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[原创] 图解高速USB握手过程

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发表于 2010-8-20 18:59:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

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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+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-IIUSB2.0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/HOSTD+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-IIUSB2.0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/HOSTChirp K信号结束后58.23微秒时做出了响应;
5、【Index17-22】:HUB/HOSTChirp 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 KChirp 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3Chirp K/J对后,在500微秒内必须断开D+上的上拉电阻,并连接D+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-IIUSB2.0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 )
发表于 2010-8-20 19:15:53 | 显示全部楼层
这采集仪不错
发表于 2010-8-22 19:59:40 | 显示全部楼层
谢谢啊
发表于 2010-9-28 17:10:04 | 显示全部楼层
xiwe xie
发表于 2010-10-21 09:13:47 | 显示全部楼层
thx a lot!
发表于 2010-10-21 10:34:43 | 显示全部楼层
真的不错哦
发表于 2010-10-21 22:34:48 | 显示全部楼层
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?
发表于 2010-10-26 14:04:41 | 显示全部楼层
牛牛牛!!!!!!!
发表于 2010-10-27 15:46:15 | 显示全部楼层
认真学习,面试被问了
发表于 2010-11-1 19:19:27 | 显示全部楼层
thanks
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