USB2.0协议详解:设备类型与高速传输

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"设备类型定义-USB2.0协议深入解读" USB2.0协议是通用串行总线(Universal Serial Bus)的一个版本,旨在提高数据传输速率并增强设备间的兼容性。这个协议由COMPAQ、Hewlett Packard、Intel、Lucent、Microsoft、NEC和PHILIPS等公司共同制定,是对USB1.1规范的升级,将传输速度提升到了480Mbps,相当于60MB/s,比USB1.1快约40倍。USB2.0向下兼容USB1.1,即USB2.0设备可以在USB1.1接口上运行,但其速度会受到接口的限制,反之亦然。 USB协议定义了主机与设备之间的通信方式,包括一系列的请求、描述表和接口使用。在USB2.0中,设备类型定义是非常关键的一部分,它规定了设备的行为和功能。以下是USB设备类型定义的几个主要方面: 1. 描述表:每个USB设备都必须支持标准的请求与描述表。描述表包含了设备的基本信息,如设备类、子类、协议、供应商ID、产品ID等。扩展的描述表允许设备提供额外的信息,如设备特定的功能或配置。描述表通常以表长作为起始字段,便于解析。 2. 接口与结点:USB设备可以包含一个或多个接口,每个接口可能包含多个端点。接口定义了设备提供的服务集合,而端点是实际进行数据传输的实体。每个端点有一个唯一的端点号,由设备分配,用于区分不同的数据流。 3. 请求:USB协议定义了一系列的标准请求,如GET_STATUS、SET_FEATURE、CLEAR_FEATURE等,这些请求用于控制设备状态、读取或写入设备特性。设备类定义需要详细列出此类设备支持的所有请求。 在USB通信流程中,主机上的客户软件通过USB驱动程序(如USBD)和主控制器驱动程序(UHCD)与USB逻辑设备交互。通信流经过管道(Pipe)这一概念,形象地表示了数据在主机和设备之间传输的路径。管道对应于设备的端点,是数据传输的终点。 USB2.0协议还详细规定了总线属性、协议定义、处理类型、总线管理和编程接口,以便于设备设计者和软件开发者实现符合规范的USB设备和驱动程序。这些规范确保了不同厂商的USB设备能够在同一环境中无缝协同工作,为用户提供了便利和灵活性。