usb相关资料整理（四）

接上一篇。
23、总线访问的一些核心概念【用于了解不同部分如何相互协调工作来支持USB上的数据传送】：
①传送管理：用于支持USB上信息流的各实体和各对象
②事物跟踪：一种USB机制，跟踪在USB系统中的事务
③总线时间：总线传一个信息包的时间
④设备/软件缓冲区大小：支持一个事务所需要的控件
⑤总线带宽归还：被分配给其它传送的总线带宽未被使用时，可以重新给控制传送和批传送使用
24、主机上的不同部分如何相互协调工作来支持USB上的数据传送：

左侧从上到下大框的含义是：客户软件、USB驱动器、主机控制器驱动器、事务、主机控制器、USB
中间从上到下大框的含义是：数据、IRP、传送、事务、包
右侧从上到下依次是：USBD界面、HCD界面、包处理
客户软件：对数据的直接操作方。产生数据转给下层，或者下层转给客户软件去使用；
客户软件和USB驱动器的交流方式：IRP；
USB驱动器控制器：将IRP转化为事务，或者反过来。总之是一种归一化处理，方便下层使用或者上层使用；
主机控制器：进行事务，为每个事务在总线上通过包传送数据。
补充：
①每一层都是解耦的，比如客户软件，要求数据传送以及从缓冲区读取数据，至于下层怎么做的，它是不感知的。
②USB驱动器会检查是否与总线兼容以及建立符合配置条件的通道
③主机控制器驱动器就是控制IRP和事务归一化的
④事务就是当前要做的工作
⑤主机控制器将事务转化成真实的总线动作
25、一般来说，缓冲区应容纳约等于1ms中能传送的数据量的两倍大小的数据
26、总线带宽归还就是由于计算贷款是基于最差情况计算的，那么实际上，就会有空余的带宽，这部分就会在实际运行中，被“归还”。
27、USB在OS上都会有一个虚拟目的设备，用于客户软件去操作它，比如在windows上管理USB。
28、音频连接：不再使用错误控制，而用某种形式的取样插补来匹配输进和输出的取样速率，这样将改善音频的质量
29、同步数据连接：偶尔的slips/stuffs是可以接受的，因为有差错控制。差错控制包括差错检测和丢弃，差错检测和重发，或者前向纠错。其实只要差错控制足够强，连接仍然可以建立的
30、USB要求设备在处理和传送数据前要将数据预缓存一下，这样主机在处理各个通道的事务时就具有更大的灵活性。其实就是一种另类的思路：比如一个包有3帧，当收到第1帧的时候，不做处理，直到收到第2帧，再去处理第1帧，依次类推，自然相当于后续的数据被预先缓存了一帧一样。【支持同步通道的应用设备必须要能够接收和理解SOF令牌才能支持预就缓存。这个限制使得只有高速设备才可以使用同步传送，因为低速设备不能发现总线上的SOF】
31、同步传送要求适当的数据在适当的帧内被传送。因为同步要求“时间性”，所以如果需要在A帧传送a事务，就会一直等待，而不会提前传a事务。如果a已经传了，那么就会跳过A帧，然后等待新的帧（比如B帧）的事务。
32、差错处理：对于数据包序列（A、B、C、D），漏掉一个，接收端是可知的，协议提供了4种机制来支持这个想法：一帧一包、SOF、CRC以及总线事务超时
①一帧一包：同步传送要求在正常的操作中，一帧只能有一个数据事务
②SOF：接收器可以凭此发现在两个SOF之间，它期望的帧是否出现，来界定是否出现问题
③CRC：CRC保护可以让一个接收器发现它收到的数据包是否被破坏了
④总线事务超时：当接收器成功收到一个令牌包后，如果发现有总线事务超时，它可以不再准备去接收数据包
33、USB不会将一个取样分成几个包去传，因为很难知道某一个包何时被传送，这样做错误回复很麻烦
34、USB通常使用一种差分的的输出驱动器来控制数据信号在USB电缆上的发送
35、一个USB设备端的连接器是由D+、D-及Vbus、GND和其他数据线构成的简短连续电路，并要求连接器上有电缆屏蔽，以免设备在使用过程种被损坏。
36、差分信号：两个信号的振幅相同，相位相反。在这两根线上的传送的信号就是差分信号，通过差值确定传递的是0还是1。好处：①因为做差，所以会抹消误差，比如共模信号（可以理解成差分的反义），只有一个信号，那么信号可能被干扰，传送到对端时变成1.1。但是两个信号，一个是2一个是1，受到干扰，一个变成2.1一个变成1.1，那么接收端做差，取到的就是1，抹消了0.1的误差；②两根线的极性相反，对电磁干扰可以相互抵消；③做差，0就是交点，那么对于0和1的判断就比单纯的信号更加精准。
37、USB有挂起/唤醒。主要是在没有数据传输时，发生挂起，只会走电流。当数据要传送时，就会发生唤醒。

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