Есть ли фактический USB-протокол связи?

Оглавление:

Есть ли фактический USB-протокол связи?
Есть ли фактический USB-протокол связи?

Видео: Есть ли фактический USB-протокол связи?

Видео: Есть ли фактический USB-протокол связи?
Видео: Что делает браузер, чтобы загрузить Веб-страницу? - YouTube 2024, Май
Anonim
Большинство из нас никогда не задумываются над нашими USB-устройствами, мы просто подключаем их и забываем о них. Но что, если вы любопытный тип, который хочет узнать больше о том, как работает USB? На сегодняшнем постпользователе SuperUser Q & A есть ответы на вопросы любопытного читателя.
Большинство из нас никогда не задумываются над нашими USB-устройствами, мы просто подключаем их и забываем о них. Но что, если вы любопытный тип, который хочет узнать больше о том, как работает USB? На сегодняшнем постпользователе SuperUser Q & A есть ответы на вопросы любопытного читателя.

Сегодняшняя сессия вопросов и ответов приходит к нам благодаря SuperUser - подразделению Stack Exchange, основанной на сообществах сайтам Q & A.

Фото любезно предоставлено Эвилекой Ковальски (Flickr).

Вопрос

Считыватель SuperUser smeeb хочет знать, действительно ли есть фактический USB-протокол связи:

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?

Есть ли фактический USB-протокол связи?

Ответ

У участников SuperUser RedGrittyBrick и projectdp есть ответ для нас. Сначала, 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.

После чего ответ от 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.

Не забудьте проверить оставшуюся живую дискуссию через нить, общую ссылку ниже!

Есть что добавить к объяснению? Отключить звук в комментариях. Хотите узнать больше ответов от других пользователей Windows? Посмотрите здесь полную дискуссионную тему.

Рекомендуемые: