【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ?設(shè)備（令牌） SYNC IN ADDR ENDP CRC5 EOP 主機(jī)（數(shù)據(jù)） SYNC DATA0 DATA CRC16 EOP 設(shè)備（握手） SYNC ACK ?設(shè)備（令牌） SYNC IN ADDR ENDP CRC5 EOP 設(shè)備（握手） SYNC NAK ?設(shè)備（令牌） SYNC IN ADDR ENDP CRC5 EOP 設(shè)備（握手） SYNC STALL 輸出（ OUT）事務(wù)處理 ① 正常的輸出事務(wù)處理 ② 設(shè)備忙時(shí)的輸出事務(wù)處理 ③ 設(shè)備出錯(cuò)時(shí)的輸出事務(wù)處理 ?設(shè)備（令牌） SYNC OUT ADDR ENDP CRC5 EOP ?設(shè)備 （數(shù)據(jù)） SYNC DATA0 DATA CRC16 EOP 主機(jī)（握手） SYNC ACK ?設(shè)備（令牌） SYNC OUT ADDR ENDP CRC5 EOP ?設(shè)備 （數(shù)據(jù)） SYNC DATA0 DATA CRC16 EOP 主機(jī)（握手） SYNC NAK ?設(shè)備（令牌） SYNC OUT ADDR ENDP CRC5 EOP ?設(shè)備 （數(shù)據(jù)） SYNC DATA0 DATA CRC16 EOP 主機(jī)（握手） SYNC STALL 設(shè)置（ SETUP）事務(wù)處理 ① 正常的設(shè)置處理 ② 設(shè)備忙時(shí)的設(shè)置事務(wù)處理 ③ 設(shè)備出錯(cuò)時(shí)的設(shè)置事務(wù)處理 ?設(shè)備（令牌） SYNC SETUP ADDR ENDP CRC5 EOP ?設(shè)備 （數(shù)據(jù)） SYNC DATA0 DATA CRC16 EOP 主機(jī)（握手） SYNC ACK ?設(shè)備（令牌） SYNC SETUP ADDR ENDP CRC5 EOP ?設(shè)備 （數(shù)據(jù)） SYNC DATA0 DATA CRC16 EOP 主機(jī)（握手） SYNC NAK ?設(shè)備（令牌） SYNC SETUP ADDR ENDP CRC5 EOP ?設(shè)備 （數(shù)據(jù)） SYNC DATA0 DATA CRC16 EOP 主機(jī)（握手） SYNC STALL USB傳輸類型 在 USB的傳輸中，可分為 4種傳輸類型：控制（ control）傳輸、塊（ bulk）傳輸、中斷 (interrupt)傳輸、同步（ isochronous）傳輸。 ：在實(shí)際的 USB設(shè)備中， USB控制傳輸主要用于 USB主機(jī)和 USB設(shè)備之間的配置信息通信，包括設(shè)備的地址、設(shè)備描述符和接口描述符等。用戶也可以自定義操作，用來(lái)傳輸其它用途的數(shù)據(jù)。在 USB協(xié)議中，為控制傳輸保留了一定的總線帶寬，所有的 USB設(shè)備都有控制傳輸方式。任何 USB設(shè)備都必須在端點(diǎn) 0的默認(rèn)管道中支持控制傳輸。 USB的系統(tǒng)軟件通過(guò)該管道來(lái)方位 USB設(shè)備的狀態(tài)，并對(duì)其進(jìn)行配置。除了端點(diǎn) 0之外，其他端點(diǎn)也可以支持控制傳輸?？刂苽鬏敺譃?3中類型：控制讀?。ㄗx取 USB描述符）、控制寫(xiě)入（配置 USB設(shè)備）以及無(wú)數(shù)據(jù)傳輸?？刂苽鬏敺譃?3個(gè)階段： 傳輸類型 端點(diǎn)類型 輸出方向 所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)特點(diǎn) 控制傳輸 控制端點(diǎn) IN和 OUT 少量數(shù)據(jù)，無(wú)傳輸時(shí)間要求，傳輸有嚴(yán)格 保證 塊傳輸 塊端點(diǎn) IN或 OUT 大量數(shù)據(jù)，無(wú)傳輸時(shí)間和傳輸速率要求 中斷傳輸 中斷端點(diǎn) IN或 OUT 少量或中量數(shù)據(jù)，由周期要求 同步傳輸 同步端點(diǎn) IN或 OUT 大量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)恒定，由周期性 S E T U P ADDR ENDP CRC5 Token packet DATA0 8bytes Setup Data CRC16 Data Packet ACK H/S PKT 設(shè)置階段 階段一：設(shè)置階段 主機(jī)從 USB設(shè)備獲取配置信息，并設(shè)置設(shè)備的配置值。