Existuje skutočný komunikačný protokol USB?

Obsah:

Existuje skutočný komunikačný protokol USB?
Existuje skutočný komunikačný protokol USB?

Video: Existuje skutočný komunikačný protokol USB?

Video: Existuje skutočný komunikačný protokol USB?
Video: Tree Style Tabs: A Better Way To Manage Tabs - YouTube 2024, Apríl
Anonim
Väčšina z nás nikdy nepomyslela na naše USB zariadenia, jednoducho ich zapojujeme a zabudneme na ne. Ale čo keď ste zvedavý typ, ktorý chce vedieť viac o tom, ako USB funguje? Dnešný príspevok SuperUser Q & A má odpovede na otázky zvedavého čitateľa.
Väčšina z nás nikdy nepomyslela na naše USB zariadenia, jednoducho ich zapojujeme a zabudneme na ne. Ale čo keď ste zvedavý typ, ktorý chce vedieť viac o tom, ako USB funguje? Dnešný príspevok SuperUser Q & A má odpovede na otázky zvedavého čitateľa.

Dnešná relácia otázok a odpovedí sa k nám pridelí zdvorilosťou SuperUser - podskupiny Stack Exchange, skupín webových stránok týkajúcich sa otázok a odpovedí.

Foto s láskavým dovolením Evilelka Kowalski (Flickr).

Otázka

Čítačka SuperUser smeeb chce vedieť, či skutočne existuje skutočný USB komunikačný protokol:

According to Wikipedia, USB:

Defines the cables, connectors, and communications protocols used in a bus for connection, communication, and power supply between computers and electronic devices.

But is there an actual USB Communication Protocol? My understanding is that:

  1. You connect a USB device to a machine (Ubuntu or any kind of Linux for example).
  2. Linux finds the device driver for that device somehow (bonus if you know!) and loads it.
  3. The device is now connected under /dev/theDevice.
  4. User space apps can now read and write to /dev/theDevice and the driver handles the low-level input and output to the underlying device/hardware.

As far as I can tell, a USB Communication Protocol does not appear anywhere in this flow. If my understanding is correct, the USB is just the cable and electrical connection between the PC and the device.

Am I wrong here? Does USB actually implement some kind of low-level protocol that underscores the flow above? If so, what is it and how does it work at a 30,000 foot view?

Existuje skutočný komunikačný protokol USB?

Odpoveď

Príspevky SuperUser RedGrittyBrick a projectdp majú odpoveď pre nás. Prvýkrát, RedGrittyBrick:

Yes (see USB protocols).

As I understand it, the USB spec defines a complex set of layered protocols and device profiles.

For example, USB devices can conform to high-level templates like mass-storage, keyboard, human interface device, etc. and be managed by a generic device driver. Some USB devices can communicate at a lower level such that the operating system’s low level USB support can recognize that device-specific higher level drivers are needed.

Nasledujúca odpoveď od projectdp:

Question

Is there a low-level USB communication protocol in action and what is it?

Answer

Yes, there is. The USB specification includes the USB protocol which defines the way the bus is used on a bit level. This would be the low-level protocol that underlies the higher level protocols (i.e. mass-storage, HID, etc.).

For specifics on how the USB protocol works, this OSDev wiki is helpful. Here is another interesting description using sequence diagrams to describe the various data transactions per the USB protocol.

Bonus Question

How does Linux find and load the device driver for that device?

Bonus Answer

On Linux when using a USB-enabled kernel, a working USB device will be detected via the hardware and kernel due to the USB specification. On the hardware side, the detection is done by the USB Host Controller. Then in the kernel the Host Controller Driver takes over and translates the low-level bits on the wire to USB protocol formatted information. This information then gets populated in the usbcore driver in the kernel.

I paraphrased from this excellent Opensourceforu article, which has much more detail and clarity about your question in the Linux context.

Nezabudnite sa pozrieť na zvyšok živých diskusií prostredníctvom odkazu nite zdieľaného nižšie!

Máte niečo doplniť vysvetlenie? Znížte komentáre. Chcete si prečítať viac odpovedí od iných používateľov technológie Stack Exchange? Pozrite sa na celý diskusný príspevok tu.

Odporúča: