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在讲解枚举之前,先大概说说USB的一种传输模式——控制传输。这种传输在USB中是重要的,它要数据的正确性,在设备的枚举过程中都是使用控制传输的。控制传输分为三个阶段:①建立阶段。②数据阶段。③确认阶段。建立(setup)阶段:都是由USB主机发起,它是一个setup数据包,里面包含一些数据请求的命令以及一些数据。如果建立阶段是输入请求,那么数据阶段就要输入数据;如果建立阶段是输出请求,那么数据阶段就要输出数据。如果在数据阶段,即便不需要传送数据,也要发一个0长度的数据包。数据阶段过后就是确认阶段。确认阶段刚好跟数据阶段相反,如果是输入请求,则它是一个输出数据包;如果是输出请求,则它是一个输入数据包。确认阶段用来确认数据的正确传输。
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主机控制器的初始化及驱动执行(以EHCI为例);模块注册分配和初始化HCD结构体。对设备数据空间进行分配,初始化计数器、总线、定时器、hcd结构体各成员值。完成HCD结构体的初始化和注册。申请buffer,注册总线、分配设备端内存空间,向中断向量表中申请中断,注册根集线器,对根集线器状态进行轮询。在USB系统驱动加载的过程中,创建了集线器的线程(khubd),并且一直查询相应的线程事务。HCD驱动中,将集线器作为一个设备添加到主机控制器驱动中,然后进行集线器端口的初始化。在USB主机看来,根集线器本身也是USB主机的设备。USB主机驱动加载完成之后,即开始注册根集线器,并且作为一个设备加载到主机驱动之中。
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设备以此大电源作为参照,而究竟处于何状态是不考虑的。如果有一配置仅支持一种电源模式,那么电源模式的改变会使得设备失去当前配置与地址,返回加电状态。如果一个设备是自给电源式,并且当前配置需要大于100mA电流,那么如果此设备转到了总线电源式,它返回地址状态(Addressstate)。自给电源式集线器使用VBUS来为集线控制器(Hubcontroller)提供电源,因而可以仍然保持配置状态(Configuredstate),尽管自给电源停止提供电源。
A设备和B设备无需交换电缆接口,即可通过主机交换协议(HNP)实现A、B设备之间的角互换。同时,为了节省电源,OTG允许总线空闲时A设备判断电源。此时,若B设备希望使用总线,可以通过会话请求协议(SRP)请求A设备提供电源。当Mini-A接口接入A设备并确定A设备为主机时;若B设备希望成为主机,则A设备向B设备发送SetFeature命令,允许B设备进行主机交换。B设备检测到总线挂起5ms后,即挂起D+并启动HNP,使总线处于SE0状态。此时A设备检测到总线处于SE0状态,即认为B设备发起主机交换,A设备进行响应。待B设备发现D+线为高电平而D-线为低电平(J状态),表示A设备识别了B设备的HNP请求。B设备开始总线复位并具有总线控制权,主机交换协议完成。