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USB2.0协议概览 评分:

USB2.0协议概览:USB相关的基础知识, USB的框架,USB 2.0协议的内容组成
目录 缩略词 正文之前 1.此文目的 1iii 2.关于一些USB方面的文档 21.大而全的USB英文资料 2.2.简明扼要的USB英文资料…… 2.3.全系列的介绍Lnux下的USB中文资料∴ 3.声明 1.USB的来龙去脉 1.1.USB是什么 1.2.为何要有USB 2.USB相关的基础知识∴ 2.1.USB相关的硬件 2.11.USB控制器类型:OHCI,UHCI,EHCI,XHCI 21.1.1.OHCI和UHCI ··+ 21.11.1.为何Inte设计的UHC把更多的任务都留给软件实现 21.1.1.2.为何嵌入式系统中的USB主控多用OHCI,而非UHCI? 21.1.1.3.OHCI和UHC技术细节上的区别 46999990000 2.1.1.2.EHCI 2.1.1.3.xHCI 21.14.OHCI,UHCI,EHCI,刈HC的区别和联系 212.USB接口的引脚定义 .· 21.3.USB的接口( connector)类型 12 2.2.USB相关的软件 2.2.1.USB设备端的固件( Firmware) 2.2.2.USB主机(Host)端的USB驱动和软件 2.2.3.其他一些USB测试和协议分析等软件 3.USB协议概览 D番 33355 31.USB20协议内容概览 32.1.为何USB的速度,最开始没有设计的更快些?……… 32.USB协议的版本和支持的速度 3.3.USB系统的核心是Host 18 3.4.USB中用NRZI来编码数据 8 341.USB中用 Bit-Stuffingz来同步时钟信号 ·..···::; 20 4.USB协议细节 41. USB Class 21 41.1.为何要搞这么多USB的 Class 42.USB的框架 4.3. USB Transfer and Transaction 27 4.4.USB枚举( Emulation) 27 4.4.1.什么是USB枚举 442.∪SB枚举的过程 27 44.3.举例详解USB的枚举过程 28 4.4.31.∪SB枚举示例数据 28 4.4.3.2.详细分析USB枚举数据的每个字段的具体含义 4.5. USB OHCI学习笔记………35 参考书目 39 插图清单 1.1.USB与其他总线的异同 1.2.PC机箱后面的众多接口 1.3.有了USB接口之后的PC机箱背后的接口 ·······:.··: 3.1.IC数据编码格式 56799 3.2.归零编码 3.3.非归零编码∴……… 19 3.4.NRZ和NRZI 20 4.1. USB Implementation areas 23 4.2. USB Physical Bus Topology .24 4.3.∪ SB Logical Bus Topology… 25 4.4. USB Communication flow∴………………………125 4.5. USB Layers in Linux 26 4.6. USB Transfer and transaction 27 4.7. Configuration Descriptor: 0902420002010480E1 30 4.8. Interface Descriptor: 0904000002FF000000 31 4.9. Endpoint (Interrupt Out)Descriptor: 07050103400001 .32 4.10. Endpoint(Interrupt In) Descriptor: 07058103400001 33 4.11. Interface Descriptor: 090401000103000000 33 4. 12. Endpoint (Interrupt In 2)Descriptor: 0705820340000A 35 4.13.USB主机中软件和硬件之间的关系 36 414. USB Communication Channel 37 4.15. USB Typical List Structure 38 表格清单 21.不同USB控制器类型OHCI,∪HCI,EHCI,xHCI的区别和联系 22.USB1/20的引脚定义 23.USB30的引脚定义 24.USB接口分类 12 3.1.USB2.0协议的内容组成∴ 看看 15 3.2.USB协议的版本的演化 D音番看音·音音音看·4番 41. USB Class表 4. 2. USB Descriptor Type 4.3. USB Configuration Descriptors .29 4.4. USB Interface Descriptors 30 4.5. USB Endpoint Descriptors…...…,……… 看着垂垂 ··. 31 4.6. USB HID Descriptors 33 4.7. USB HID Descriptor: 090401000103000000 ∴34 缩略词 EHCI (EHCI) Enhanced host controller interface NRZ( NRZ Non-Return-to-Zero NRZI (NRZI Non-Return-to-Zero Inverted OHCI (OHCI) Open host Controller Interface RZ(RZ) Return-to-Zero SYNC (SYNC) Synchronize UHCI UHCI Universal Host Controller interface USB (USB) Universal serial bus 通用串行总线 xHCI (XHCI) eXtensible host Controller interface 1 正文之前 1.业文目的 由于USB所涉及的知识太多,如果想要在一篇文章里,把USB的方方面面的内容,都解释的很清楚,那 几乎是不可能的。 