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      USB連接器的總線架構分層結構
      發布時間:2021-04-06  瀏覽次數:20

      典型的USB連接器應用系統由USB主機、USB設備和USB線纜組成。


      在USB總線體系中,外部設備一般統一為USB設備,主要完成特定的功能,如常用的U盤、移動硬盤、鼠標、鍵盤、游戲手柄等。


      USB主機是系統的主人,負責USB通信過程中數據的控制和處理。


      在USB連接器傳輸過程中,USB主機發送給USB設備的數據傳輸稱為下行(Down Stream)通信,由USB設備發送給USB主機的數據傳輸稱為上行(UpStream)通信。


      類似以太網的分層結構設計,USB連接器的總線系統也有明確的分層結構。

      即完整的USB應用系統可以分為功能層、設備層和總線接口層。


      1.功能層。

      功能層在USB連接器應用系統中主要負責USB主機和設備之間的數據傳輸,由USB設備的功能單元和相應的USB主機程序構成。

      功能層規定了數據傳輸的類型,分為以下4種:控制傳輸(Control Transfer)、批量傳輸(Bulk Transfer)、中斷傳輸(Interrupt Transfer)、同步傳輸(IsochronousTransfer)。


      2.設備層。

      設備層在USB連接器系統中負責管理USB設備、分配USB設備的地址、獲取設備描述符等。設備層的工作需要驅動程序、USB設備和USB主機的支持。

      在設備層中,USB驅動程序可以獲得該USB 設備的能力。


      3.總線接口層。

      總線接口層在USB連接器系統之中實現了USB數據傳輸的時序。

      USB總線數據傳輸使用NRZI編碼,既反向非歸零編碼。

      在USB連接器總線接口層中,USB控制器自動進行NRZI編碼或者解碼,完成數據傳輸過程。

      總線接口層一般由USB接口硬件自動完成。


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