【正文】 RT 的 HUB 描述符， 進(jìn)行 HUB 和下行 PORT 的監(jiān)控和管理。HUB 由 HUB 重發(fā)器（HUB Repeater）、轉(zhuǎn)發(fā)器（Transaction Translator）以及 HUB 控制 器（HUB Controller）三部分組成。在下行 PORT 上，HUB 提供了設(shè)備 連接檢測(cè)和設(shè)備移除檢測(cè)的能力，并給各下行 PORT 供電。USB HUB 提供了一種低成本、低復(fù)雜度的 USB 接口擴(kuò)展方法。設(shè)備所屬類在設(shè)備描 述符中可以得到。2. 類（class）請(qǐng)求：USB 還定義了若干個(gè)子類，如 HUB 類、大容量存儲(chǔ)器類等。 所有 USB 設(shè)備均應(yīng)支持這些請(qǐng)求。不同的傳輸類型在物理上并沒有太大的區(qū)別，只是在傳輸機(jī)制、主機(jī)安排傳輸任務(wù)、可 占用 USB 帶寬的限制以及最大包長(zhǎng)度有一定的差異。 注意：中斷傳輸并不意味這傳輸過程中，設(shè)備會(huì)先中斷 HOST，繼而通知 HOST 啟動(dòng)傳輸。 批量傳輸：用于對(duì)延遲要求寬松，大量數(shù)據(jù)的可靠傳輸，如 U 盤等。USB 體系定義了四種類型的傳輸，它們是： 控制傳輸：主要用于在設(shè)備連接時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行枚舉以及其他因設(shè)備而已的特定操作。只有經(jīng)過枚舉的 設(shè)備才能正常使用。通過枚舉 HOST 可以獲得設(shè)備的基本描述信息，如支持的 USB 版本、PID、 VID、設(shè)備分類（Class）、供電方式、最大消耗電流、配置數(shù)量、各種類型端點(diǎn)的數(shù)量及傳輸能力（最 大包長(zhǎng)度）。USB 設(shè)備 的即插即用特性即依賴于此。任何 USB 設(shè)備一旦上電就存 在一個(gè)信息管道，即默認(rèn)的控制管道，USB 主機(jī)通過該管道來獲取設(shè)備的描述、配置、狀 態(tài)，并對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置。設(shè)備支持端點(diǎn)的數(shù)量是有限制的，除默認(rèn)端點(diǎn)外低速設(shè)備最多支持 2 組端點(diǎn)（2 個(gè)輸入，2 個(gè)輸 出），高速和全速設(shè)備最多支持 15 組端點(diǎn)。令牌 包即指 PID 為 IN/OUT/SETUP 的包。但都以 8 位的 PID 開始。數(shù)據(jù)包：USB 總線上數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖钚挝?，包?SYNC、數(shù)據(jù)及 EOP 三個(gè)部分。USB 采用“令牌包”“數(shù)據(jù)包”“握手包”的傳輸機(jī)制，在令牌包中指定數(shù)據(jù)包去向 或者來源的設(shè)備地址和端點(diǎn)（Endpoint），從而保證了只有一個(gè)設(shè)備對(duì)被廣播的數(shù)據(jù)包/令牌 包作出響應(yīng)。所謂復(fù)合設(shè)備其實(shí)就是把多個(gè)功能設(shè)備 通過內(nèi)置的 USB HUB 組合而成的設(shè)備，比如帶錄音話筒的 USB 攝像頭等。ROOT HUB 不但 實(shí)現(xiàn)了普通 USB HUB 的功能，還包括其他一些功能，具體在增強(qiáng)型主機(jī)控制器的庂范中有詳細(xì)的介 紹。一個(gè)復(fù) 合設(shè)備（Compound Device） 將同時(shí)占據(jù)兩層或更多的 層。在實(shí)際的 USB 體系中，如果要連接 127 個(gè) USB 設(shè)備，必須要使用 USB HUB，而 USB HUB 也是需要占用地址的，所以實(shí)際可支持的 USB 功能設(shè)備 的數(shù)量將小于 127。在 USB 系統(tǒng)中，要求使用屏蔽的雙絞線。其中主機(jī)是一個(gè)提供 USB 接口及接口管理能力的硬件、軟件及固件的復(fù)合體，可以是 PC，也可以是 OTG 設(shè)備。一條 USB 總線上，可達(dá)到的最高傳輸速度等級(jí)由該總線上最慢的“設(shè)備”決定，該設(shè) 備包括主機(jī)、HUB 以及 USB 功能設(shè)備。在總線供電模式下， 設(shè)備最多可以獲得 500mA 的電流。USB 規(guī)范USB 體系簡(jiǎn)介USB 是一種支持熱插拔的高速串行傳輸總線，它使用差分信號(hào)來傳輸數(shù)據(jù)，最高速度 可達(dá) 480Mb/S。USB 支持“總線供電”和“自供電”兩種供電模式。 被設(shè)計(jì)成為向下兼容的模式，當(dāng)有全速（USB ） 或者低速（USB ）設(shè)備連接到高速（USB ）主機(jī)時(shí)，主機(jī)可以通過分離傳輸來支持它 們。USB 體系包括“主機(jī)”、“設(shè)備”以及“物理連接”三個(gè)部分。一個(gè) USB 系統(tǒng)中僅有一個(gè) USB 主機(jī)；設(shè)備包括 USB 功能設(shè)備和 USB HUB，最多支持 127 個(gè)設(shè) 備；物理連接即指的是 USB 的傳輸線。