設(shè)置階段的數(shù)據(jù)交換包含了 SETUP令牌封包、緊隨其后的 DATA0數(shù)據(jù)封包以及 ACK握手包。 階段二：數(shù)據(jù)傳輸階段 數(shù)據(jù)傳輸階段用來(lái)傳輸與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)。 控制讀取 是將數(shù)據(jù)從設(shè)備讀取到主機(jī)上，讀取的數(shù)據(jù)是 USB設(shè)備描述符。對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)信心包而言，首先，主機(jī)會(huì)發(fā)送一個(gè) IN令牌信息包，表示要讀取數(shù)據(jù)進(jìn)來(lái)。然后，設(shè)備將數(shù)據(jù)通過(guò) DATA1數(shù)據(jù)信息包會(huì)傳給主機(jī)。最后主機(jī)響應(yīng)：當(dāng)數(shù)據(jù)已經(jīng)正確接收時(shí)，主機(jī)送出 ACK令牌信息包；當(dāng)主機(jī)正忙是，發(fā)出 NAK握手信息包；當(dāng)發(fā)生了錯(cuò)誤時(shí)，主機(jī)發(fā)出STALL握手信息包。 控制寫(xiě)入 是將數(shù)據(jù)從主機(jī)傳到設(shè)備上，所傳的數(shù)據(jù)即為對(duì) USB設(shè)備的配置信息。對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)包而言，主機(jī)將會(huì)送出一個(gè) OUT令牌信息包，表示數(shù)據(jù)要送出去，緊接著，主機(jī)將數(shù)據(jù)通過(guò) DATA0數(shù)據(jù)信息包傳送至設(shè)備，最后，設(shè)備將響應(yīng)：數(shù)據(jù)已經(jīng)確認(rèn)接收時(shí)，設(shè)備發(fā)送 ACK令牌信息包，設(shè)備正忙碌時(shí)，設(shè)備發(fā)出 NAK握手信息包，當(dāng)發(fā)生了錯(cuò)誤，設(shè)備發(fā)出 STALL握手信息包。過(guò)程如下圖： 主機(jī) PC IN令牌包 DATA1數(shù)據(jù)包 ACK握手包 USB 設(shè)備 主機(jī) PC OUT令牌包 DATA0數(shù)據(jù)包 ACK握手包 USB 設(shè)備 階段三：狀態(tài)階段 狀態(tài)階段用來(lái)表示整個(gè)傳輸?shù)念~過(guò)程已經(jīng)完全結(jié)束。狀態(tài)階段傳輸方向必須與數(shù)據(jù)階段的方向相反，即原來(lái)是 IN令牌封包，這個(gè)階段應(yīng)為 OUT令牌封包；反之，原來(lái)是 OUT令牌封包，這個(gè)階段就應(yīng)為 IN令牌封包。對(duì)于控制讀取而言，主機(jī)會(huì)送出 OUT令牌封包，其后在跟著 0長(zhǎng)度的 DATA1封包。而此時(shí)，設(shè)備也會(huì)做出像對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，送 ACK握手封包、 NAK握手封包或 STALL握手封包。相對(duì)的對(duì)于控制寫(xiě)入傳輸，主機(jī)會(huì)送出 IN令牌封包，然后設(shè)備送出表示完成狀態(tài)階段的 0長(zhǎng)度的 DATA1封包，主機(jī)再做出相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，送出 ACK封包、 NAK封包或者 STALL封包。 USB塊傳輸只能用于高速或全速 USB設(shè)備，其適用于傳輸大量的，且對(duì)傳輸時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸速率無(wú)要求的數(shù)據(jù)。一般來(lái)書(shū)適合于打印機(jī)和掃描儀類的設(shè)備，因?yàn)檫@類設(shè)備要求很高的數(shù)據(jù)正確性，而對(duì)傳輸速率沒(méi)有太高的要求。 