USB总线结构与传输类型详解：同步、中断、批量传输

"本文主要介绍了USB的总线结构和传输类型，包括同步传输、中断传输、批量传输等，并提到了USB软件模型、USB Host模型以及数据同步中的Toggle Bit概念。" USB总线结构： USB（Universal Serial Bus）是一种常见的接口标准，它的总线结构包括四根线缆：D+、D-用于信号传输，VBUS提供电源，GND作为接地。D+和D-线缆的不同电平组合可以区分全速（Full-Speed）和低速（Low-Speed）设备。全速设备的识别是D+高电平，D-低电平；低速设备则是D+低电平，D-高电平。 USB传输类型： 1. 控制传输：主要用在设备配置阶段，比如USB设备连接到主机时，端点0是默认的控制传输端点。 2. 同步传输：用于保证数据的同步，如音频、视频等流媒体数据的传输，确保数据不丢失或错乱。 3. 中断传输：适用于实时性要求高的应用，如鼠标和键盘，能确保及时响应。 4. 批量传输：用于大容量数据传输，如打印机、扫描仪等外设，数据传输相对延迟敏感度较低。 USB软件模型和Host模型： USB软件模型涉及到驱动程序、USB堆栈和设备之间的交互。USB Host模型指的是主机控制器，它负责管理USB总线上的设备，发起数据传输并处理错误。 数据同步（ToggleBit）与协议层： 在USB协议层中，数据包由不同的字段组成，包括PID（Packet Identifier）字段，用于识别包的类型和状态。PID字段包含4位的包类型字段和4位的校验字段，确保数据的正确传输。Toggle Bit是USB协议中的一个重要概念，它在连续的数据包中翻转，用于检测数据包是否完整到达，确保数据的正确同步。 USB是一种灵活且广泛使用的接口，其总线结构和传输类型的设计满足了不同应用场景的需求，而USB软件模型和数据同步机制则保证了系统的稳定性和数据的准确性。