图解高速USB握手过程

avatar_eet · 发表于 2010-8-20 18:59:06

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我们知道，USB全速外设（FS）和低速外设（LS）是通过在D+或D-数据线上上拉1.5K的电阻予以区别，D+上拉为全速外设，D-上拉为低速外设。高速外设的识别则比较复杂，需要通过主机与高速外设握手才能识别。本篇对高速USB握手进行图解说明。
数据采集设备：HD-USB480-II型USB2.0协议分析仪
相关知识
1、
高速外设最初以全速外设的形式出现，即：高速外设在插入USB HUB/HOST时D+数据线上拉1.5K的电阻；
2、
高速握手成功之后，外设与主机进入高速模式。如果握手不成功，则返回全速模式；
3、
在高速握手过程中，USB HUB/HOST要判定与其相连的外设是否支持高速模式，外设也要判定USB HUB/HOST是否支持高速模式。

下图是通过“HD-USB480-II型USB2.0协议分析仪”采集的某品牌U盘的高速握手过程。

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1、【Index13】：USB HUB/HOST检测到插入的外设为全速外设，即：D+数据线被上拉；
2、【Index14】：USB HUB/HOST检测到插入的外设为全速外设后，复位总线。即：向总线发送SE0。此SE0的持续时间不得小于2.5微秒。本例的SE0持续时间为3.63微秒；
3、【Index15】：高速外设检测到总线上SE0的持续时间不小于2.5微秒后，向总线发送Chirp K信号。此Chirp K信号的持续时间不小于1毫秒且不大于7毫秒。本例的Chirp K信号持续时间为2毫秒；
4、【Index16】：高速外设发送Chirp K信号结束后，总线回复到SE0状态。如果USB HUB/HOST支持高速模式，则必须在Chirp K信号结束后100微秒内做出响应。本例中USB HUB/HOST在Chirp K信号结束后58.23微秒时做出了响应；
5、【Index17-22】：HUB/HOST在Chirp K信号结束后100微秒内做出了响应，向总线发送连续的Chirp K/J对，每个Chirp K信号或Chirp J信号的宽度不小于40微秒且不大于60微秒（本例为50-60微秒之间），每2个相邻的Chirp K和Chirp J信号之间的间隔不应大于2.5微秒。
6、【Index23-25】：高速外设在检测到连续的最少3对Chirp K/J对后，在500微秒内必须断开D+上的上拉电阻，并连接D+和D-上对地的高速端接电阻，完成高速握手，进入高速传输模式。
以上即为高速USB握手的全过程，通过HD-USB480-II型USB2.0协议分析仪对数据进行采集，可以清楚分析高速握手的每个步骤。

图解高速USB握手过程.pdf (128.12 KB, 下载次数: 320 )

mjdcl · 发表于 2010-8-20 19:15:53

这采集仪不错

zh123456789 · 发表于 2010-8-22 19:59:40

谢谢啊

boyunjian · 发表于 2010-9-28 17:10:04

xiwe xie

ooofree · 发表于 2010-10-21 09:13:47

thx a lot!

control_wzy · 发表于 2010-10-21 10:34:43

真的不错哦

mehdiru · 发表于 2010-10-21 22:34:48

Yeah, great. I had in the past to work with USB 2.0.
The only thing that I don't understant with that post is what it makes it different from the information in the usb 2.0 specs?

heartofknight · 发表于 2010-10-26 14:04:41

牛牛牛！！！！！！！

linglingfa · 发表于 2010-10-27 15:46:15

认真学习，面试被问了

813204 · 发表于 2010-11-1 19:19:27

thanks

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