因此,此文目的,不是为了把USB的所有的事情都写出来,而是让对USB不懂的人,通过此文档,能对 USB有个基本的认识,并且搞懂USB世界中的基本的术语的含义 即,此文目的,是为了给不熟悉USB的人,一个总体的概述,以及解释一些必要的USB方面的基本知 识 这样,如果想要更细节的去了解USB的知识,也知道从哪里入手,以及如何去找相关资料区学习了。 2.关于一些USB方面的文档 USB很复杂,所以,如果能把复杂的东西解释的清楚的,不是很容易。 而且由于∪SB涉及知识面也很广,所以也很难简短地描述清楚。 2.1.大而全的USB英文资料 对于众多的现存的υSB的文章或书籍,我所见过的,能把USB讲的透彻的,算是 英文资料:《 USB Complete》,中文翻译为《USB大全》,目前最新版本是第四版 其主页是 http://www.ivr.com/usbc.htM 网上也可以找到盗版的电子版的,第三版的有中文翻译,第四版的只有英文原版。 22.简明扼要的USB英文资料 另外,简明扼要地,把υSB讲解的很淸楚的,我觉得算是《υ SB in a nutshe》了,网上随便都可以搜 到此文的pdf版本,比如 USB in a Nutshell -Making sense of the USB standard 而此文,也是主要根据此贴而来,基本可以算是《 USB in a Nutshell》的中文版吧,然后另外又添加了 些必要的知识,以求把USB讲解的更加清楚。 23.全系列的介纪 Linux下的USB中文资料 另外,关于中文方面的資料,觉得写的比较全,解释的比较清楚的,算是 fudan abc写的《 Linux那些 事儿系列》,是一个系列的,好多个文档的。详细资料,已整理放到这里了 【很好的学习Lu驱动的教材】Lnux那些事儿系列全pd12 3.声明 由于本人知识水平有限,错误在所难免,欢迎指正。 http://www.beyondlogic.org/usbnutshelly/usb-in-a-nutshell-pdf http://bbs.chinaunix.net/thread-1977195-1-1.ht 正文之前 此文欢迎拷贝传播,但是所有权本人独有,未经许可,严谨用于其他商业等用途。 更多建议,意见,吐槽,都可以联系偶:admin(at)crifar.com 第1章USB的来龙去脉 11.USB是什么 USB是 Universal Serial Bus的缩写,中文译为通用串行总线。 所以,从字面意思上,善于思考的人,就问有疑问 那么与此USB相比,其他还有哪些非串行的总线,以及和此通用的串行总线来说,其他还有哪些相 对“不通用”的串行总线呢? 对此,借用《 USB Complete》里面所总结的,关于USB和其他接口的区别,来解释一下 4 USB的来龙去脉 图11.USB与其他总线的异同 Table 1-1: USB is more flexible than other inter faces, which often target a specific use Interface ype Number of Distance Speed Typical Use Devices Imax. ft)(max bp (including PC)(max) USB 30 lmD已 27(per bus)9(typical) 5G Mass storage sera [up to 49 video with 5 hubs) USB 20 half duplex 127(per bus) 16(98 ft1.5M, 12M, Keyboard, serial with 5 hubs) 480M mouse drive speakers, printer, camera eSATA serial 2 por Drives multiplier supports 16) Ethernet serial 1024 1600 10G eneral network communacations IEEE-1394b sera 64 300 3.2G Video, mass 〔 Firewire80o) storage IEEE-488 Instrumentation [GPIB) 2( synchronous 40 34M Microcontroller serial communications Microwire synchronous 8 Microcontroller serial communications MIDI serial current 2(more with 50 31.5k Music show OOD flow -through contro de) Parallel Printer parallel 10-30 8M Printers Port daisy chain scanners, dl sk support) GrIves Rs-232 asynchronous 50-100 20k(115k Modem, mouse (EIA/TIA-232)serial WItI sOne instrumentation hardware) Rs-485 asynchronous 32 unit loads 4000 10M Data acquisition [TIA/EIA-485)serial some chip and control ld svstems 25b devices synchronous 10 2.1M Microcontroller Serial communications 从上述表格中,表面上看,好像也没看出USB相对其他接口,有多么特别明显的优点,而只是看到在某 些参数上,比其他某些接口参数更高,而在别的某些参数上,比其他接口低 关于细节的区别,不是此讨论的重点,此处,我们至少可以看出,除了USB接口外,目前已存在的接 口,还是很多的,而且各种接口实际上从硬件上也是形状各异,互相也都有自己的应用领域,而且无法 兼容。基于此背景,才有下面的解释,以说明,为何会出现这么个USB接口。 5

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2013-06-17 上传 大小:1.49MB
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