USB rozhraní aneb Jak to funguje Vypracoval: Vladimír Paločko Pro předmět: Periferní zařízení (X36PZA) 24.3.2008.

Prezentace na téma: "USB rozhraní aneb Jak to funguje Vypracoval: Vladimír Paločko Pro předmět: Periferní zařízení (X36PZA) 24.3.2008."— Transkript prezentace:

1 USB rozhraní aneb Jak to funguje Vypracoval: Vladimír Paločko Pro předmět: Periferní zařízení (X36PZA)

2 USB zařízení Hub (rozbočovač) – umožňují připojení více zařízení k jednomu USB portu - může být maximálně na 6 úrovni Skládá se: - řadič hubu (controller) - opakovač (repeater) - převaděč transakcí (transaction translator)‏

3 USB zařízení Koncové zařízení (function) - přijímá/vysílá data - přijímá/vysílá řídicí signály - může implementovat vnořený hub - může být maximálně na 7 úrovni

4 USB zařízení

5 Sběrnice USB signálová integrita – diferenciální vysílače, přijímače, stínění CRC pro řídící a datová pole detekce připojení/odpojení zařízení na systémové úrovni samoopravné prvky v protokolu řízení toku datových proudů – izochronnost, hw řízené buffery roury zajišťují nezávislost zařízení a jejich datových přenosů

6 Připojení/odpojení zařízení
inventarizace sběrnice (enumeration)‏ každý hub má status bit pro každý port pokud zjistí nové zařízení, povolí port a naváže komunikaci pomocí řídící roury (default control pipe) hostitel přiřadí zařízení unikátní adresu a zjistí zdali jde o function či hub pro hub se procedura opakuje rekurzivně, o připojení function se informuje řídicí sw při odpojení zakázání portu a info hostiteli

7 Přenos dat datové přenosy řídí host controller
přenos začíná vysláním token paketu Token paket obsahuje: - typ přenosu - směr přenosu - adresu zařízení - číslo koncového bodu (endpoint)‏ poté následuje datový paket potvrzení a konec přenosu zajišťuje handshake paket

8 Datová cesta cesta mezi hostitelským a koncovým zařízením
nazývá se roura (pipe)‏ Typy rour: - datový proud (stream) - pro zprávy (messages)‏ Parametry roury: šířka přenosového pásma (bandwidth), typ přenosu, charakteristika koncového bodu, směr a velikost bufferu

9 Typy datových toků řídicí přenosy (control) – konfigurace zařízení po připojení hromadné přenosy (bulk) – přenos dat přerušovací přenosy (interrupt) – asynchronní události, požadavek na co nejrychlejší doručení izochronní přenosy (isochronous) – real time přenosy, přesnou šířku pásma i zpoždění, např. audiokonference

10 Datový tok

11 USB zařízení - vrstvy Implementačně má 4 části: - USB zařízení - klientský software - sw USB systému - hostitelský řadič

12 Koncové body jednoznačně identifikovatelná část zařízení
je jich několik v každém koncovém zařízení mají hodnoty 0-15 každé zařízení musí mít endpoint 0 číslo endpointu + směr komunikace = jednoznačné určení v rámci sběrnice mimo 0 jsou endpointy po připojení v nedefinovaném stavu a musí být nakonfigurovány pro použití low speed zařízení mají max 4 endpointy

13 Koncové body Charakteristiky endpointu:
frekvence a latence přístupů ke sběrnici šířka přenosového pásma číslo koncového bodu chování obsluhy chyb maximální velikost paketu, kterou je schopen endpoint přijmout nebo odeslat typ přenosu směr přenosu

14 Zdroje Server Články: USB rozhraní 1. díl USB rozhraní 2. díl Typy a formáty rozhraní Server Dokument: Universal serial bus