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東營(yíng)市-愛(ài)陸通科普知識(shí):usb總線協(xié)議是什么?

發(fā)布時(shí)間:2024-04-15 瀏覽量:21082

?USB簡(jiǎn)介


usb總線協(xié)議是什么?

通用串行總線(USB)有許多優(yōu)點(diǎn),包括高傳輸速率、易于擴(kuò)展、支持即插即用和熱插拔功能。USB1.1有全速和低速兩種模式,低速適合一些不需要大量數(shù)據(jù)傳輸和高實(shí)時(shí)性的設(shè)備,比如鼠標(biāo)。全速模式適合連接速度更快的外設(shè)。USB2.0增加了高速半雙工模式。USB3.0的最大傳輸帶寬可達(dá)5.0Gbit/s,支持全雙工傳輸。

USB總線

USB2.總線采用了包含4根屏蔽線的設(shè)計(jì),其中有一對(duì)傳輸差分信號(hào)(D+,D-),另一對(duì)傳輸+5伏特的直流電(VBUS,電源線)。

USB3.設(shè)計(jì)完成了8條內(nèi)部連接線路,其中除了VBUS和電源線外,還有3對(duì)線路用于數(shù)據(jù)傳輸。這些線路包括與USB2.0兼容的D+和D-,以及專門用于SSRX和SSTX的0路線。

USB接口采用差分傳輸模式,其中包括兩條數(shù)據(jù)線,分別稱為D+和D-。

差動(dòng)信號(hào)1要求D+信號(hào)的最小高電平電壓為2.8伏特,而D-信號(hào)的最大低電平電壓為0.3伏特。

當(dāng)差分信號(hào)為零時(shí):D-輸出高電平電壓(VOH),D+輸出低電平電壓(VOL)。

USB設(shè)備

嵌入式設(shè)備需要連接USB設(shè)備,則應(yīng)具備USB主控制器和USB插口;若需充當(dāng)USB設(shè)備,則須有USB設(shè)備適配器和USB插口。目前,大部分SoC芯片都內(nèi)置了USB主控制器(用于連接USB外設(shè))和設(shè)備適配器(比如手機(jī)轉(zhuǎn)為U盤等)。

每一個(gè)USB設(shè)備都包含一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部的邏輯連接點(diǎn),這些連接點(diǎn)被稱為端點(diǎn)。

USB架構(gòu)中的集線器有著檢測(cè)設(shè)備插拔的職責(zé),它利用中斷IN端點(diǎn)向主機(jī)發(fā)送插拔信息報(bào)告。當(dāng)有新設(shè)備連接時(shí),主機(jī)會(huì)向集線器發(fā)送請(qǐng)求,然后集線器與設(shè)備建立通信通道。接著,主機(jī)通過(guò)控制傳輸方式向設(shè)備發(fā)送請(qǐng)求,設(shè)備回復(fù)信息,完成枚舉流程。

USB傳輸

一個(gè)傳輸包含多個(gè)交易,每個(gè)交易由2到3個(gè)數(shù)據(jù)包構(gòu)成。

數(shù)據(jù)傳輸可以分為四種類型:批量傳輸、同步傳輸、中斷傳輸和控制傳輸。

USB傳輸數(shù)據(jù)時(shí)需要注意的是,應(yīng)先發(fā)送數(shù)據(jù)的低位部分,再發(fā)送高位數(shù)據(jù)。


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