-
USB3.0
与
USB2.0
< br>的特性比较
超遠和
^i
特性口
数
据率
-
超速
p
USB2.0^-
(ft 14 <
/p>
[1.5Mbps).
全遠
(
12Mbps).
高遠
(4B0Mbp5)P
半
收工，
2
践差分信号屮
黄期仲
裁转换的单向
数据接口
Q
Dual-
simplex^
四线差分倍号
心
与
卩
电缆信号数
*
应个；超速数据路径
4
个信号
a <
/p>
非
趨速信号路径
2
个信号
?
总线事务协
主机导向的，异歩传输流
Q
包传输<
/p>
有确定
路由心
电源管理」
多级琏路电源管理支持空闲、
睡
眠、
挂起
状态，链路、设备、功
自
缴别的电源管理彳
总线供电
厂
同
USB2.D,
未配置时的洪电増加
50%,
配苴状态供电増加
5C%v<
/p>
端
口状态
?
置于操作状态以备超速数据通
讯?
口
USB2.0
信号分禽
4
同时収向数据流
数据流
。
2
个，低速
/
全谨信谨信号路径
2
个信号二
主机导向的
.
轮询传
输流』
包厂
播到所有
设备
*
端口级，带两级入口
/
出口延迟
a
说輪級电源
管理门
支持低僑总践供电，芥对未配宜的和挂起的
设
备有低电源限制初
令切换端口到便能状态?「
端口礎件检测连接事件，并将端
口<
/p>
端口硬件检?
1
连接事件
.
系统软件便用端口
命
数据传输类
带超谨约束的
USB2.0
类型
心
<
/p>
潯重
四种传输类型；控制、海量、中断、等时
.
?
型卩
传输有流
能力
*
芒
3.2
超速结构
超速总线是一个分层的通讯结构，如下图所示
:
D
<
br>乩 （ （ <
br> 轮询协议（
(5
Ho
w= protocol%
L
Hub
Device
Device
DrlverrApplicaiton
■
Ppe Bundle (par Fu nction inierface)
i
Furction
USB Function
Power
Management
USB
Syulenii SoRware
Default ContTDl Pipe
Device
占
茗
pu
LId
Notlflca
tions Transactions
l
Nbtifl
cations
丿
L
Tran
sad tons
丿
UQdgo
d
1001410
Transaction
Data
Packets
L
PadMb
」
Transaction
v
Dalai
P^cl
絹
ts
丄
F
日
cikets
.
L
ink
IM
旧
na^me
rrt
Packets
[
USB Device
Power
Management
一
NK
I
Link Cdntrd/Mgmt Pkt
”
』
Link ContfoV'Mgmt
Pkt^
Delims
UnkCmds
Link
CofTtfol/MgiTit
nkQndsT^)
JC
UrikCmds
一
Bb/lOb
encode/
decode
Spread
ClocKCDR
?
tiarn
野由
de scramble
LFPS
Elastidly
Buff&r/Sklps
SbrtOb
■&nixda
l
decode
Spread
Cl&GkCOR
Scramb&Z
descrambte
ai^iob
dacocte
Spr&ad
Clocii CD R
Seran^b-
Ji@/
descr^mtrie
Localized
Link Power
:'
LFPS
EJaffticMy
BLifer/Skips
(
L APS
ElasUdty <
/p>
U
L
P
LI
：?!■
」
：
Figure 3-3, SuperSpeed Bus
Communications Layers and
Power
Management Elements
协议层
:
协议层在
主机和设备
间定义了
end-to-end
（端到端）通讯规则。超速协议在
主机和设备
端点
endpoint
）
之间提供应
用数据信息交换。这个通讯关系叫做
管道
pipe
）
。
数据传输。设
它是主机导向
的协议，意味着主机决定什么时候在主机和设备间进行应用
备
可以通过一个特定端点向主机发起异步请求服务，所以它不是一个
USB2.0
为
轮询协议）。
数据可以连续突发传输，提高总线效率。
对某些传输类型（块传输），协议提供流控支持。
SS
设备可以异步发送，通知主机，设备的功能状态发生改变。而不是轮询
的方式。设备
端点可以通过设备异
步发送的“
ready
”包（
ERDY
TP
）通知主机进行数据发送与接收，主
机对于“
ready
”通知，如果有有效的数
据发送或者缓存接收数据，会
主机发送包含主机时间戳的
同步（如果需要的话）。
超速
USB
电源管理：
链路电源管理的关键点是：
?设备向主机发送
异步“
ready
”通知
?包是有路由路径的，这样就允许
^
态。
?如果包送到一个处于
低电源状态的端口
，这个端口会切换到
退出低电源状态
并指示
这是个切换事件。
设备：
?超速需要支持
USB2.0
对默认的控制管道的规定。
不参与数据通讯
的链路进入或仍旧停留在低电源状
添加管道。
特殊包头（
ITP
）到总线上，该值可以用于保持
设备和主机
HUB
设备：
因为
USB3.0
向下兼容
USB2.0
，为支持
USB3.0
双总线结构，
USB3.0
HUB
在逻辑上是
两个
HUB
的组
合：一个
USB2.0
HUB
和一个
USB3.0
HUB
。连接到上游端口的电源和地线
是共享的。
集线器
< br>（
HUB
）
参与到一个端到端的
协议中，所承当的工作：
?路由选择输出的包到下游端口。
?输入包混合传递到上游端口
?当不在低功耗状态下时，
向所有下游端口广播时间戳包
通知主机和设备（带内）包遭遇到了
一个在低功耗状态的端口。
主机
（
Hosts
）
:
一个
USB3.0
< br>主机通过主控器和
USB
设备
互连。为了支持
USB3.0
双总线结构，
USB3.0
主控器必须包括
超速
（
USB3.0
）和
USB2.0
部分，这样可以同时管理每一个总线
上主机和设
备间的控制、状态和信息交换。
主机含有几个根下行端口实现超速
?
检测
USB
设备的连接和移除；
?管理主机和设备间的控制流；
?管理主机和设备间的数据流；
?收集状态和活动统计；
?对连接的设备供电；
（
ITP
）
,
即为同步时间
信息包。
退出低功耗状态，
?当在一个低功耗状态的端口检测到包时，集线器将目标端口转变成
USB
和
USB2.0
，主机通过这些端口：
USB
系统软件继承了
USB2.0
的结构，包括：
?设备枚举和配置；
?规划周期性和异步数据传输；
?设备和功能电源管理；
?设备和总线管理信息。