USB3.0超速结构与TP流程解析

"TP流程-python核心编程 第3版 中文版 - USB3.0特性与超速结构" 在USB3.0规范中，TP（Transaction Processor）流程是数据传输的重要组成部分，确保了主机与设备之间的通信高效且可靠。本文主要探讨了TP流程中的块事务处理，以及USB3.0相较于USB2.0的超速结构特性。 8.12.1 块事务处理 块事务处理是USB3.0中用于大量数据传输的一种方式，它采用TPs（Transaction Processors）和DPs（Data Packets）组成的双相事务处理。这种处理方式的特点是在主机和设备之间提供错误检测和重试机制，以保证数据传输的无误性。状态机的描述揭示了主机和设备如何在IN和OUT管道上按照协议进行交互，其中Figure 8-25提供了详细的状态机图解。 8.12.1.1 状态机注释信息 状态机的注释信息详述了主机和设备如何在数据传输过程中切换状态，以完成数据的接收和发送。例如，主机通过发送ACK TP来指示期望从设备获取的数据包顺序号和数量。如果主机检测到错误，它会发送带有错误序列号和重试位的ACK TP，提示设备重新发送数据。 8.12.1.2 块输入事务处理Bulk IN Transactions 在接收数据时，主机首先发送ACK TP，设备根据ACK TP的指示发送相应的DP。设备端点的包顺序号按递增方式设置，如从0开始，直到31，然后再次回到0。如果主机要求多个DP，设备在无法立即发送所有DP时会设置EOB标志，并在有更多数据时通过ERDY TP通知主机。短包（小于最大包尺寸）不需要设置EOB标志。传输完成后，主机通过新的ACK TP启动新的数据请求。 USB3.0与USB2.0的特性比较3.2 超速结构 USB3.0的超速总线采用了分层通讯结构，协议层定义了端到端的通讯规则，提供流控支持，尤其在块传输中。超速协议是主机导向的，允许设备异步请求服务，不再是简单的轮询模式。数据可以连续突发传输，提高了总线效率。此外，协议还支持设备向主机发送异步“ready”通知，通过时间戳包头（ITP）保持同步，并实现低功耗管理。 在超速结构中，设备需要支持USB2.0的默认控制管道，而集线器（HUB）负责路由选择、混合传递输入包、广播时间戳包以及管理低功耗状态。USB3.0主机包括超速和USB2.0部分，以同时管理两个总线上的事务。 USB3.0的TP流程与超速结构共同构建了一套高效、可靠的通讯机制，使得数据传输更加灵活且适应各种场景的需求。无论是主机、设备还是集线器，都在这个框架下协同工作，确保了USB3.0的高性能和低功耗特性。