USB3.2 摘录（六）

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系列文章目录

USB3.2 摘录（一）
USB3.2 摘录（二）
USB3.2 摘录（三）
USB3.2 摘录（四）
USB3.2 摘录（五）
USB3.2 摘录（六）

文章目录

系列文章目录
9 设备框架（Device Framework）
- 9.1 USB设备状态（USB Device States）
- 9.2 通用设备操作（Generic Device Operations）
- 9.3 USB设备请求（USB Device Requests）
- 9.4 标准设备请求（Standard Device Requests）
- 9.5 描述符（Descriptors）
- 9.6 USB 标准描述符定义（Standard USB Descriptor Definitions）
- 9.7 设备类定义（Device Class Definitions）
- 9.8 常量（Constants）
10 集线器、主机下游端口和设备上游端口规范
- 10.1 Hub 功能摘要（Hub Feature Summary）
- - 10.1.1 连接到支持增强型 SuperSpeed 的主机
- 10.2 集线器电源管理（Hub Power Management）
- 10.3 集线器下游面向端口（Hub Downstream Facing Ports）
- 10.4 集线器下游面向端口电源管理
- 10.5 集线器上行接口（Hub Upstream Facing Ports）
- 10.6 上行接口电源管理
- 10.7 超高速集线器头包转发和数据中继器
- 10.8 SuperSpeedPlus 存储和转发行为
- 10.9 端口状态机（Port State Machines）
- 10.10 暂停和恢复（Suspend and Resume）
- 10.11 集线器上行端口重置行为
- 10.12 集线器端口电源控制（Hub Port Power Control）
- 10.13 集线器控制器（Hub Controller）
- 10.14 集线器配置（Hub Configuration）
- 10.15 描述符（Descriptors）
- 10.16 请求（Requests）
- 10.17 主机根(下行)端口
- 10.18 外围设备上行接口
- 10.19 Hub 章节参数说明（Hub Chapter Parameters）
11 互操作性和功率传输
A Gen1 符号编码（Gen 1 Symbol Encoding）
B 符号扰乱（Symbol Scrambling）
C 电源管理（Power Management）
D 示例数据包（Example Packets）
E 中继器（Example Packets）

9 设备框架（Device Framework）

一个设备可以分为三层：

底层是发送和接收数据包的总线接口。
中间层处理总线接口与设备上的各种端点之间的路由数据。与 USB 2.0 一样，端点是数据的最终使用者或提供者。它可以被认为是数据的源或接收器。端点的特征；例如，端点的传输类型、最大有效载荷（MaxPacketSize）以及它一次可以接收或发送的数据包数（Burst Size）都在端点的描述符中进行了描述。
顶层是串行总线设备提供的功能，例如鼠标或摄像机接口。

本章介绍设备中间层的常见属性和操作。这些属性和操作由设备的功能特定部分使用，通过总线接口进行通信，并最终与主机进行通信。

9.1 USB设备状态（USB Device States）

9.2 通用设备操作（Generic Device Operations）

9.3 USB设备请求（USB Device Requests）

9.4 标准设备请求（Standard Device Requests）

9.5 描述符（Descriptors）

9.6 USB 标准描述符定义（Standard USB Descriptor Definitions）

9.7 设备类定义（Device Class Definitions）

9.8 常量（Constants）

10 集线器、主机下游端口和设备上游端口规范

Hub, Host Downstream Port, and Device Upstream port Specification 。

本章介绍同时支持增强型 SuperSpeed 和 USB 2.0（称为“USB 集线器”）的集线器的体系结构要求。本章还介绍了主机下行端口和集线器下行端口的功能要求之间的差异，以及外设上行端口和集线器上行端口之间的差异。本章包含对增强型 SuperSpeed 集线器的说明。增强型 SuperSpeed 集线器支持所有 Gen X x Y 速度。

本章包括对 SuperSpeed 子模块（SuperSpeed 中继器/转发器和 SuperSpeed Hub 控制器）以及 SuperSpeedPlus 子模块（SuperSpeedPlus 上行控制器、SuperSpeedPlus 下行控制器和 SuperSpeedPlus Hub 控制器）的描述。本章还介绍了 Hub 的错误恢复、重置、挂起/恢复、Hub 请求行为和 Hub 描述符的操作。USB 2.0 集线器子块在通用串行总线规范 2.0 修订版中进行了描述。

10.1 Hub 功能摘要（Hub Feature Summary）

集线器提供 USB 设备和主机之间的电气接口。集线器直接负责支持许多属性，这些属性使 USB 对用户友好并向用户隐藏其复杂性。下面列出了集线器支持的 USB 功能的主要方面：

连接行为
电源管理
设备连接/断开检测
总线故障检测和恢复
增强的 SuperSpeed 和 USB 2.0（高速、全速和低速）设备支持

当 USB 集线器以 Gen 1x1 速度连接到其上游端口时，它应作为 SuperSpeed 集线器运行。

当 USB 集线器以高于 Gen 1x1 的速度在其面向上游的 port 上连接时，它应作为 SuperSpeedPlus 集线器运行。

当集线器上游端口连接到仅在高速或全速下运行的电气环境时，连接到下游端口的设备将无法使用增强型 SuperSpeed 连接。

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图 10-1 显示了四端口 USB 集线器的高级框图及其上游和下游面向端口的位置。USB 集线器是两个集线器的逻辑组合：USB 2.0 集线器和增强型 SuperSpeed 集线器。每个集线器都在单独的数据总线上独立运行。通常，它们之间唯一的信号共享逻辑是控制 V_BUS 。如果 USB 2.0 集线器或增强型 SuperSpeed 集线器控制器需要为下游端口供电，则该端口的电源将打开。只要有可能，USB 集线器就会在上游的两个接口上连接。USB 集线器上所有裸露的下游端口都应支持增强型 SuperSpeed 和 USB 2.0 连接。主机控制器端口可能有不同的要求。

图 10-2 显示了 USB 集线器的 SuperSpeed 部分，该部分由集线器中继器/转发器部分和集线器控制器部分组成。

SuperSpeed Hub 中继器/转发器负责连接设置和拆卸。它还支持异常处理，例如总线故障检测和恢复以及连接/断开检测。SuperSpeed 集线器控制器提供主机到集线器通信的机制。特定于集线器的状态和控制命令允许主机配置集线器，并监视和控制其各个面向下游的端口。

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如图10-3 所示，SuperSpeedPlus Hub 由三个功能部件组成：SuperSpeedPlus 上游控制器、SuperSpeedPlus 下游控制器和 SuperSpeedPlus 集线器控制器。除非另有说明，否则本规范中的所有后续参考均指 Enhanced SuperSpeed hub 的组件。

SuperSpeedPlus 上行（SSP US）控制器负责上行端口的行为、缓冲从上行链路接收的数据包、缓冲和仲裁等待在上行链路上传输的数据包，以及将数据包路由到相应的下行端口的下行控制器（或中心控制器）。

SuperSpeedPlus 下行（SSP DS）控制器负责下行端口的行为、缓冲从下行链路接收的数据包、缓冲和仲裁等待在下行链路上传输的数据包，以及将数据包路由到上行控制器。

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