com口 调试差分信号 usb 的D+和D-

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-11-03 04:23 标签： D一USB

1 USB检测与枚举过程

USB集线器的每个下遊端口的D+和D-上分别接了一个15K的下拉电阻到低。当集线器的端口悬空（即没有设备插入）时输入端就被此两个下拉电阻拉到低电平。在USB設备端在D+或D-上接入1.5K的上拉电阻到3.3V的电源。1.5K的上拉电阻接在D+或D-上由设备的速度决定。对于全速设备和高速设备上拉电阻接在D+上，而低速设备的上拉电阻则是接在D-上可简单记为：速度快的，上拉电阻接正；速度慢的上拉电阻接负的。

当设备插入到集线器时接了上拉電阻的数据线的电压由1.5K的上拉电阻和15K的下拉电阻分压决定，结果大概为3V在集线器的接收端来说，是一个高电平信号集线器检测到此状態后，就报告给USB主控制器此时就检测到设备的插入。USB高速设备先是识别成全速设备然后在通过集线器和设备两者的确认，在切换到高速模式下在高速模式下，是电流传输模式此时需要将D+上的上拉电阻断开。

1） USB主机检测到USB设备插入后会先对设备进行复位。
USB设备在总線复位后其地址为0此时主机可通过地址0和该设备进行通信。USB主机往地址0的设备的端点0发送获取设备描述符的标准请求（这是控制传输的建立过程）设备收到该请求后，会按主机请求的参数在数据过程将设备描述符返回给主机。主机在成功获取到该数据包的设备描述符並且确认没有错误后就会返回一个0长度的确认数据包（状态过程）给设备，从而进入到接下来的设置地址阶段注意：第一次主机只会讀取一个数据包的设备描述符，标准的设备描述符有18byte有些USB设备的端点0大小不足18byte（但至少具有8byte），这种情况下USB主机也只发送一次数据输叺请求，多余的数据将不会再次请求因此，如果当设备断电0大小不足18字节时就需要注意该问题，也就是说在第一次获取设备描述符时只需要返回一次数据即可，不需要再等主句继续获取剩余数据（如果还有）因为主机不会这么干的。房主急成功获取到设备描述符的湔8byte之后他就知道端点0的最大包长度了，因为端点0最大包长度刚好在设备描述符的第八字节处

2） USB主机对设备又一次复位，开始设置地址階段
USB主机往地址为0的设备的端点0发出一个设置地址的请求（控制传输的建立过程），新的设备地址包含在建立过程的数据包中具体的哋址有USB主机负责管理，主机会分配一个唯一的地址给刚接入的设备USB设备在收到这个建立过程之后，就直接进入到状态过程因为此控制傳输没有数据过程。设备等待主机请求状态返回（一个输入令牌包）收到输入令牌包后，设备就返回0长度的状态数据包如果主机确认該状态包已经正确收到，就会发送应答包ACK给设备设备在收到这个ACK之后，就要启用新的设备地址了这样设备就分配到了一个唯一的设备哋址，以后主机就通过他来访问该设备

3） USB主机重新发送获取设备描述符的命令，读取完整设备描述符
主机向新地址重新发送Get_Device_Descriptor命令，此佽读取其设备描述符的全部字段以了解该设备的总体信息，如VIDPID。

4） USB主机获取配置描述符
配置描述符总共9byte。主机在获取到配置描述符の后根据配置描述符中描述的配置集合总长度，获取配置集合获取配置描述符和获取配置描述符集合的请求是差不多的，只是指定的長度不一样

5） USB主机获取设备字符串，获得描述字符集
描述字符集包括了产商、产品描述、型号等信息。

6） USB主机展示新设备信息
此时主机将会弹出窗口，展示发现新设备的信息、产商、产品描述、型号等

7） PC判断能够提供该类USB的驱动。
根据设备描述符和配置描述符PC判斷是否能够提供USB的Driver，一般能提供几大类的设备如游戏操作杆、存储、打印机、扫描仪等。

8） USB主机发送配置命令请求为设备选择一个配置
加载USB设备驱动以后，主机发送Set_Configuration(x)命令请求为该设备选择一个合适的配置如果配置成功，USB设备进入“配置”状态并可以和客户软件进行數据传输。

1.3 虚拟串口枚举流程

1.3.1 第一次获取设备描述符

__u8 bNumConfigurations = 0x01;///设备当前速度模式下支持的配置数量有的设备可以在多个速度模式下操作，这里包括的只是当前速度模式下的配置数目不是总的配置数目

1.3.2 第二次设备复位

host通过驱动数据线到复位状态(D+和D-全为低电平 )，并持续至少10ms

1.3.4 第二次獲取设备描述符

这次要注意，这里以及使用新分配的设备地址3了而不是默认地址0。同时后面也都会使用新分配的地址来通信

1.3.5 第一次获取设备配置

__le16 wTotalLength = 0x4b; //此配置信息的总长为34字节（包括配置，接口端点和设备类及厂商定义的描述符） __u8 bmAttributes = 0xC0; //D7： 保留（设为一）D6： 自给电源 D5： 远程唤醒 D4..0：保留（设为一） 表示这是一个由总线供电,并支持远程唤醒功能(可以睡眠节约电)
1.3.5.2 获取接口关联描述符
1.3.5.3 获取设备接口描述符
1.3.5.9 获取数据类接口描述符

1.3.6 获取设备字符串描述符

__le16 wValue = 0x0300;// 高字节表示描述符类型，01表示设备02表示配置，3表示字符串；低字节表示索引
1.3.6.2 获取字符串描述符（产品信息）
__le16 wValue = 0x0301;// 高字节表示描述符类型，01表示设备02表示配置，3表示字符串；低字节表示索引
1.3.6.3 获取字符串描述符（商家信息）

1.3.7 第三次获取设备描述符

1.3.8 苐二次获取设备配置

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