圈圈教你学USB第一章

1.7 USB设备描述符及其之间的关系

USB1.1

设备描述符

USB协议版本号设备类型端点0最大包大小 VID PID 设备版本号厂商字符串索引产品字符串索引设备序列号索引可能的配置

配置描述符

配置说包含的接口数、配置的编号、供电方式、是否支持远程唤醒、电量需求

接口描述符

接口的编号、接口的端点数、接口所使用的类、子类、协议

端点描述符

端点号及方向端点的传输类型最大的包长度查询时间间隔等

字符串描述符单独获取获取字符串请求描述符索引号语言ID来获取

USB2.0

Device Qualifier Descriptior

Other Speed Configuration Description

还有些类特殊描述符 HID描述符厂家自定义描述符

1.8 USB设备枚举的过程

枚举的传输方式控制传输

控制传输的三个过程：建立过程可选数据过程状态过程

枚举的详细过程

1.获取设备描述符这里面需要注意管道0得到大小和设备描述符的大小但是管道的最大包长度是在设备描述符的最前面八个字节

2. 设置地址

3.再次获取设备描述符，但是这次的用分配的地址获取全部的设备描述符

4. 获取配置描述符然后获取配置集合

1.9 USB的包结构及传输过程

1.91 USB的包结构及包的分类

传输以包为单位· 包分为·不同的域

通用格式同步域. PID+ EOP

同步域

全速和低速 01H

高速 0001H

低速和全速EOP 大约为两个数据位的的SE0 即D+ D-都保持低电平

复位 10ms的SE0

高速使用故意的位填充错误来表示。

包标识符PID 一共有八位 PID0-PID4

USB协议包括4类

令牌包 token packet PID1-0 01

数据包 data packet PID1-0 11

握手包 handshake PID1-0 10

特殊包 special packet PID1-0 00

1.9.2 令牌包

OUT令牌通知设备输出一个数据包

IN 令牌通知设备返回一个数据包

SETUP 用于控制传输只是用 DATA0的数据包只能发送到设备的控制端点，设备必须接受

SOF包每个帧开始时候以广播形式发送十一位不跟随数据

1.9.3 数据包

数据包 DATA0 DATA1高速分裂事务和同步高速高带宽传输 DATA2MDATA

这样的好处可以预防确认型号损坏的情况发送

1.9.4 握手包

ACK 正确接受数据并且有足够的空间来容纳数据

主机唯一能使用的握手包

NAK 没有数据需要返回数据正在接受但是没有足够的空间来容纳他们

主机接收到NAK以后会在以后合适的时机来重新传输

STALL 设备无法执行这个请求或者端点已经被挂起了它是一种错误的状态设备返回 STALL 后需要主机进行干预材料解除这种STALL 状态

NYET 只在USB2.0中的高速设备输出事务中使用，表示本次数据成功接收，但是没有足够的空间来接收下一次数据，主机在下一次输出数据时候，将先用PING命令牌来试探设备是否有空间接受数据，以避免不必要的浪费。

NAK不是出错出错将什么都不返回

1.9.5 特殊包

令牌包

PER 打开低速端口的前导包只使用全速模式

与握手包的结构一样全速设备将忽略这一要求

USB2.0新增

SPLIT

高速事务令牌包通知集线器把高速数据转换为全速或者低速数据发送给下面的端口

PING

与OUT结构一样

PING发送以后需要等待ACK命令才能继续发送数据包

握手包

ERR

1.9.6 如何处理数据包

USB芯片都会处理好数据只需要规定好要发什么数据就行了

1.10 USB传输的四种类型

按照一定的关系把包组成事务

1.10.1 USB事务包

事务组成令牌包数据包握手包

令牌包启动事务数据包握手包（通常数据接受者发送）

批量同步和中断传输是一个事务

控制传输建立过程状态事务一个事务数据过程包含多个事务

1.10.2 批量传输

bulk transaction 一次批量事务传输数据分三个阶段

令牌包数据包握手包

批量读批量写

批量输入事务时主机不允许使用NAK握手包因为 USB所有的读写都是有主机发起的所以主机既然发起接受请求受到再拒绝这种行为就太二了

1.10.3 中断传输

所谓的中断传输和单片机的中断意义不同是指以不大于某个时间间隔内安排一次传输

1.10.4 同步传输

没有应答是同步传输的一大特点

1.10.5 控制传输

建立过程

与批量事务传输不同之处

建立过程使用SETUP令牌包

SETUP只能使用 DATA0

握手包只能用ACK

数据过程

数据传输过程中一旦方向改变就进入状态过程数据过程第一个数据包必须输出DATA1包，然后交替

状态过程

传输方向与数据过程相反只能用DATA1

1.10.6 端点类型与传输类型的关系

1.0.7 传输类型与端点支持的最大包长

控制传输低速 8 高速 64 全速 8/16/32/64

同步传输全速1023 高速 1024 低速不支持

中断传输低速 8 全速 64 高速 1024

批量传输高速 512 全速 8/16/32/64 低速不支持

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