USB协议PPT(原创).pdf

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USB2.0 协议概述

制作：周清海 导师：朱明程 徐渊

Email:464100513@qq.com

深圳大学 EDA中心 2010.09.01
提纲
背景及特点
USB系统组成
通信流
信息包
事务处理
传输类型
差错控制
设备状态
背景
USB产生之前，外设与PC机通信通过各种接口来实现：
ISA,PCI,PS/2,串行接口、并行接口等，存在很多缺陷：
1.非共享式 -->同一时间一个接口只能连接一个外设
->无法满足大量外设
2.体积庞大 不利于PC外设小型化
3.规格不一 使用时要面对种类繁多的I/O扩展槽和外部
口，不方便
4.采用传统的I/O模式，映射为CPU的I/O地址并分配一个
IRQ(中断请求)
带来I/O地址冲突、所指定的IPQ被别的外设占用
 特点
1994年底由英特尔、康柏、 IBM、Microsoft等多家公司联合提出了
USB1.0。 与传统接口相比，优点：
1）热插拔。
2）即插即用。自动配置，外设接入，操作系统自动检测加载驱动
3）共享式接口。USB端口支持多个外设连接，采用 “菊花瓣”式连接方
式，通过USB集线器，一个 USB主控制器最多可连接 126个外设。
4）体积小。与RS232,并行接口等比较，更小且薄
5）节省系统资源。一个主控制器只需一根 IRQ和一些I/O地址空间
6）灵活。支持三种传输速率：低速 1.5Mb/s,全速12Mb/s,高速48Mb/s；
4种传输类型：块传输，同步传输，中断传输，控制传输。使得能适
合多种外设
7）低成本。功能强大，但组件和电缆并不贵
8）性能可靠。通过硬件设计和数据传输协议两方面保证可靠性
9）提供电源。 总线供电 自供电
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