在 USB塊傳輸中，如果塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大于塊端點(diǎn)所支持的最大數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度，則USB主控制器會(huì)把該傳輸分為多個(gè)事務(wù)處理。一個(gè)完整的 USB塊事務(wù)處理過(guò)程包括三個(gè)階段 在 USB總線協(xié)議中， USB使用特有的數(shù)據(jù)觸發(fā)機(jī)制來(lái)保證數(shù)據(jù)包發(fā)送和接收的同步。數(shù)據(jù)觸發(fā)機(jī)制是通過(guò) USB數(shù)據(jù)觸發(fā)位和 DATA0/DATA1數(shù)據(jù)包的匹配來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在功能設(shè)備上電配置的時(shí)候，所有的塊端點(diǎn)的數(shù)據(jù)觸發(fā)位都被初始化為 0，所以在塊事務(wù)傳輸中，第一個(gè)數(shù)據(jù)包使用 DATA0,第二個(gè)數(shù)據(jù)包使用 DATA1，此后交替使用。 令牌 數(shù)據(jù) 握手 OUT（ 0） OUT（ 1） OUT（ 0/1） IN(0/1) IN(1) IN（ 0） 塊 OUT傳輸 塊 IN傳輸 DATA0 DATA0 DATA1 DATA1 DATA (0/1） DATA (0/1） ?.. ?.. USB的中斷傳輸可用于低速、全速和高速設(shè)備，適用于傳輸少量或者中量的，且對(duì)處理周期由要求的數(shù)據(jù)。一般來(lái)書(shū)， USB中斷傳輸適合于鼠標(biāo)、鍵盤(pán)類的設(shè)備，這類設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)量很少，而且要求響應(yīng)快，具有固定的事務(wù)處理周期。 在 USB協(xié)議中， USB中斷傳輸事務(wù)處理時(shí)單向的。 USB的同步傳輸至能用于高速或全速 USB設(shè)備，適用于傳輸大量、速率恒定且對(duì)服務(wù)周期由要求的數(shù)據(jù)，一般來(lái)說(shuō)，同步傳輸適用于音頻和視頻類設(shè)備，如 vcd和 dvd的視頻播放服務(wù)。 在 USB協(xié)議中，位同步傳輸保留了總線帶寬，以保證其能在每幀 /小幀中都能得到服務(wù)。 USB設(shè)備請(qǐng)求 USB設(shè)備產(chǎn)品信息和設(shè)備能力都在 USB設(shè)備描述符中進(jìn)行了定義。 USB主機(jī)使用設(shè)備請(qǐng)求，對(duì)這些描述符進(jìn)行讀取和寫(xiě)操作，從而或者改 USB設(shè)備的能力。在 USB協(xié)議中規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)的 USB設(shè)備請(qǐng)求，一般來(lái)說(shuō)每個(gè) USB功能設(shè)備都需要支持。對(duì)于 USB集線器以及 HID設(shè)備除了支持標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備請(qǐng)求外，還需要支持特定的設(shè)備類請(qǐng)求。 11種標(biāo)準(zhǔn)的 USB設(shè)備請(qǐng)求如下： USB請(qǐng)求 USB請(qǐng)求號(hào) 功能描述 GetStatus 00H 讀取 USB設(shè)備、接口或端點(diǎn)的狀態(tài) ClearFeature 01H 清除或禁止 USB設(shè)備、接口或端點(diǎn)的某些特性 SetFeature 03H 設(shè)置或使能 USB設(shè)備、接口或端點(diǎn)的某些特性 SetAddress 05H 分配 USB設(shè)備地址 GetDescription 06H 讀取設(shè)備描述符 SetDescription 07H 更新已有的描述符或添加新的描述符 GetConfiguration 08H 讀取 USB設(shè)備當(dāng)前的配置值 SetConfiguration 09H 為 USB設(shè)備選擇一個(gè)合適的配置 GetInterface 0AH 讀取 USB指定接口的當(dāng)前可替換設(shè)置值 SetInterface 0BH 為 USB指定接口選擇一個(gè)合