进行校验的5位CRC校验码,校验多项式为:G(X)=X5+X2+1。
2)数据包格式数据包用于主机与设备之间的数据传输。
数据包格式如图10.34所示。
其中PID为包标识,DATA为数据位,最多为8 192个位,DATA应是字节的整数倍。
CRCl6是对DATA域进行校验的16位CRC校验码,校验多项式为:G(X)=X16+X15+X2+1.3)握手包格式握手包用来指示数据被成功接收、命令被接收或被拒绝等事务状态。