USB1.1协议（中文版）

USB 1.1 协议详解 USB（通用串行总线）协议1.1版本是USB技术的一个早期规范，旨在提供一种简单、高效的连接方式，使得计算机与外设之间的数据传输变得更加便捷。本章主要关注USB主机的硬件与软件层面，解释如何实现USB主机与设备之间的通信。 USB主机概述 10.1.1 概论 USB通信模型分为逻辑信息流和实际信息流。主机与设备的通信是通过多个层次进行的，这些层次包括主机的USB总线接口、USB系统和USB客户，以及设备的功能部件。USB主机在系统中独一无二，包含USB总线接口、USB系统和USB客户三个层次。其中，USB总线接口负责物理和协议层面的通信，而主机控制器则集成在总线接口中，提供与USB设备的连接。USB系统管理数据传输，处理客户软件与设备间的交互，并管理USB系统的资源。 10.1.2 主机结构 主机控制器驱动（Host Controller Driver，HCD）是主机的核心组件，它将不同类型的主机控制器映射到统一的USB系统，使得客户软件无需关心具体连接的控制器即可与设备通信。USB驱动（USB Driver，USBD）提供了一个面向客户的接口，通过I/O请求包（IRPs）进行数据传输，并且管理设备的配置和控制。主机软件，即客户软件，与USB驱动交互，实现与USB设备的实际应用功能。 主机控制器驱动接口（Host Controller Driver Interface，HCDI）定义了HCD与USB驱动之间的通信方式，通常由操作系统定制以支持不同的主机控制器。 通信过程 数据在主机与设备之间的传输涉及到USB电缆、USB总线接口、主机控制器和各种软件层的交互。USB系统通过主机控制器驱动管理数据流，包括数据包的封装、解封装，以及错误检测与恢复。USB驱动负责协调这些活动，同时向客户软件提供一个简单的、易于使用的接口，屏蔽底层的复杂性。 USB系统中的通道代表了各层之间的连接抽象，如通道组对应接口，标准通道对应缺省端口地址。每个通道负责特定类型的数据传输，例如控制传输、批量传输、中断传输或同步传输。 总结 USB 1.1协议的主机部分涉及到复杂的硬件接口和软件交互，确保了USB设备的兼容性和易用性。主机控制器、驱动和软件层共同工作，使得客户软件能够透明地与各种USB设备进行通信，从而实现USB生态系统的灵活性和可扩展性。理解这些概念对于设计、开发和维护USB设备与主机的兼容性至关重要。