USB 2.0 EHCI 规范：增强主机控制器接口

"Enhanced Host Controller Interface (EHCI) 规范是针对Universal Serial Bus (USB) 2.0版本的主机控制器的接口标准。它详细定义了系统软件与主机控制器硬件之间的硬件/软件接口。" EHCI（Enhanced Host Controller Interface）规范是USB 2.0规范的重要组成部分，它的主要目的是提高USB的传输速度，实现高速数据传输。在USB 2.0之前，USB 1.1的最高速度仅为12Mbps，而EHCI的引入使得USB 2.0可以达到480Mbps的高速传输速率，显著提升了外设连接的性能。 该规范日期为2002年3月12日，版本为1.0，意味着它是经过一段时间的开发和测试后发布的一个稳定版本，为制造商提供了一套标准的接口来设计符合USB 2.0标准的主机控制器。EHCI规范详细阐述了以下内容： 1. **寄存器级接口**：定义了系统软件如何通过寄存器与USB 2.0高速主机控制器交互，包括控制、状态、配置和命令寄存器等，这些寄存器用于管理和控制USB设备的通信。 2. **操作模式**：描述了EHCI控制器的工作模式，如操作状态、中断处理、端点管理和事务传输。 3. **队列机制**：引入了“队列头”（Queue Head, QH）和“队列元素”（Queue Element, QE）的概念，用于组织和管理USB事务，使得数据传输更高效。 4. **同步传输**：支持同步传输类型，允许设备在预定的时间间隔内进行高精度的数据交换，这对于音频和视频流等实时应用至关重要。 5. **电源管理**：提供了电源节省策略，包括挂起和恢复操作，使得主机控制器可以在不活动时降低功耗。 6. **错误处理**：定义了错误检测和恢复机制，包括事务错误、帧列表溢出和带宽冲突等，以确保系统的可靠性和稳定性。 7. **兼容性**：确保新接口与现有的USB 1.1设备兼容，通过OHCI（Open Host Controller Interface）兼容层，使得旧设备能够在新的高速系统中正常工作。 尽管EHCI规范提供了详细的接口标准，但请注意，Intel在其文档中明确表示，此规范的提供“按原样”，不提供任何明示或暗示的保修，包括但不限于适销性、非侵权、特定目的适用性的保修。用户在使用此规范进行产品开发时，应自行负责确保遵循所有相关的知识产权法规，并可能需要与Intel联系以获取进一步的许可协议和要求。 EHCI规范是USB 2.0高速主机控制器设计的基础，它定义了高效且灵活的接口，使得USB设备能够实现高速数据传输，同时保持对旧版USB设备的兼容性。这一规范的实施，极大地推动了USB技术的发展，使得各种高速外设如硬盘、打印机、摄像头等得以广泛应用。