USB2.0 EHCI 规范详解

"EHCI spec for USB2.0" Enhanced Host Controller Interface (EHCI) 规范是USB 2.0标准的一部分，旨在提供高速数据传输能力，支持高达480 Mbps的数据速率。该规范定义了如何在个人计算机或其他设备上实现USB 2.0的高速模式。EHCI是针对USB 1.1控制器的一个扩展，它引入了一种新的架构，以处理高速设备并同时保持与低速和全速设备的兼容性。 **EHCI的关键特性包括：** 1. **命令列表调度（Command List Scheduling）** - EHCI使用队列来管理数据传输，称为“事务传输器”（Transaction Translators）。每个队列包含一个或多个命令，这些命令描述了USB设备上的数据传输操作。 2. **异步调度（Asynchronous Schedule）** - 这是EHCI的核心功能，允许控制器在没有主机软件干预的情况下执行高速USB事务。异步调度器可以处理多个并发的数据传输请求，显著提高了系统性能。 3. **中断轮询（Interrupt Polling）** - EHCI支持中断端点的低延迟轮询，使得高速设备能及时响应系统事件，如键盘输入或鼠标移动。 4. **帧列表（Frame List）** - EHCI使用32个帧的帧列表来跟踪USB时钟周期，每个帧代表1毫秒。这个机制用于同步不同速度的设备和处理定时传输。 5. **包错误检测和恢复（Packet Error Checking and Recovery）** - EHCI包含硬件级别的错误检测机制，如CRC校验和数据包错误指示，有助于发现和处理传输错误，确保数据的完整性。 6. **端点带宽管理（Endpoint Bandwidth Management）** - EHCI规范允许控制器智能地分配带宽给不同的端点，避免带宽冲突并优化系统资源使用。 7. **兼容性与回退机制（Compatibility andFallback Mechanisms）** - EHCI设计时考虑了向后兼容，当连接到低速或全速设备时，它会自动切换到相应的USB 1.x操作模式。 **USB 2.0与EHCI的关系：** USB 2.0标准包括了EHCI规范，旨在提升USB的传输速率和性能。它增加了高速模式，使得USB接口能够满足更多高带宽应用的需求，如外部硬盘驱动器、数字相机和视频设备。而EHCI则是实现USB 2.0高速模式的关键组件，通过硬件加速和高级调度算法，实现了高速数据传输。 请注意，虽然EHCI规范提供了详细的接口标准，但实际实施可能因制造商的不同而有所差异。因此，设备制造商和操作系统开发者需要遵循EHCI规范来确保其产品与不同平台的兼容性。 最后，文档中提到的日期（2002年3月12日）和修订版本（1.0）表明这是EHCI规范的初始版本。随着技术的发展，后续可能会有更新的版本来修正错误、增强功能和改进兼容性。尽管此规格文件可能没有提供任何保修，但它对于理解USB 2.0高速接口的运作原理和设计是至关重要的参考材料。