USB 2.0 EHCI 1.0 规范详解

"EHCI 1.0 Spec是USB 2.0的增强主机控制器接口规范，该规范定义了高速USB设备如何与主机系统通信。这份文档发布于2002年3月12日，版本号为1.0。" USB 2.0 EHCI 1.0规范是USB (Universal Serial Bus) 高速通信的核心组成部分，它为USB 2.0标准定义了一个高级主机控制器接口，以支持高达480Mbps的数据传输速率。EHCI（Enhanced Host Controller Interface）设计用于处理与高速USB设备的交互，同时保持对全速和低速设备的兼容性。 在EHCI 1.0中，主要包含以下几个关键知识点： 1. **架构**：EHCI规范引入了一个新的控制器架构，该架构允许系统通过一个或多个端口管理器来管理多个USB端口。每个端口管理器都有其独立的硬件资源，可以并行处理多个USB事务，从而提高了数据传输效率。 2. **命令队列**：EHCI使用命令队列（Command Queue）和数据队列（Data Queue）的概念。命令队列包含了控制器执行USB操作的指令，而数据队列则存储了实际传输的数据。这种队列机制使得控制器可以预处理和批量处理多个USB事务，进一步优化了性能。 3. **异步调度**：EHCI支持异步调度，即控制器可以独立于CPU执行USB事务，这减少了CPU的干预，提高了系统的整体效率。 4. **中断处理**：EHCI通过中断轮询（Interrupter Polling）机制来处理USB设备产生的中断。这允许控制器根据需要动态调整中断服务的频率，以平衡响应速度和系统资源的使用。 5. **硬件和软件接口**：EHCI定义了与操作系统和驱动程序之间的接口，包括寄存器布局、配置和控制结构，以及错误处理机制。这确保了软件和硬件之间的兼容性和一致性。 6. **兼容性**：尽管EHCI主要是针对高速设备设计的，但它也必须能够识别和支持全速和低速设备。为此，EHCI控制器通常包含一个传统的OHCI（Open Host Controller Interface）接口，以便处理这些不同速度的设备。 7. **错误恢复**：EHCI规范详细描述了错误检测和恢复机制，包括事务错误、帧列表故障和同步故障等，以确保系统在出现错误时能快速恢复并继续正常工作。 8. **知识产权声明**：虽然EHCI 1.0规范提供了详细的技术信息，但Intel在提供这份文档时明确指出，不提供任何明示或暗示的保修，包括但不限于适销性、非侵权性、特定目的适用性的保修。用户仅被授予内部复制和使用该规范的权利，对于进一步的许可协议和需求应联系Intel。 USB 2.0 EHCI 1.0规范是USB高速通信的关键技术文档，对于理解和开发USB 2.0系统以及相关驱动程序至关重要。它定义了高效、灵活的接口，促进了高速数据传输的实现。