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给你复杂引见一下USB小知识


一、即插即用(Plug-and-Play)
   USB比拟于其他传统接口的一个劣势是即插即用的完成,即插即用(Plug-and-Play)也可以叫做热插拔(Hot Plugging)。关于用户来讲,第一次拔出USB外设,主动或手动装置驱动顺序,他就应该可以运用这个外设了,这是很敌对的用户体验。假如操纵零碎提示你重新启动电脑,阐明这个外设没有完成即插即用,从严厉意义下去讲,这并不是一个USB的外设。假如通知用户这是应该的,便是在诈骗用户。
   关于微软来说,假如外设没有完成即插即用,就无法取得WHQL认证。而关于USB IF(USB 完成者论坛)来说,假如外设没有完成即插即用,就无法取得USB的认证,不克不及运用USB的标识。这个标识可以在USB的官方网站 www.usb.org看到(本文的上面也有),由于在USB2.0标准公布之后,USB IF改动了原先的标识,有些制造商仍运用原先的标识,这实在也是在诈骗用户。
   USB的外设有许多,此中有许多外设有类似的特性,这些外设被归为某一类,比方键盘、鼠标等为HID类,音响产物为Audio类,硬盘、CD-ROM、Flash 为 Mass Storage类。微软为一些常用类提供了类驱动顺序,假如一个外设设计满意该类的标准,在第一次拔出PC时,操纵零碎可以主动辨认到,而且主动挪用该类驱动顺序,这便是所谓的主动装置。现在Windows能支持的类驱动顺序只要HID、Audio和Mass Storage,除此之外制造商必需提供本人的驱动顺序。很不幸,USB转串口的使用就属于这种状况,这就需求所谓的手动装置。手动装置有两种能够,一种是在第一次拔出USB时,零碎会提示用户装置驱动顺序,用户可以依据弹出窗口的提示停止装置,这时能够需求用户做一些搜刮,有些用户能够会以为如许不太方便;以是另一种办法是提供一个装置顺序,将一切有关的使用/驱动顺序打包在一同,一次性装置完成。假如驱动顺序没有取得WHQL认证,在装置进程中需求用户用鼠标点击一到二次“持续”和“完成”;而假如驱动顺序取得WHQL认证,就无需这么费事,这也可称为恬静装置(Silent Install)。
二、USB多串口协议(UMP)
   在装置USB转串口设置装备摆设时,用户发明会呈现二个步调,一个是在接口(并串口)下有一个USB设置装备摆设,另一个便是USB多串口协议(UMP)。实在这是准确的,起首USB转串口的设置装备摆设是用来模仿一个串口(COM),以是是一个假造的COM口;其次这是一个USB转串口的桥,它必需遵照USB多串口协议。
   在外设的“设置装备摆设描绘器”(Device Description)中,这个设置装备摆设是一个USB转串口的桥,每次外设接入时,操纵零碎会去读这个“设置装备摆设描绘器”来理解接入的是什么设置装备摆设,并把它参加到“设置装备摆设办理器”中(Device Manager)。这是第一步,之后操纵零碎晓得这个外设是要完成一个假造的串口,以是在COM下会加上USB设置装备摆设。
   有一些使用中,只呈现一个假造串口,而没有USB多串口协议。实在这是在驱动顺序上作了手脚,屏蔽了很要害的第一步,没有向操纵零碎陈诉设置装备摆设的属性。如许做看似复杂了,但基本没有能够取得WHQL认证,也无法失掉USB的认证。
三、500mA的总线供电形式
   USB的标准中规则一个USB的根集线器(root hub)最多只能提供500mA的电流,这一方面是为了加重PC机的担负,另一方面是维护USB的主控制器(Host Controller),现在USB主控制器每每集成在南桥中。实际下去讲,任何一个USB Hub应该运用一个电源开关来避免过电流,但现在至多有10%以上的主板没有运用电源开关或运用一些低功能的元器件以节流本钱。
   当外设需求多于500mA的电流时,就需求接纳自供电形式了。这关于USB硬盘的使用是一个瓶颈,也是一个应战。2.5英寸以上的硬盘自身就需求超越500mA,以是必需自供电,自供电可以运用电池,也可以运用稳压源,这关于挪动设置装备摆设来说都不是抱负的办法。有一种折衷的办法是衔接两个USB口,可以取得两倍的电流-1A。这是没有方法的方法,异样无法WHQL和USB认证。操纵起来也很费事,必需先接上供电口,再接上设置装备摆设口等等。
   好音讯是硬盘的尺寸越来越小型化,耗电越来越省。1.8、1.5、1英寸的硬盘已被普遍使用,功能越来越波动,这些硬盘的耗电在300mA之内,假如USB控制芯片的耗电能控制在200mA之内,就可以真正完成由总线来供电。TI的TUSB6250便是业界第一片完成总线供电的USB2.0高速(480Mbps)转ATA/ATAPI的处理方案。
四、USB与ATA/ATAPI的抵触
   USB转ATA/ATAPI桥的控制器存在一些内涵的抵触,缘由在于桥的双方都试图要控制桥自身,比方USB和ATA/ATAPI都向往桥发送数据或接纳数据,可以把这称为竞争,这时分桥无法处理优先权的话,数据的传送就停了上去。更严峻的是桥还无法把这种情况告诉PC机和硬盘,PC机和硬盘依然不时地实验,却没有堕落信息提示给用户,用户就会很狐疑,不晓得发作了什么状况。这时分除了关机重新启动电脑,别无他法。
   USB的Mass Storage类标准共总结出13种差别的抵触,这些抵触从规范自身已无法处理,只能用硬件或软件的办法来处理。TI的TUSB6250就很好地处置息争决了这个困难,实在便是添加了对竞争的仲裁,处理了优先权的判别,在统一工夫只容许一个控制逻辑来控制总线,不会发作总线的梗塞。
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