USB通信协议（精品）.doc

USB通信协议（精品）.docUSB通信协议——数据交易表列出了组成4种传输类型的元索。在这甲.,读者就需要注意一些通信协议的结构。例如,传输打数据交易、数据交易与封包、封包与字段Z间的关系。当然,这是相当复杂II容易弄混淆的地方。其屮,传输包含1个或是更多的数据交易,毎一个数据交易又包含1个、2个或是3个封包。而封包中,又包含封包标识符(PID)字段、检査字段(CRC)以及额外的信息字段。表传输类型、数据交易丄j封包的关系表传输类型层(一个或更多数据交易)阶段(封包)•控制设置,SETUP令牌数据握手数据,(IN或是OUT)(可有可无)令牌数据握手■状态,(IN或是OUT)令牌数据握手中断数据,(IN或是OUT〉令牌数据握手批量数据,(IN或是OUT)令牌数据握手等时 :数据,(IN或是OUT)令牌数据*每一个封包是往下端接LI传递出去的,若是低速,前一面还会再放置PRE封包。因此,若要了解完整的USB通信协议就必须从数据域谈起。通过山下而上,从简易至复杂的通信协议单位來组合出各种复杂的通信协议,进而构建出完整的通信协议。从表的第2栏中,可以知道苴中包含了3种数据交易类型。这3种数据交易是根据其H的与数据流方向來决定的。其中,SETUP数据交易用來送出控制传输要求给设备;IN数据交易是数据从设各传冋主机:OUT数据交易是将数据传送出去给设各。毎一个数据交易中,包含了辨识、错误检核、状态以及控制信息,同样也包含了要交换的数据等。此外,一个完整的数据交易可能占用多个帧。但定数据交易却是一个实现USB通信协议的最基本的结构组成。也即是,在总线上没有任何通信能够去切断该数据交易的沟通过程。当然,除非是错谋的USB通信过程。此外,…个小量数据的传输也许仅需…个数据交易。如果是大量的数据,传输可能就需使用多个数据交易,毎一次传输一部分数据。读者或许会认为表的通信协议的结构非常复杂。其中,尤其是第1栏所列的控制传输是较为严谨与必须去实现的。根据上述不同封包的纽合与搭配就训以执行各种数据交易。但最枣要的是,数据交易的格式必须与前面所提及的4种传输类羽•互相配合。这是因为不同的传输类型就会执行不同的数据交易。其屮,除了等时传输外,控制传输、中断传输与批量传输都以下列的3个阶段來组成一个数据交易的动作。令牌数据握手等时传输却只有包含如下所列的2个阶段而已。若等时传输在传输的过程屮发生错谋,不会匝送一次,所以也就不具有握手阶段。令牌数据因此,为了方便读者的记忆与了解整个USB的通信协议,在此以一个较简易的方式來向读者介绍。即是通过一个小口诀來介绍USB通信概念。这个口诀即是:54233,如图所示。下层 5(字段)4(字段)2(字段)3(封包)上层 3(数据交易)图USB通信协议的简易II诀这个口诀相当简单,有点像是通关秘決,而整个数字的顺序即可串联出USB的通信协议。,2即分别为每个封包(令牌、数据与握乎)的字段数H,其后的3则为实现一个数据交易所需的3个封包阶段(令牌、数据与握于•),而最后的3则为实现一个控制传输所盂的3个数据交易层。读者可以对照表,且只须以这个简易的数字顺序,从下层到上层,即可构建出一个完整的控制传输。而以下,先从USB封包类型与其所包含的字段來谈起。欢迎转载;,信息來源维肿电了市场网(SB最初在设计时,即是为了能够针对具备如传输率、响应时间以及错误帧错等特性的许多不同的外用类熨來加以考虑的。其屮,4种数据传输的每一个能够学握不同的需求。在此,根据不同外围设各的类型与应用,定义了4种传输类型,分别是控制传输(controltransfer).中断传输(interrupttransfer)>批最传输(bulktransfer)以及等时传输(isochronoustransfer)。其中,需要特別注意的是低速设各仅支持控制传输与中断传输。控制传输是USB传输屮故匝要的传输类型,只有正确执行完控制传输,才能进一步执行其他的传输类型。这种传输是用來提供给介于主机打设各Z间的配置、命令或状态的通信协议Z用的。控制传输能够使能主机去读取耳此设各相关的信号,并去设置设备地址,以及选择配置与其他的设置等。此外,控制传输也能够送出自定义的要求,以针对任何目的送出与接收数据。因此须以双向传输來达到这个要求。当然,所有的USB设各必须支持控制传输。中断传输原本属于单向传输,并且仅从设各输人到PC主机,作IN的传送模式(,已改为双向传输,增加了OUT的传送模式)。这是山于最早在开发USB外帀设备时,先以人工接口设各为设计考虑,其数据只须做输入IN传输,如竄标或键盘等设备。而山于USB不支持破件的中断,所以必须靠PC主机以周期性的方式加以查询,以便获知是否有设各需要传送数据给PC。如果因为错谋而发生传送失败的话,可以在下一个查询的期间重新再传送一次。批最