USB2.0设备配置:KUKA机器人外部轴控制传输解析

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"USB2.0 设备 设计与开发" USB2.0接口技术是现代计算机与外部设备连接的重要标准,其设计与开发涉及到多个关键知识点。首先,USB2.0规范是理解所有后续设计的基础,它定义了数据传输速率(高达480Mbps),传输类型,以及设备分类。四种传输类型包括控制传输、批量传输、中断传输和等时传输,其中控制传输最为复杂,主要用于设备初始化和配置。 控制传输包含三个阶段:设置阶段、数据阶段(可选)和状态阶段。设置阶段是控制传输的核心,主机通过发送一个包含请求的控制包来启动传输。数据阶段允许数据在主机和设备之间双向传输,而状态阶段则确认传输的成功与否。每个阶段都由事务组成,每个事务由令牌段、数据段和握手段构成,确保数据的正确传输。 在低速和全速传输环境中,与低速设备通信需要前导包,包含SYNC和PRE PID,以保证同步。高速传输中,USB2.0引入了PING协议和分割事务,以支持高速主机与低速设备或全速设备通过高速集线器的通信。 在USB设备的设计与开发中,硬件设计包括选择合适的USB控制器芯片,根据设备功能设计电路板,确保满足USB的电气和机械特性。软件方面,开发者需要编写固件来响应主机的控制传输请求,实现设备功能。同时,驱动程序的开发至关重要,它是操作系统与USB设备之间的桥梁,处理设备的枚举、数据交换和中断处理。 《USB2.0设备的设计与开发》这本书详细介绍了这些概念,并通过实例解析了如何从零开始创建一个符合USB2.0规范的设备,包括控制器芯片的选择、硬件设计流程、固件编程和驱动程序开发。书中提供的实例代码和详尽解释对于有基础的专业人士来说,是深入理解和实践USB2.0技术的理想资源。 USB2.0设备的设计与开发涉及硬件设计、固件编程、驱动开发等多个层面,需要对USB协议有深入理解,熟悉各种传输类型和控制传输的工作原理,同时具备一定的硬件电路设计和软件开发能力。这本书提供了一条系统学习和实践的路径,有助于读者提升在USB2.0领域的专业技能。