USB EHCI 规范详解

"USB EHCI Spec" 《USB EHCI（Enhanced Host Controller Interface）规范》是USB 2.0扩展主机控制器接口的标准文档，发布日期为2002年3月12日，版本号为1.0。这个规范定义了高速USB 2.0设备与主机之间的通信方式，旨在提高USB的性能和效率。 USB（Universal Serial Bus）是一种通用串行总线，用于在计算机系统和外围设备之间进行数据传输。随着技术的发展，USB 2.0标准的推出，传输速率相较于USB 1.1有了显著提升，最高可达480Mbps（即60MB/s），这被称为“高速”模式。而EHCI（Enhanced Host Controller Interface）正是实现这一高速模式的关键组成部分。 EHCI规范详细规定了主机控制器如何管理USB 2.0高速设备，包括设备的枚举（enumeration）、同步传输、异步传输以及中断传输。它引入了“队列头部（Queue Head, QH）”和“事务传输器（Transaction Translator, TT）”等概念，用于高效地调度和执行USB传输。队列头部是描述USB传输参数的数据结构，事务传输器则处理低速设备和高速设备间的通信问题。 此外，EHCI还定义了控制管道（Control Pipe）、批量管道（Bulk Pipe）、中断管道（Interrupt Pipe）和同步管道（Isochronous Pipe）四种类型的传输类型，以满足不同类型的USB设备需求。控制管道用于设置和查询设备状态，批量管道用于大量数据的无时序传输，中断管道用于周期性数据传输，同步管道则保证数据在特定时间点准确传输。 规范中还包括错误处理机制，如重试策略、错误恢复和超时处理，以确保系统的稳定性和可靠性。同时，EHCI还支持热插拔和电源管理功能，使得USB设备能够方便地插入和移除，且能有效地节省能源。 值得注意的是，该规范明确指出，提供此规范的目的是为了内部使用，复制和再生产仅限于内部目的。英特尔提供了此规范，但不授予任何知识产权许可，除非另有书面协议。英特尔对使用本规范所导致的任何侵犯第三方权利的行为不承担责任，并且对产品的销售和/或使用不提供任何明示或暗示的保修。 USB EHCI规范是USB 2.0高速主机控制器设计的基础，它定义了一套高效、灵活的接口，使得高速USB设备能够与计算机系统无缝对接，为用户带来了更快的数据传输速度和更便捷的设备连接体验。