[發(fā)明專利]一種USB數(shù)據(jù)傳輸接口及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410353377.5
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號(hào): CN104123258A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王轍傑
• 申請（專利權(quán)）人: 龍迅半導(dǎo)體科技（合肥）有限公司
• 主分類號(hào): G06F13/38
• 分類號(hào): G06F13/38
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域，尤其涉及一種USB數(shù)據(jù)傳輸接口及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

USB數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括USB主機(jī)、USB和USB設(shè)備，USB連接USB設(shè)備和USB主機(jī)。

USB規(guī)范規(guī)定，使用USB進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，所有的數(shù)據(jù)傳輸均由USB主機(jī)(host)發(fā)起，USB主機(jī)發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸是通過其上的USB主機(jī)控制器(USB在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的接口)完成的。USB主機(jī)控制器發(fā)出數(shù)據(jù)包到接收到USB設(shè)備對(duì)該數(shù)據(jù)包做出的響應(yīng)這一過程必須在一定時(shí)間內(nèi)完成，超過一定時(shí)間就認(rèn)為數(shù)據(jù)包超時(shí)，此時(shí)，USB主機(jī)不能激活USB設(shè)備對(duì)應(yīng)的端口，也不能建立與該USB設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ溃蚨鵁o法進(jìn)行正常的數(shù)據(jù)傳輸。從USB主機(jī)控制器發(fā)出數(shù)據(jù)包到接收到來自USB設(shè)備端對(duì)該數(shù)據(jù)包的響應(yīng)所允許的最長時(shí)間稱為一個(gè)回程。

如果USB設(shè)備與USB主機(jī)的距離較長，USB主機(jī)控制器在一個(gè)回程內(nèi)沒有接收到USB設(shè)備對(duì)USB主機(jī)控制器發(fā)出的數(shù)據(jù)包的響應(yīng)，就無法進(jìn)行USB數(shù)據(jù)傳輸。所以，受限于USB規(guī)范中回程的規(guī)定，USB信號(hào)的傳輸距離較短。目前市面上還沒有出現(xiàn)采用480MHz頻寬的USB物理訊號(hào)做超過50米傳輸?shù)腢SB傳輸設(shè)備。

如果能夠?qū)崿F(xiàn)USB信號(hào)的傳輸距離不受回程的限制，將會(huì)延長USB信號(hào)的傳輸距離。因此，有必要研制一種數(shù)據(jù)傳輸接口，以使USB信號(hào)的傳輸免受回程的限制。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種USB數(shù)據(jù)傳輸接口及系統(tǒng)，以使USB信號(hào)的傳輸距離擺脫回程的限制。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種USB數(shù)據(jù)傳輸接口，用于連接USB主機(jī)和USB線纜，所述USB主機(jī)包括USB主機(jī)控制器、USB系統(tǒng)軟件和客戶軟件，所述USB數(shù)據(jù)傳輸接口包括：USB總線接口層、USB設(shè)備層和功能層，所述USB總線接口層用于提供與所述USB主機(jī)的物理連接、發(fā)送連接、數(shù)據(jù)包連接，所述USB設(shè)備層對(duì)所述USB系統(tǒng)軟件是可見的，所述功能層與所述客戶軟件相配合，用于對(duì)所述USB主機(jī)控制器發(fā)送的數(shù)據(jù)包做出響應(yīng)，并通過USB信號(hào)與所述USB設(shè)備進(jìn)行通信；其中，所述USB主機(jī)控制器自發(fā)送數(shù)據(jù)包到接收到所述功能層做出的響應(yīng)所用的時(shí)間小于所述USB主機(jī)控制器自發(fā)送數(shù)據(jù)包到接收到USB設(shè)備做出響應(yīng)所允許的最長時(shí)間。

進(jìn)一步地，與所述USB設(shè)備通信的USB信號(hào)符合480MHz的頻寬。

進(jìn)一步地，所述USB數(shù)據(jù)傳輸接口能夠通過USB?IF的認(rèn)證。

一種USB數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括：USB主機(jī)、USB線纜，USB設(shè)備，其特征在于，還包括：USB數(shù)據(jù)傳輸接口，所述USB數(shù)據(jù)傳輸接口為上述任一項(xiàng)所述的USB數(shù)據(jù)傳輸接口，所述USB數(shù)據(jù)傳輸接口用于連接USB主機(jī)和USB線纜的一端，所述USB線纜的另一端連接所述USB設(shè)備。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的USB數(shù)據(jù)傳輸接口，其包括的功能層能夠?qū)SB主機(jī)控制器發(fā)送的數(shù)據(jù)包進(jìn)行響應(yīng)，USB主機(jī)控制器根據(jù)該響應(yīng)能夠?qū)SB設(shè)備配置USB地址，并且建立通信通道，依據(jù)該通信通道，USB主機(jī)和USB設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。由于在進(jìn)行USB數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，該數(shù)據(jù)傳輸接口安裝在USB主機(jī)端口上，因而，該數(shù)據(jù)傳輸接口相距USB主機(jī)的距離比USB設(shè)備相距USB主機(jī)的距離要近得多。USB主機(jī)自發(fā)送數(shù)據(jù)包到接收到USB數(shù)據(jù)傳輸接口對(duì)該數(shù)據(jù)包的響應(yīng)所需的時(shí)間肯定小于回程，所以，不論USB設(shè)備相距USB主機(jī)多遠(yuǎn)，借助于該USB數(shù)據(jù)傳輸接口，USB主機(jī)均能與USB設(shè)備建立通信連接，實(shí)現(xiàn)USB數(shù)據(jù)的傳輸。所以，借助于本發(fā)明提供的USB數(shù)據(jù)傳輸接口，能夠使USB數(shù)據(jù)傳輸擺脫USB規(guī)范中回程的限制，能夠延長USB數(shù)據(jù)的傳輸距離。

附圖說明

為了清楚地理解現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的具體實(shí)施方式，下面對(duì)描述現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明具體實(shí)施方式中需要的附圖作簡要說明。顯而易見地，這些附圖僅是本發(fā)明的一部分附圖，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下還可以獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的USB數(shù)據(jù)傳輸接口的工作原理示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的USB數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的USB數(shù)據(jù)傳輸接口的具體實(shí)施方式進(jìn)行描述。

需要說明的是，一個(gè)USB系統(tǒng)包括USB主機(jī)、USB設(shè)備以及USB。其中，USB是一種電纜總線，支持在USB主機(jī)和各式各樣的即插即用的USB設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。