Войти на сайт

или
Регистрация

Навигация


1.3 Передача даних

Інтерфейс USB сполучає між собою хост (host - головний управляючий пристрій, до якого під'єднуються однин або декілька USB-пристроїв) та безпосередньо самі пристрої. Хост знаходиться усередині персонального комп'ютера і управляє роботою всього інтерфейсу. Для того, щоб до одного порту USB можна було підключати більше ніж один пристрій, застосовуються USB хаб (usb hub - пристрій, що забезпечує підключення багатьох USB присторів до хоста комп'ютера). Кореневий хаб (root hub – хаб, який стоїть в ієрархії USB пристроїв найвище) знаходиться всередині комп'ютера і підключений безпосередньо до хосту комп'ютера. У інтерфейсі USB використовується спеціальний термін "функція" - це логічно завершений пристрій, який виконує яку-небудь специфічну процедуру. Топологія інтерфейсу USB є набором з 7 рівнів: на першому рівні знаходиться хост і кореневий хаб, а на останньому - тільки функції. Пристрій, до складу якого входить хаб і одна або декілька функцій, називається складеним.

Порт хаба або функції, що підключаються до хабу більш високого рівня, називається висхідним портом, а порт хаба, що підключається до хабу нижчого рівня або до функції називається низхідним портом.

Хост породжує всі передачі даних по інтерфейсу. Дані передаються у вигляді пакетів. У інтерфейсі USB використовується декілька пакетів:

·  пакет-маркер (token paсket) описує тип і напрям передачі даних, адресу пристрою і порядковий номер кінцевої точки (кінцевої точка - частина USB-пристрою, що адресується); пакети-маркери бувають декількох типів: IN, OUT, SOF, SETUP;

·  пакет з даними (data packet) містить дані, що передаються;

·  пакет узгодження (handshake packet) призначений для повідомлення про результати пересилки даних; пакети узгодження бувають декількох типів: ACK, NAK, STALL.

Таким чином кожна транзакція складається з трьох фаз: фаза передачі пакету-маркера, фаза передачі даних і фаза узгодження.

У інтерфейсі USB використовуються декілька типів пересилань інформації:

·  управляюче пересилання (control transfer) використовується для конфігурації пристрою, а також для інших специфічних для конкретного пристрою цілей;

·  потокове пересилання (bulk transfer) використовується для передачі відносно великого об'єму інформації;

·  пересилання з перериванням (iterrupt transfer) використовується для передачі відносно невеликого об'єму інформації, для якого важлива своєчасна його пересилка. Має обмежену тривалість і підвищений пріоритет щодо інших типів пересилання;

·  ізохронне пересилання (isochronous transfer) також називається потоковим пересилання реального часу. Інформація, що передається в такому пересиланні, вимагає реального масштабу часу при її створенні, пересиланні і прийомі.

Потокові пересилання характеризуються гарантованою безпомилковою передачею даних між хостом і функцією за допомогою виявлення помилок при передачі і повторного запиту інформації.

Коли хост стає готовим приймати дані від функції, він передає IN-пакет типу пакет-маркер до функції. У відповідь на це функція передає хосту пакет з даними або, якщо вона не може зробити цього, передає NAK- або STALL-пакет. NAK-пакет повідомляє про тимчасову неготовність функції передавати дані, а STALL-пакет повідомляє про необхідність втручання хоста. Якщо хост успішно отримав дані, то він у фазі узгодження посилає функції ACK-пакет. Інакше - транзакція завершується.

Коли хост стає готовим передавати дані, він посилає функції OUT-пакет, що супроводжується пакетом з даними. Якщо функція успішно отримала дані, вона посилає хосту ACK-пакет, інакше відсилається NAK- або STALL-пакет.

Управляючі пересилання містять не менше двох стадій: стадія налаштування і статусна стадія. Між ними може також розміщуватись стадія передачі даних. Стадія налаштування використовується для виконання SETUP-транзакції, в процесі якої пересилається інформація в кінцевій точці, якою управляють. SETUP-транзакція містить SETUP-пакет, пакет з даним і пакет узгодження. Якщо пакет з даними отриманий функцією успішно, то вона посилає хосту ACK-пакет. Інакше транзакція завершується.

Всі транзакції у стадії передачі даних повинні проводитися в одному напрямі.

