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哈佛结构与冯诺依曼的结构差异,比较的明显,其实从是否有专有的总线就可以进行区分。会提供自己的指令集(想当时不同区域的人,有自己当地的方言),这些指令集可以分为精简指令集和复杂指令集。复杂指令集:以上楼梯为例子,每走一步、每一步的步伐大小、速率都不一样,但是这些不同的走法,都有对应的、确定的一条指令,楼梯20步,所以就有20条指令,因此目标的代码就会是比较的少,但是需要程序猿记住N多的指令,复杂的指令,指令的周期长。复杂指令集,较为代表性的是intel的X86。
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默认管道(DefaultPipe)在设备一端来看就是端点0。主机此时发送的请求是默认地址0,端点0,虽然未分配地址的设备都是通过地址0来获取主机发来的请求,但由于枚举过程不是多个设备并行处理,而是一次枚举一个设备的方式进行,所以不会发生多个设备同时响应主机发来的请求。设备描述符的第8字节代表设备端点0的大包大小。虽然说设备所返回的设备描述符(DeviceDescriptor)长度只有18字节,但系统也不在乎,此时,描述符的长度信息对它来说是重要的,其他的瞄一眼就过了。当完成次的控制传输后,也就是完成控制传输的状态阶段,系统会要求hub对设备进行再一次的复位操作(USB规范里面可没这要求)。再次复位的目的是使设备进入一个确定的状态。
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USB设备在总线活动来到时结束中止态。USB设备也可以远程唤醒的电流信号来请求主机退出中止态或选择性中止态。具体设备具有的远程唤醒的能力是可选的,也就是说,如果一个设备有远程唤醒的能力,此设备能让主机控制此能力的有效与否。当设备复位时,远程唤醒能力被禁止。USB协议定义了设备的6种状态,仅在枚举过程中,设备就经历了4个状态的迁移:上电状态(Powered),默认状态(Default),地址状态(Address)和配置状态(Configured)(其他两种是连接状态和挂起状态(Suspend))。
主机与设备之间的通信模型展示了USB主机和USB设备之间的数输过程。在设备端,USB设备将非USB格式的数据进行打包处理,转换成USB格式的数据包,然后传递到链路层,经过硬件处理、传递到物理层,由物理层通过PHY以数据流的形式传输到主机。USB主机在USB设备和USB主机之间发起的传输过程,稳为事务。每次事务以2到3个数据包的形式进行USB总线传输。每个数据包包含2到3个步骤:USB主机控制器向USB设备发出命令USB控制器和USB设备之间传递读写请求,其方向取决于部分的命令是读还是写USB主机控制器向USB设备发送事务类型请求,通过分组标识符来进行识别。主机和设备之间进行操作,通过分组标识(PID)来进行传输。数据包传输格式一般由:PID、数据/控制信息、CRC校验码组成。常见的PID主要包括令牌、数据、握手等类型组成。PID码以特定的方式组成,如下表所示: