Comparación de las características de USB3.0 y USB2.0:
Estructura de
supervelocidad El bus de supervelocidad es una estructura de comunicación en capas, como se muestra en la siguiente figura:
Capa de protocolo: La
capa de protocolo define las reglas de comunicación de extremo a extremo entre el host y el dispositivo. El protocolo de exceso de velocidad proporciona intercambio de información de datos de aplicación entre los puntos finales del host y del dispositivo. Esta relación de comunicación se llama tubería. Es un protocolo orientado al host, lo que significa que el host decide cuándo transferir los datos de la aplicación entre el host y el dispositivo. El dispositivo puede iniciar un servicio de solicitud asíncrono al host a través de un punto final específico, por lo que no es un protocolo de sondeo (USB2.0 es un protocolo de sondeo). Los datos pueden transmitirse continuamente en ráfagas, mejorando la eficiencia del bus. Para algunos tipos de transmisión (transmisión en bloque), el protocolo proporciona soporte de control de flujo. El dispositivo SS puede enviar de forma asíncrona para notificar al host que el estado funcional del dispositivo ha cambiado. En lugar de encuestas. El punto final del dispositivo puede notificar al host para enviar y recibir datos a través del paquete "listo" (ERDY TP) enviado de forma asíncrona por el dispositivo. Para la notificación "listo", el host agregará una tubería si hay datos válidos para enviar o almacenar los datos recibidos. El host envía un encabezado de paquete especial (ITP) que contiene la marca de tiempo del host al bus. Este valor se puede utilizar para mantener el dispositivo y el host sincronizados (si es necesario).
Administración de energía USB SuperSpeed:
Los puntos clave de la administración de energía del enlace son:
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El dispositivo envía una notificación asincrónica "lista" al host
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Los paquetes tienen rutas de enrutamiento, lo que permite que los enlaces que no participan en las comunicaciones de datos entren o permanezcan en un estado de baja potencia.
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Si el paquete se envía a un puerto en un estado de baja potencia, el puerto cambiará para salir del estado de baja potencia e indicará que se trata de un evento de conmutación.
Equipo: -
La sobrevelocidad debe admitir las disposiciones de USB2.0 para la canalización de control predeterminada.
Dispositivo HUB:
Debido a que USB3.0 es retrocompatible con USB2.0, para admitir la estructura de bus dual USB3.0, USB3.0 HUB es lógicamente una combinación de dos HUB: un USB2.0 HUB y un USB3.0 HUB. Los cables de alimentación y tierra conectados al puerto aguas arriba son compartidos.
El centro participa en un acuerdo de extremo a extremo y hace el trabajo: -
Enrute el paquete de salida al puerto descendente.
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Los paquetes de entrada se mezclan y pasan al puerto ascendente
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Cuando no esté en un estado de baja potencia, transmita un paquete con marca de tiempo (ITP) a todos los puertos posteriores
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Cuando se detecta un paquete en un puerto de estado de baja potencia, el concentrador cambia el puerto de destino para salir del estado de baja potencia, notificando al host y al dispositivo (en banda) que el paquete ha encontrado un puerto en el estado de baja potencia.
Hosts (Hosts):
un host USB3.0 está interconectado con un dispositivo USB a través de un controlador de host. Para admitir la estructura de doble bus USB3.0, el host USB3.0 debe incluir las secciones SuperSpeed (USB3.0) y USB2.0, que pueden administrar simultáneamente el control, el estado y el intercambio de información entre el host y el dispositivo en cada bus.
El host contiene varios puertos raíz aguas abajo para lograr SuperSpeed USB y USB2.0. El host utiliza estos puertos: -
Detectar la conexión y eliminación de dispositivos USB;
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Administrar el flujo de control entre el host y el dispositivo; · Administrar el flujo de datos entre el host y el dispositivo;
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Recopilar estadísticas de estado y actividad;
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Fuente de alimentación para dispositivos conectados; el
software del sistema USB hereda la estructura de USB2.0, que incluye: -
Enumeración y configuración de dispositivos;
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Planifique la transmisión periódica y asíncrona de datos;
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Equipos y gestión de energía funcional;
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Información de gestión de dispositivos y autobuses.
Modelo de flujo de datos:
SuperSpeed USB integra un modelo de flujo de datos USB 2.0, que incluye: -
El intercambio de datos y el control entre el host y el dispositivo se realiza a través de una tubería, y la transmisión de datos se realiza entre el software del host y el punto final del dispositivo designado.
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Un dispositivo puede tener más de una canalización activa. Hay dos tipos de canalizaciones: canalizaciones de transmisión (datos) y canalizaciones de mensajes (control). Las canalizaciones de transmisión no tienen una estructura definida por USB 2.0, y las canalizaciones de mensajes tienen una estructura específica (estructura solicitada) ) Asociados con las tuberías están el ancho de banda de datos, el tipo de transmisión (ver más abajo), los atributos de punto final, como la dirección de transmisión y el tamaño del búfer.
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La mayoría de las tuberías solo existen después de que el software del sistema configura el dispositivo, pero cuando el dispositivo se enciende en el estado predeterminado, siempre existe una tubería de mensaje, la tubería de control predeterminada. Proporciona acceso a la información de configuración, estado y control del dispositivo.
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Una tubería admite uno de los cuatro tipos de transmisión definidos por USB2.0 (los atributos de tubería y punto final son los mismos).
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El tipo de transmisión masiva (masiva) se ha extendido en exceso de velocidad, llamado flujo (flujo). La transmisión proporciona soporte a nivel de protocolo para multiplexar múltiples flujos de datos lógicos independientes en una tubería de transmisión de bloques estándar.
