USB 学习笔记

usb描述符

定义：

• usb描述符主要用于设备的功能和行为，记录了设备的类型、厂商id和产品id、端点情况、版本号等信息；
• 其中usb1.1包含了设备描述符（Device Descriptor），配置描述符（Configuration Descriptor）、接口描述符（Interface Descriptor）、端点描述符（Endpoint Descriptor）、字符串描述符（String Descriptor）；
• usb2.0新增Device Qualifier Descriptor和Other Speed Configuration Descriptor

描述符概述：

• 设备描述符 ：主要记录USB协议版本号、设备类型、端点0的最大包长、厂商id（vid）和产品（pid）、设备版本号、厂商字符串索引、产品字符串索引、设备序列号索引、可能的配置数等；

• 配置描述符 ：主要记录接口数量、配置编号、供电方式、是否支持远程唤醒、电流需求量等；

• 接口描述符 ：主要记录接口的编号、接口的端点数、接口所使用的类、子类、协议等；

• 端点描述符 ：主要记录端点号及方向、端点的传输类型、最大包长、查询时间间隔；

• 字符串描述符 ：主要提供一些方便人们阅读的信息；（非必须）

usb设备的枚举过程

• usb host检测到usb device插入，即刻对设备进行复位；
• 主机对设备又一次复位，随即进入设置地址阶段；
• 主机再次获取设备描述符；
• 主机获取配置描述符；
• 如果有字符串描述符，还有获取字符串描述符

包的种类

• 令牌包
• 数据包
• 握手包
• 特殊包

usb的四种传输类型

• 批量传输 ：常用在数据量大、实时性要求不高的场合；例如USB打印机、扫描仪、大容量存储设备；

• 中断传输 ：常用在数据量不大、实时性要求高的设备中；例如HID设备，鼠标、键盘、轨迹球、手柄等；

• 等时传输 ：常用在数据量大、实时性要求高的场合；例如音视频设备；

• 控制传输 ：主要用在设备的枚举过程；主要有建立过程、数据过程、状态过程；

• 传输类型与端点所支持的最大包长

  • 对于控制传输端点，低速模式最大包长8byte；高速模式最大包长8byte；全速模式可选8、16、32、64byte；
  • 对于等时传输端点，低速模式不支持；高速模式最大包长1024byte；全速模式1023byte；
  • 对于中断传输端点，低速模式最大包长8byte；高速模式最大包长1024byte；全速模式64byte；
  • 对于批量传输端点，低速模式不支持；高速模式固定512byte；全速模式可选8、16、32、64byte；