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曹兆领的博客

有志者事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚!

 
 
 

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2011年05月30日  

2011-05-30 17:02:31|  分类: 软件应用 |  标签: |举报 |字号 订阅

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8.3.2 USB传输协议

          
        1.总线协议

          USB是一种轮询方式的总线,主机控制器初始化所有的数据传输。

          每个总线执行动作按照传输前制定的原则,最多传输三个数据包。每次传输开始,主机控制器发送一个描述传输动作的种类、方向、USB设备地址和端口号的数据包,这个数据包通常称为标志包PID(packet ID),USB设备从解码后的数据包中取出属于自己的数据。

          传输开始时,由标志包来标志数据的传输方向,然后发送端发送数据包,接收端相应地发送一个握手的数据包,以表明传输是否成功。发送端和接收端之间的数据传输,可视为在主机和设备端口之间的一条通道中进行。

          通道可分为两类:流通道和消息通道。各通道之间的数据流动是相互独立的,一个USB设备可以有几条通道。例如,一个USB设备可建立向其他设备发送数据和从其他设备接收数据的两条通道。

        2.USB的传输方式

          为了满足不同的通信要求,USB提供了四种传输方式:控制(control)方式传输,等时(isochronous)方式传输,中断(interrupt)方式传输及批(bulk)方式传输。每种传输模式应用到具有相同名字的终端时,具有不同的性质。

        (1)控制方式传输

          控制传输是双向传输,数据量通常较小。控制传输类型支持外设与主机之间的控制、状态、配置等信息的传输,为外设与主机之间提供一条控制通道。每种外设都支持控制传输类型,这样,主机与外设之间就可以传输配置和命令/状态信息。

        (2)等时方式传输

          等时传输提供了确定的带宽和间隔时间(latency)。它用于时间严格并具有较强容错性的流数据传输,或者用于要求恒定的数据传输速率和即时应用中。

          例如,在执行即时通话的网络电话应用中,使用等时传输模式是很好的选择。等时数据要求确定的带宽值和确定的最大传输次数,对于等时传输来说,即时数据传递比精度和数据的完整性更重要一些。

        (3)中断方式传输

          中断方式传输主要用于定时查询设备是否有中断申请。这种传输方式的典型应用是在少量的、分散的、不可预测数据的传输方面,键盘、操纵杆和鼠标等就属于这一类型。这些设备与主机间的数据传输量小、无周期性,但对响应时间敏感,要求马上响应。中断方式传输是单向的,并且对于主机来说只有输入方式。

        (4)批方式传输

          主要应用于大量传输数据又没有带宽和间隔时间要求的情况下,要求保证传输。打印机和扫描仪就属于这种类型,在满足带宽的情况下,才进行该类型的数据传输。

          USB采用分块带宽分配方案,若外设超过当前或潜在的带宽分配要求,则主机将拒绝与外设进行数据传输。等时和中断传输类型的终端保留带宽,并保证数据按一定的速率传输,集中和控制终端按可用的最佳带宽来传输数据。但是,10%的带宽为批传输和控制传输保留,数据块传输仅在带宽满足要求的情况下才会出现。
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