USB接口是如何进行通信的?

文章描述:-2022年3月29日发(作者:尹右)USB 接口是如何进行通信的? USB 接口中既没有握手信号,也没有时钟信号,它是怎样进行通信的呢? 我们已经知道,传统的串行口、并行口通过握手信号进行通信,这些接口通常 通过握手信号来联络主机和外设。我们也已经知道,通信双方可以同步或异步 两种方式进行通信,两者最大的区别是,同步通信接口中有时钟信号线。 USB 接口应用很广。可是,USB 接口中既没有握手

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USB接口是如何进行通信的?2022年3月29日发(作者:尹右)


USB 接口是如何进行通信的?
USB 接口中既没有握手信号,也没有时钟信号,它是怎样进行通信的呢?
我们已经知道,传统的串行口、并行口通过握手信号进行通信,这些接口通常
通过握手信号来联络主机和外设。我们也已经知道,通信双方可以同步或异步
两种方式进行通信,两者最大的区别是,同步通信接口中有时钟信号线。
USB 接口应用很广。可是,USB 接口中既没有握手信号,也没有时钟信号,
它是怎样在主机与外设之间建立联系的呢?又是如何交换数据的呢?为了深入理
解 USB 接口的通信过程,先介绍 USB 的硬件和软件结构。
从物理结构上,USB 系统是一个星形结构。USB 系统包含三类硬件设备:
USB 主机(USB HOST)、 USB 设备(USB DEVICE)和 USB 集线器(USB HUB)。
USB 总线上的物理连接是一个分层的星形拓扑,处于每个星形拓扑中央的是
HUB 集线器,在主机与 HUB 之间,HUB 与 HUB 之间,HUB 与设备之间都是
点对点的连接。

图 1 USB 拓扑结构
USB HOST 对 USB 系统进行管理、每毫秒产生一帧数据、发送配置请求对
USB 设备进行配置、管理和恢复总线上的错误。 USB HUB 用于设备扩展连接,
所有 USB DEVICE 都连接在 USB HUB 的端口上。USB DEVICE 接收 USB 总
线上的所有数据包,通过数据包的地址域来判断是不是发给自己的数据包:若
地址不符,则简单地丢弃该数据包;若地址相符,则通过响应 USB HOST 的数
据包与 USB HOST 进行数据传输。
从逻辑结构上看,每个 USB 逻辑设备都直接与 USB HOST 进行数据传输。
与传统接口以硬件手段实现握手的方法不同,USB 接口使用软握手方法。


USB 接口是如何进行通信的?
USB 接口中既没有握手信号,也没有时钟信号,它是怎样进行通信的呢?
我们已经知道,传统的串行口、并行口通过握手信号进行通信,这些接口通常
通过握手信号来联络主机和外设。我们也已经知道,通信双方可以同步或异步
两种方式进行通信,两者最大的区别是,同步通信接口中有时钟信号线。
USB 接口应用很广。可是,USB 接口中既没有握手信号,也没有时钟信号,
它是怎样在主机与外设之间建立联系的呢?又是如何交换数据的呢?为了深入理
解 USB 接口的通信过程,先介绍 USB 的硬件和软件结构。
从物理结构上,USB 系统是一个星形结构。USB 系统包含三类硬件设备:
USB 主机(USB HOST)、 USB 设备(USB DEVICE)和 USB 集线器(USB HUB)。
USB 总线上的物理连接是一个分层的星形拓扑,处于每个星形拓扑中央的是
HUB 集线器,在主机与 HUB 之间,HUB 与 HUB 之间,HUB 与设备之间都是
点对点的连接。

图 1 USB 拓扑结构
USB HOST 对 USB 系统进行管理、每毫秒产生一帧数据、发送配置请求对
USB 设备进行配置、管理和恢复总线上的错误。 USB HUB 用于设备扩展连接,
所有 USB DEVICE 都连接在 USB HUB 的端口上。USB DEVICE 接收 USB 总
线上的所有数据包,通过数据包的地址域来判断是不是发给自己的数据包:若
地址不符,则简单地丢弃该数据包;若地址相符,则通过响应 USB HOST 的数
据包与 USB HOST 进行数据传输。
从逻辑结构上看,每个 USB 逻辑设备都直接与 USB HOST 进行数据传输。
与传统接口以硬件手段实现握手的方法不同,USB 接口使用软握手方法。

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USB接口是如何进行通信的?

发布时间:2022-03-29 20:20:25
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