一個(gè) USB HOST 最多可以同時(shí)支持 128 個(gè)地址，地址 0 作為默認(rèn)地址，只在設(shè)備枚舉期間臨時(shí)使 用，而不能被分配給任何一個(gè)設(shè)備，因此一個(gè) USB HOST 最多可以同時(shí)支持 127 個(gè)地址，如果一個(gè)設(shè) 備只占用一個(gè)地址，那么可最多支持 127 個(gè) USB 設(shè)備。USB 體系采用分層的星型拓?fù)鋪磉B接所有 USB 設(shè)備，如下圖所示：以 HOSTROOT HUB為 起 點(diǎn) ， 最 多 支 持 7 層（Tier），也就是說任何一個(gè) USB 系統(tǒng)中最多可以允許 5 個(gè) USB HUB 級(jí)聯(lián)。ROOT HUB 是一個(gè)特殊的 USB HUB，它集成在主機(jī)控制器里，不占用地址?！皬?fù)合設(shè)備（Compound Device）”可以占用多個(gè)地址。USB 采用輪詢的廣播機(jī)制傳輸數(shù)據(jù)，所有的傳輸都由主機(jī)發(fā)起，任何時(shí)刻整個(gè) USB 體系內(nèi)僅允許一個(gè)數(shù)據(jù)包的傳輸，即不同物理傳輸線上看到的數(shù)據(jù)包都是同一被廣播的數(shù)據(jù) 包。握手包表示了傳輸?shù)某晒εc否。其中數(shù)據(jù)的格 式針對(duì)不同的包有不同的格式。PID 指定了數(shù)據(jù)包的類型（共 16 種）。端點(diǎn)（Endpoint）：是 USB 設(shè)備中的可以進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的最小單元，支持單向或者雙向的數(shù)據(jù)傳 輸。管道（Pipe）是主機(jī)和設(shè)備端點(diǎn)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪Ｐ?，共有兩種類型的管道：無格式的 流管道（Stream Pipe）和有格式的信息管道（Message Pipe）。USB 設(shè)備連接到 HOST 時(shí)，HOST 必須通過默認(rèn)的控制管道對(duì)其進(jìn)行枚舉，完成獲得 其設(shè)備描述、進(jìn)行地址分配、獲得其配置描述、進(jìn)行配置等操作方可正常使用。枚舉：是 USB 體系中一個(gè)很重要的活動(dòng)，由一系列標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)求組成（若設(shè)備屬于某個(gè)子類，還包含 該子類定義的特殊請(qǐng)求）。HOST 根據(jù) PID 和 VID 加載設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，并對(duì)設(shè)備進(jìn)行合適的配置。對(duì)于總線供電設(shè)備，在枚舉完成前最多可從總線獲取 100mA 的電流。 中斷傳輸：用于對(duì)延遲要求嚴(yán)格、小量數(shù)據(jù)的可靠傳輸，如鍵盤、游戲手柄等。 同步傳輸：用于對(duì)可靠性要求不高的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，如攝像頭、USB 音響等。中斷傳輸也是 HOST 發(fā)起的傳輸，采用輪詢的方式詢問設(shè)備是否有數(shù)據(jù)發(fā)送，若有則傳輸數(shù)據(jù)，否則 NAK 主機(jī)。USB 設(shè)備通過管道和 HOST 通信，在默認(rèn)控制管道上接受并處理以下三種類型的請(qǐng)求：1. 標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)求：一共有 11 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)求，如得到設(shè)備描述、設(shè)置地址、得到配置描述等。HOST 通過標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)求來識(shí)別和配置設(shè)備。不 同的類又定義了若干類請(qǐng)求，該類設(shè)備應(yīng)該支持這些類請(qǐng)求。3. 廠商請(qǐng)求：這部分請(qǐng)求并不是 USB 規(guī)范定義的，而是設(shè)備生產(chǎn)商為了實(shí)現(xiàn)一定的 功能而自己定義的請(qǐng)求。HUB 的上行 PORT 面 向 HOST，下行 PORT 面向設(shè)備（HUB 或功能設(shè)備）。HUB 可以單獨(dú)使能各下行 PORT， 不同 PORT 可以工作在不同的速度等級(jí)（高速/全速/低速）。HUB Repeater 是上行 PORT 和下行 PORT 之間的一個(gè)協(xié) 議控制的開關(guān)，它負(fù)責(zé)高速數(shù)據(jù)包的重生與分發(fā)。轉(zhuǎn)發(fā)器提供了從高速和全速/低速通訊的轉(zhuǎn)換能力， 通過 HUB 可以在高速 HOST 和全速/低速設(shè)備之間進(jìn)行匹配。重生與分發(fā)：指的是 HUB Repeater 需要識(shí)別從上行（下行）PORT 上接收到的數(shù)據(jù)，并分發(fā)到 下行（上行）PORT。USB HOST 在 USB 體系中負(fù)責(zé)設(shè)備連接/移除的檢測(cè)、HOST 和設(shè)備