У статусній стадії проводиться остання транзакція, яка використовує ті ж принципи, що і в потокових пересиланнях. Напрям цієї транзакції протилежний тому, який використовувався у стадії передачі даних. Статусна стадія служить для повідомлення про результат виконання SETUP-стадії і стадії передачі даних. Статусна інформація завжди передається від функції до хоста. При управляючому записі (Control Write Transfer) статусна інформація передається у стані передачі даних статусної стадії транзакції. При управляючому читанні (Control Read Transfer) статусна інформація повертається у фазі узгодження статусної стадії транзакції після того, як хост відправить пакет даних нульової довжини в попередній фазі передачі даних.

Пересилання з перериванням можуть містити IN- або OUT-пересилання. При отриманні IN-пакета функція може повернути пакет з даними, NAK-пакет або STALL-пакет. Якщо у функції немає інформації про переривання, то у фазі передачі даних функція повертає NAK-пакет. Якщо робота КТ з перериванням припинена, то функція повертає STALL-пакет. При необхідності переривання функція повертає необхідну інформацію у фазі передачі даних. Якщо хост успішно отримав дані, то він посилає ACK-пакет. В протилежному випадку хост не відправляє узгоджувальний пакет.

Ізохронні транзакції містять фазу передачі маркера і фазу передачі даних, але не мають фази узгодження. Хост посилає IN- або OUT-маркер, після чого у фазі передачі даних контрольна точка (для IN- маркера) або хост (для OUT- маркера) пересилає дані. Ізохронні транзакції не підтримують фазу узгодження і повторні пересилання даних у разі виникнення помилок.

1.4 Міст USB-USB

1.4.1 Загальний опис

Найлегший шлях для з’єднання двох комп’ютерів – це використати USB-USB міст показаний на рис.3 та рис.4. Комутуючи два комп’ютери таким кабелем можна передавати файли з одного комп’ютера на інший, і навіть, створити мережу для доступу в інтернет через комп’ютер до якого підключені за допомогою такого кабелю (за умов, що цей комп’ютер має вихід в інтернет).

Рис.3. Вигляд USB-USB моста

інтерфейс шина хост мережа


Щодо швидкості, то мікроконтроллер USB моста може підтримувати стандарт USB 1.1 (12 Мбіт/с) або USB 2.0 (480 Мбіт/с).

Рис.4. Вигляд моста зсередини


Информация о работе «Інтерфейси автоматизованих систем управління»
Раздел: Информатика, программирование
Количество знаков с пробелами: 16132
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 2

Похожие работы

Скачать
126392
20
39

... ї комп’ютерної мережі авіакомпанії «Північна компанія»   2.3.1 Програмний пакет проектування і моделювання гетерогенних комп'ютерних мереж NetCracker Professional Призначення системи: автоматизоване проектування і моделювання локальних і корпоративних комп'ютерних мереж в цілях мінімізації витрат часу і засобів на розробку, верифікацію проектів. Функції: створення проекту мережі; анімаційне ...

Скачать
37889
1
0

... Дані статистичного обліку застосо­вують також для перспективного планування і прогнозування галузевого і соціально-економічного розвитку країни в цілому. Для управління господарською діяльністю в сучасних умовах даних оперативного та статистичного обліку недостатньо. Необхідний постійний, безперервний, абсолютно достовірний і юридично підтверджений облік господарських операцій, що охоп­лює всю ...

Скачать
45917
3
2

... фільтрація. Як бачимо повний цикл фільтра складається із трьох напівциклів: фільтрація – часткове випорожнення, фільтрація – часткове випорожнення, фільтрація повне випорожнення. 1.3 Аналіз системи автоматизацї Система автоматизації процесу управління фільтрами працює наступним чином. Інформація про положення пневмоприводів 2в-4в, типу МТМ 810 (див. Додаток В Схема автоматизації функці ...

Скачать
227043
58
10

... Кабінету Міністрів України. В шкідливих умовах праці знаходяться близько 400 чоловік, з них 30 жінок. Висновки Тема даної дипломної роботи: „Розробка заходів щодо удосконалення антикризового управління підприємством (на прикладі КП ”Втп ”ВОДА”)”. Проведені в роботі дослідження дозволяють зробити наступні висновки. В першому теоретичному розділі повністю розкрита сутність обраної теми, досліджено ...

0 комментариев


Наверх