USB2.0协议解析:控制传送的总线访问策略

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"控制传送的总线访问的限制-USB2.0协议深入解读" USB2.0协议是计算机和外设间通信的一种标准,它极大地提升了数据传输速度,达到480Mbps,同时保持与早期USB版本的兼容性。控制传送作为USB通信的重要组成部分,对总线访问有着特定的限制和管理策略,以确保整个USB系统的高效和公平运行。 首先,控制传送在USB中不受设备速度限制,无论是低速设备还是高速设备,都可以通过控制通道进行通信。控制通道的访问频率由USB系统全局优化,根据所有控制通道的需求和正在等待的I/O请求(IRP)来平衡,确保最优的传输方案。USB2.0协议规定,数据帧的一部分预留用于控制传送,如果控制传输使用不足10%,剩余时间则可用于批传输。 控制传送的发起和终止可以在不同帧内完成,这意味着其灵活性较高,但同时也需要主机控制器能够有效管理这些请求。当控制传送所需时间超出预留时间,主机控制器会尝试利用未使用的同步和中断传送时间进行补偿。若控制传送请求过多,主机控制器会根据公平访问原则进行排序并传输,具体实现可能因控制器而异。频繁被中止的控制传送不会被视为不公平,因为系统设计考虑了这种可能性。 在USB架构中,端点是通信的基本单元,每个逻辑设备有多个独立端点,通过端点号进行唯一标识。通信流通过管道(Pipe)进行,简化了信息传输的理解。接口是端点的集合,USB2.0规范允许设备具有多个接口,以支持不同的功能。 USB2.0相对于USB1.1的主要改进在于速度的提升,但保持向下兼容。USB2.0设备可以在USB1.1接口上工作,但速度受限于接口的最高规格,反之亦然。USB2.0和USB1.1使用相同的物理连接,如电缆和端口。 USB2.0协议规范的目的是定义总线特性、协议、处理类型、总线管理和编程接口,以满足设计和构建高效、易用的USB设备需求。这包括对控制传输的详细规定,确保在复杂多变的USB环境中实现稳定、高效的数据交换。