usb枚舉過(guò)程分析(編輯修改稿)
2025-07-23 00:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 以將此設(shè)備的速度類(lèi)型信息回復(fù)給host。USB （Reset）操作。 hub復(fù)位設(shè)備 主機(jī)一旦得知新設(shè)備已連上以后，它至少等待100ms以使得插入操作的完成以及設(shè)備電源穩(wěn)定工作。然后主機(jī)控制器就向hub發(fā)出一個(gè) Set_Port_Feature請(qǐng)求讓hub復(fù)位其管理的端口(剛才設(shè)備插上的端口)。hub通過(guò)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線到復(fù)位狀態(tài)(D+和D全為低電平 )，并持續(xù)至少10ms。當(dāng)然，hub不會(huì)把這樣的復(fù)位信號(hào)發(fā)送給其他已有設(shè)備連接的端口，所以其他連在該hub上的設(shè)備自然看不到復(fù)位信號(hào)，不受影響。 Host檢測(cè)所連接的全速設(shè)備是否是支持高速模式 因?yàn)楦鶕?jù)USB ，高速（High Speed）設(shè)備在初始時(shí)是默認(rèn)全速（Full Speed ）狀態(tài)運(yùn)行，所以對(duì)于一個(gè)支持USB ，當(dāng)它發(fā)現(xiàn)它的端口連接的是一個(gè)全速設(shè)備時(shí)，會(huì)進(jìn)行高速檢測(cè)，看看目前這個(gè)設(shè)備是否還支持高速傳輸，如果是，那就切到高速信號(hào)模式，否則就一直在全速狀態(tài)下工作。 同樣的，從設(shè)備的角度來(lái)看，如果是一個(gè)高速設(shè)備，在剛連接bub或上電時(shí)只能用全速信號(hào)模式運(yùn)行（根據(jù)USB ，高速設(shè)備必須向下兼容USB ）。隨后hub會(huì)進(jìn)行高速檢測(cè)，之后這個(gè)設(shè)備才會(huì)切換到高速模式下工作。假如所連接的hub不支持USB ，即不是高速hub，不能進(jìn)行高速檢測(cè)，設(shè)備將一直以全速工作。 Hub建立設(shè)備和主機(jī)之間的信息通道 主機(jī)不停地向hub發(fā)送Get_Port_Status請(qǐng)求，以查詢?cè)O(shè)備是否復(fù)位成功。Hub返回的報(bào)告信息中有專(zhuān)門(mén)的一位用來(lái)標(biāo)志設(shè)備的復(fù)位狀態(tài)。 當(dāng)hub撤銷(xiāo)了復(fù)位信號(hào)，設(shè)備就處于默認(rèn)／空閑狀態(tài)（Default state），準(zhǔn)備接收主機(jī)發(fā)來(lái)的請(qǐng)求。設(shè)備和主機(jī)之間的通信通過(guò)控制傳輸，默認(rèn)地址0，端點(diǎn)號(hào)0進(jìn)行。此時(shí)，設(shè)備能從總線上得到的最大電流是100mA。(所有的USB設(shè)備在總線復(fù)位后其地址都為0，這樣主機(jī)就可以跟那些剛剛插入的設(shè)備通過(guò)地址0通信。) 主機(jī)發(fā)送Get_Descriptor請(qǐng)求獲取默認(rèn)管道的最大包長(zhǎng)度 默認(rèn)管道（Default Pipe）在設(shè)備一端來(lái)看就是端點(diǎn)0。主機(jī)此時(shí)發(fā)送的請(qǐng)求是默認(rèn)地址0，端點(diǎn)0，雖然所有未分配地址的設(shè)備都是通過(guò)地址0來(lái)獲取主機(jī)發(fā)來(lái)的請(qǐng)求，但由于枚舉過(guò)程不是多個(gè)設(shè)備并行處理，而是一次枚舉一個(gè)設(shè)備的方式進(jìn)行，所以不會(huì)發(fā)生多個(gè)設(shè)備同時(shí)響應(yīng)主機(jī)發(fā)來(lái)的請(qǐng)求。 設(shè)備描述符的第8字節(jié)代表設(shè)備端點(diǎn)0的最大包大小。雖然說(shuō)設(shè)備所返回的設(shè)備描述符（Device Descriptor）長(zhǎng)度只有18字節(jié)，但系統(tǒng)也不在乎，此時(shí)，描述符的長(zhǎng)度信息對(duì)它來(lái)說(shuō)是最重要的，其他的瞄一眼就過(guò)了。當(dāng)完成第一次的控制傳輸后，也就是完成控制傳輸?shù)臓顟B(tài)階段，系統(tǒng)會(huì)要求hub對(duì)設(shè)備進(jìn)行再一次的復(fù)位操作（USB規(guī)范里面可沒(méi)這要求）。再次復(fù)位的目的是使設(shè)備進(jìn)入一個(gè)確定的狀態(tài)。 主機(jī)給設(shè)備分配一個(gè)地址 主機(jī)控制器通過(guò)Set_Address請(qǐng)求向設(shè)備分配一個(gè)唯一的地址。在完成這次傳輸之后，設(shè)備進(jìn)入地址狀態(tài)（Address state），之后就啟用新地址繼續(xù)與主機(jī)通信。這個(gè)地址對(duì)于設(shè)備來(lái)說(shuō)是終生制的，設(shè)備在，地址在；設(shè)備消失（被拔出，復(fù)位，系統(tǒng)重啟），地址被收回。同一個(gè)設(shè)備當(dāng)再次被枚舉后得到的地址不一定是上次那個(gè)了。 主機(jī)獲取設(shè)備的信息主機(jī)發(fā)送 Get_Descriptor請(qǐng)求到新地址讀取設(shè)備描述符，這次主機(jī)發(fā)送Get_Descriptor請(qǐng)求可算是誠(chéng)心，它會(huì)認(rèn)真解析設(shè)備描述符的內(nèi)容。設(shè)備描述符內(nèi)信息包括端點(diǎn)0的最大包長(zhǎng)度，設(shè)備所支持的配置（Configuration）個(gè)數(shù)，設(shè)備類(lèi)型，VID（Vendor ID，由USBIF分配）， PID（Product ID，由廠商自己定制）等信息。Get_Descriptor請(qǐng)求(Device type)和設(shè)備描述符（已抹去VID，PID等信息）見(jiàn)下圖：標(biāo)準(zhǔn)Get_Descriptor請(qǐng)求設(shè)備描述符（Device Descriptor）之后主機(jī)發(fā)送Get_Descriptor請(qǐng)求，讀取配置描述符（Configuration Descriptor），字符串等，逐一了解設(shè)備更詳細(xì)的信息。事實(shí)上，對(duì)于配置描述符的標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)求中，有時(shí)wLength一項(xiàng)會(huì)大于實(shí)際配置描述符的
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