Estoy aprendiendo sobre la interfaz USB. Mi comprensión actual es la siguiente:
El equipo host contiene una interfaz de E / S, denominada concentrador raíz. Este concentrador raíz está conectado con otros concentradores o dispositivos de E / S.
Ahora mi pregunta es. ¿Cuál es exactamente la diferencia entre los concentradores y los dispositivos de E / S? Hay un diagrama en el libro de texto que estoy leyendo que muestra que los dos son claramente una diferencia entre sí:
Un concentrador USB también es formalmente un dispositivo USB. Como tal, es un tema de proceso de enumeración USB como cualquier otro dispositivo USB en el bus. Por lo tanto, un concentrador obtiene su propia dirección USB dedicada y responde a varias consultas del host por sí mismo, como el estado de los informes de sus puertos descendentes, y responde a la tubería de interrupción cuando algo está conectado o desconectado.
Sin embargo, los concentradores son dispositivos especiales en el sentido de que su función principal es retransmitir / canalizar todos los paquetes USB a puertos posteriores (y viceversa), de modo que otros dispositivos se puedan conectar y enumerar. Si hay dispositivos USB conectados y habilitados en modo HS (Alta velocidad, 480 Mbps) en sus puertos descendentes, todo lo que llegue a su puerto ascendente será retransmitido (repetido) hacia abajo y todo lo que provenga de dispositivos descendentes será repetido en sentido ascendente. Esta es una funcionalidad de repetidor bidireccional bastante simple.
Sin embargo, si el dispositivo descendente conectado es de baja velocidad o de máxima velocidad, los concentradores USB tienen responsabilidades adicionales cuando retransmiten los paquetes USB: traducen las rápidas transacciones ascendentes en lentas transacciones LS / FS. Para este propósito, los hubs tienen buffers dedicados con el tamaño suficiente para alojar los paquetes FS / LS más largos. Para este propósito, el host USB utiliza una clase especial de comunicación, llamada "transacciones divididas". Las reglas de las transacciones divididas son bastante complicadas, y las especificaciones USB no tienen nada mejor que enumerar muchos ejemplos que requieren más de 100 páginas para explicar. El host alimenta el concentrador TT (Translator Translator) solo lo suficiente para mantener los dispositivos lentos en funcionamiento, y esto guarda el ancho de banda del HS ascendente para otros dispositivos. En este sentido, los concentradores USB son procesadores de comunicación bastante sofisticados.
En resumen, los dispositivos USB normales realizan funciones de E / S específicas, como almacenar datos en una memoria flash, o adaptar un módem WIFi, o enlazar / convertir datos de E / S USB en otras interfaces como UART o I2C, o presionar las teclas de retransmisión en un teclado. Los concentradores tienen una función universal para repetir / transmitir / cualquier información, independientemente de su origen o propósito.
Estoy de acuerdo con la otra respuesta de que la nomenclatura es inexacta. La especificación de USB proporciona mucho vocabulario para definir claramente cada dispositivo y cada bit en el protocolo USB. Este gráfico de árbol no refleja eso.
Sin embargo, creo que la mejor respuesta a su pregunta es simplemente que un concentrador USB le permite conectarse a más dispositivos USB además de a sí mismo. No todos los dispositivos lo hacen y por lo tanto no son hubs. Los concentradores pueden conectarse a otros concentradores y, por lo tanto, pueden proporcionar aún más puertos, hasta niveles de 5 , si recuerdo bien (alguien puede ver esto).
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Una imagen más clara de la arquitectura podría ayudarlo a: enlace
Por supuesto, todos los dispositivos de punto final son dispositivos de E / S si utilizan el protocolo serie USB.
El controlador USB está separado del concentrador de raíz USB (aunque está integrado en el chip del controlador).
Lea la documentación del NEC720201 chip para comprender la arquitectura actual . El controlador USB está dividido en dos ... en un lado está la interfaz del controlador PCIE a USB (llamada xHCI) ... y en el otro el concentrador de raíz USB y Phy.
ElHCIcontienetodoelparaleloalalógicaserialylalógicadeadministracióndememoria/DMA.LosconcentradoresderaízUSBmanejansolodatosenserieparaelprotocolodedatos/comandoUSB.
SinoestáaprendiendosobreUSB3.0,entoncesdeberíasermejorcomenzarcon
Esa referencia hace suposiciones no válidas: lo que están etiquetando como un "dispositivo de E / S" es simplemente un dispositivo USB, puede o no tener capacidad de E / S.
Por ejemplo, en una unidad flash USB, nada va más allá. Se podría argumentar que la comunicación con él a través de USB es de E / S desde la perspectiva de la computadora, pero también lo podría ser la comunicación con un concentrador intermedio, y esos no se clasifican como dispositivos de E / S. Por lo tanto, el modelo propuesto no tiene sentido y es inválido.
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