分类: 嵌入式
2014-11-24 22:04:12
说到USB设备,不得不提到各种描述符(descriptors), 一般来说,描述符有如下几种:
1:设备描述符(Device Descriptors)
2:配置描述符(Configuration Descriptors)
2:接口描述符(Interface Descriptors)
3:端点描述符(Endpoint Descriptors)
一个USB设备只有一个设备描述符,设备描述符里面定义了该设备有多少种配置,每种配置描述符对应着配置描述符;而在配置描述符中又定义了该配置里面有多少个接口,每个接口有对应的接口描述符;在接口描述符里面又定义了该接口有多少个端点,每个端点对应一个端点描述符;端点描述符定义了端点的大小,类型等等。由此我们可以看出,USB的描述符之间的关系是一层一层的,最上一层是设备描述符,下面是配置描述符,再下面是接口描述符,再下面是端点描述符。在获取描述符时,先获取设备描述符,然后再获取配置描述符,根据配置描述符中的配置集合长度,一次将配置描述符、接口描述符、端点描述符一起一次读回。其中可能还会有获取设备序列号,厂商字符串,产品字符串等。
详细关系如下图所示:
设备和客户端之间的通讯是个清楚的概念叫做使用管道。每个管道都是一个主机上的一个软件和设备上一个端点的通道。每个端点对于设备来说完成一部分特殊的目标,比如接受命令或者传输数据。一个全速设备最高可以拥有16个端点,然后低速的设备只拥有三个端点。
所有的USB设备当供电时都支持端口0。这个端口是默认的目标管道。当设备连接被检测到后,USBD软件会使用端口0来初始化设备,执行普通的(非特殊)配置,并且获得有设备提供的其他端点的信息。端点是以他们的端点数目(取决于设计的时间),总线宽带,访问频率,延迟和处理错误要求为特征区分的。
一旦设备里的端点识别并且配置完毕,管道就产生允许客户端软件与设备进行通讯。跟一个管道产生联系是以对总线的访问和带宽,传输的类型,传输的方向和最大数据负载大小为描述特征的。
USB定义了四种传输方式:控制传输,通常用来传输命令和状态操作;中断传输,通过设备初始化一些来自主机的请求;同步传输,用来传输投递关键事件的数据(比如视频和对话);批量传输,使用全部可以用的带宽但不是特定时间的。所有的数传使用相同格式的包装,包括控制信息,数据和错误效验区域(上文也提到过)。
这里有两种管道:消息管道和流管道。控制传输是使用消息管道。在消息管道中,在每个包中的数据部分对于USB系统软件是有意义的。
流管道被中断传输,同步传输和批量传输使用。在流管道中,在每个包中的数据部分对于USB是没有意义,仅仅在客户端软件和设备间传输。