USB1.1协议详解：设备状态与功能操作

USB1.1协议是Universal Serial Bus（通用串行总线）的标准之一，它定义了设备间的通信机制，尤其是针对计算机和其他电子设备之间的数据传输。本文档主要关注USB设备架构的细节，包括三层设计：总线接口、数据路由端点以及设备的上层功能。 首先，底层的总线接口负责实际的数据传输，它通过一系列的控制命令与主机（host）进行交互。中间层则涉及数据路由，即管理端点（endpoint）之间的数据流，端点既是数据发送（源）也是接收（sink）的地方。最上层的设备功能，例如鼠标或ISDN接口，提供了特定的用户界面和服务。 协议的核心部分包括了一系列设备请求操作，如： 1. CLEAR_FEATURE：清除设备的一个特定特征，可能是电源管理或其他高级功能。 2. GET_CONFIGURATION：从设备获取当前的配置信息，了解其功能和能力。 3. GET_DESCRIPTOR：请求设备描述符，获取设备的详细规格和特性信息。 4. GET_INTERFACE：查询特定接口的状态或获取接口描述符。 5. GET_STATUS：获取设备或接口的状态信息。 6. SET_ADDRESS：设置设备的地址，以便于主机定位和通信。 7. SET_CONFIGURATION：配置设备进入某个特定的工作模式。 8. SET_DESCRIPTOR：更改设备的描述符，可能涉及到硬件或软件设置。 9. SET_FEATURE：启用或禁用设备的某些特性。 10. SET_INTERFACE：设置或切换设备的工作接口。 11. SYNCH_FRAME：同步帧，用于同步数据传输，确保数据的正确接收。 第九章着重讨论USB设备的状态管理，分为外置（可见）状态和内在状态。外置状态包括如图8-1所示的几种，如连接、加电、默认地址、配置、挂起等，这些状态反映了设备与主机的交互过程，比如设备是否已经连接、加电、复位和分配地址等。USB设备会在接收到主机的reset信号后重新初始化，然后根据不同的状态变化进行相应的操作。 值得注意的是，USB设备在检测不到总线活动超过3毫秒时，会自动进入挂起状态，这有助于节省能源并管理设备的唤醒策略。在任何状态转换过程中，USB设备都需要遵循这些协议规则，以确保与主机的高效通信。 了解和掌握USB1.1协议及其设备操作对于开发和维护兼容USB的硬件设备，或者调试和优化USB连接的软件系统至关重要。通过深入理解这些命令和状态，开发者可以编写出稳定且高效的USB驱动程序，提升用户体验。