범용 직렬 버스 컨트롤러란 무엇입니까? 범용 직렬 버스란 무엇입니까?
범용 직렬 버스 (USB) 는 외부 장치를 연결하는 데 사용되는 직렬 버스 표준입니다. 컴퓨터에 널리 사용되지만 셋톱 박스와 게임기에도 사용할 수 있습니다. 보완 기준 (On-The-Go) 을 통해 휴대용 장치 간에 직접 데이터를 교환할 수 있습니다.
범용 직렬 버스 컨트롤러 드라이버는 USB 포트 드라이버로 인텔사에서 개발한 범용 직렬 버스 아키텍처입니다.
이름에서 알 수 있듯이 범용 직렬 버스 컨트롤러, 즉 USB 컨트롤러입니다.
소개
범용 직렬 버스 (USB) 는 점차 다른 인터페이스 표준을 대체하는 새로운 데이터 통신 방법입니다. Intel, Compaq, Digital, IBM, Microsoft, NEC, north telecommunications 등 컴퓨터 회사와 통신사가 1995 년에 공동으로 개발하여 점차 업계 표준을 형성하고 있습니다.
USB 버스는 고속 데이터 전송 애플리케이션 환경의 요구 사항을 충족하는 고속 직렬 버스로서 전원 공급 장치 단순 (버스 전원), 간편한 설치 구성 (플러그 앤 플레이, 핫 플러그 지원), 간단한 확장 포트 (최대 허브 확장 127 주변 장치 사용 가능), 다양한 전송 모드 ( 범용 직렬 버스 (USB) 가 출시된 이후 직렬 및 병렬 포트를 대체하는 데 성공했으며, 2 1 세기 대량의 컴퓨터와 스마트 장치에 대한 표준 확장 인터페이스와 필수 인터페이스 중 하나가 되었습니다. 이제 USB 버전 4.0 으로 발전했습니다.
지식을 확장하다
USB 당 하나의 호스트만 있으며 다음과 같은 계층을 포함합니다.
버스 인터페이스
USB 버스 인터페이스는 전기 계층과 프로토콜 계층 간의 상호 연결을 처리합니다. 상호 연결의 관점에서 볼 때 유사한 버스 인터페이스는 SIE (serial interface enclosure) 와 같은 장치와 호스트에서 제공됩니다. USB 버스 인터페이스는 마스터 컨트롤러에 의해 구현됩니다.
USB 시스템은 마스터 컨트롤러를 사용하여 호스트와 USB 장치 간의 데이터 전송을 관리합니다. 마스터 컨트롤러와의 인터페이스는 마스터 컨트롤러의 하드웨어 정의에 따라 달라집니다. 또한 USB 시스템은 대역폭, 버스 에너지 등과 같은 USB 리소스를 관리하여 고객이 USB 에 액세스할 수 있도록 합니다. USB 시스템에는 세 가지 기본 구성 요소가 있습니다.
호스트 컨트롤러 드라이버 (HCD) 서로 다른 호스트 컨트롤러 장치를 USB 시스템에 매핑할 수 있습니다. HCD 와 USB 사이의 인터페이스를 HCDI 라고 하며, 특정 HCDI 는 서로 다른 호스트 컨트롤러를 지원하는 운영 체제에 의해 정의됩니다. 소프트웨어 구조의 맨 아래에 있는 범용 호스트 컨트롤러 드라이버 (UHCD) 는 호스트 컨트롤러를 관리하고 제어하는 데 사용됩니다. UHCD 는 USB 호스트 컨트롤러와 통신하고 제어할 수 있으며 시스템 소프트웨어의 나머지 부분에 대해서는 숨겨져 있습니다. 시스템 소프트웨어의 최상층은 UHCD 의 소프트웨어 인터페이스를 통해 마스터 컨트롤러와 통신합니다.
UHCD 드라이브 위에 있는 USB 드라이브 (USBD) 는 기존 장치 구동 설계의 요구 사항을 충족하는 드라이버 수준 인터페이스를 제공합니다. USBD 는 특정 파이프를 통해 데이터를 전송해야 하는 입출력 요청 패킷 (IRP) 형식의 데이터 전송 아키텍처를 제공합니다. 또한 USBD 는 클라이언트를 장치 추상화로 표시하여 추상화 및 관리를 용이하게 합니다. 추상화의 일환으로 USBD 에는 기본 파이프가 있습니다. 이를 통해 표준 USB 제어를 위해 모든 USB 장치에 액세스할 수 있습니다. 이 기본 파이프는 USBD 와 USB 장치 간의 통신을 위한 논리적 채널을 설명합니다.
호스트 소프트웨어
일부 운영 체제에서는 USB 시스템 소프트웨어가 제공되지 않습니다. 이러한 소프트웨어는 원래 장치 드라이버에 구성 정보 및 로드 구조를 제공하는 데 사용되었습니다. 이러한 운영 체제에서 장치 드라이버는 USB 드라이버 인터페이스 (USB 드라이버 인터페이스) 구조에 직접 액세스하는 대신 제공된 인터페이스를 적용합니다.
USB 클라이언트 소프트웨어
소프트웨어 구조의 최상위에 위치하며 특정 USB 장치 드라이버를 처리합니다. 클라이언트 계층은 디바이스에 직접 작용하는 모든 소프트웨어 포털을 설명합니다. 시스템에서 장치를 감지하면 이러한 클라이언트 프로그램은 주변 하드웨어에서 직접 작동합니다. 이 독특한 기능은 USB 시스템 소프트웨어를 클라이언트와 해당 디바이스 사이에 배치하는데, 이 소프트웨어는 클라이언트 프로그램이 USBD 가 클라이언트에서 형성한 디바이스 이미지에 따라 처리해야 합니다.
각 계층 호스트에는 다음과 같은 기능이 있습니다.
연결 및 제거된 USB 장치를 감지합니다.
호스트와 USB 장치 간의 데이터 흐름을 관리합니다.
USB 상태 및 활동 통계를 연결합니다.
제한된 에너지 공급을 포함한 주 컨트롤러와 USB 장치 간의 전기 인터페이스를 제어합니다.
HCD 는 마스터 컨트롤러의 추상화와 USB 를 통해 전송되는 데이터의 마스터 컨트롤러 관점의 추상화를 제공합니다. USBD 는 USB 장치의 추상화와 USBD 클라이언트와 USB 기능 간의 데이터 전송을 추상화합니다. USB 시스템은 고객과 기능 간의 데이터 전송을 촉진하며 USB 장치 표준 인터페이스의 제어 지점으로 사용됩니다. USB 시스템은 버퍼 관리 기능을 제공하며 데이터 전송을 고객 및 기능 요구 사항과 동기화할 수 있도록 합니다.
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