USB2.0协议详解：数据通道与速度提升

"USB总线数据通道-USB2.0协议深入解读" USB总线数据通道是USB设备与主机之间进行通信的关键组成部分。一个USB通道连接了设备上的一个端点和主机上的软件，允许数据在两者之间流动。通道有两种通信格式，即流(Stream)和消息(Message)。流指的是不遵循USB定义格式的数据流，而消息则必须按照USB规定的格式传输，但USB本身并不解析数据内容。 在USB总线中，对总线的访问和带宽使用是通过申请(claim)来管理的。不同的传送类型决定了数据传输的方式，例如控制传输、批量传输、中断传输和同步传输。每个通道都与特定的端点相关联，端点有不同的特性，包括数据传输的方向（输入或输出）以及最大数据净负荷区的长度。数据净负荷是实际在总线事务中传输的数据部分。 USB协议中，0号端点组合成的通道称为缺省控制通道，它在设备加电并复位后即可使用。此通道在设备识别、设置配置和设备初始化阶段起重要作用。USB系统软件保留对缺省控制通道的所有权，并负责协调其他软件对通道的使用。 USB2.0协议是在USB1.1的基础上发展起来的，主要由COMPAQ、Hewlett Packard、Intel、Lucent、Microsoft、NEC和PHILIPS等7家公司共同制定。USB2.0显著提升了数据传输速率，达到480Mbps，约60MB/s，相比USB1.1快了约40倍。USB2.0与USB1.1具有向后兼容性，这意味着USB2.0设备可以在USB1.1接口上运行，反之亦然，但速度会受到低版本接口的限制。 USB2.0规范的主要目标是定义总线属性、协议标准、处理类型、总线管理和编程接口，以满足高性能设备的需求，并确保与现有USB生态系统的兼容性。USB2.0保持了与USB1.1相同的连接电缆和端口设计，简化了硬件升级。USB2.0协议的引入极大地提高了USB接口的数据传输效率，同时保持了与旧版设备的良好兼容性。