自1995年引入USB以來,Teledyne LeCroy已經(jīng)開發(fā)了六代業(yè)界領(lǐng)先的USB協(xié)議驗證系統(tǒng)。TeledyneLeCroy USB分析儀系列的每一代產(chǎn)品都基于先前的知識和專業(yè)知識。如今,Teledyne LeCroy提供了范圍廣泛的USB測試系統(tǒng),這些系統(tǒng)具有空前的功能,準(zhǔn)確性和用戶友好性。產(chǎn)品發(fā)布后發(fā)現(xiàn)問題的巨大成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對Teledyne LeCroy的事實上的標(biāo)準(zhǔn)USB分析工具的投資。它們的使用提高了USB半導(dǎo)體,設(shè)備和軟件供應(yīng)商的調(diào)試,測試和驗證的速度和效率。分析儀或總線“嗅探器”
隨著數(shù)字媒體的日益普及,USB-IF于2007年末發(fā)布了USB 3.0,其目標(biāo)是通過將兩個額外的高速差分對用于“ SuperSpeed”傳輸模式,將當(dāng)前USB帶寬提高10倍。USB 3.0規(guī)范于2008年末發(fā)布,商業(yè)產(chǎn)品于2009年末開始發(fā)售。Teledyne LeCroy率先開發(fā)了這項新技術(shù)的驗證系統(tǒng)。唯一提供完整的USB 3.0測試解決方案系列的公司,涵蓋發(fā)射機(jī)測試到協(xié)議測試以及兩者之間的每個步驟,Teledyne LeCroy可以幫助開發(fā)人員實現(xiàn)其性能,質(zhì)量,可靠性和SuperSpeed技術(shù)的上市時間目標(biāo)。
USB技術(shù)概述:
USB或通用串行總線是一種連接標(biāo)準(zhǔn),使計算機(jī)外圍設(shè)備和消費類電子產(chǎn)品可以連接到計算機(jī),而無需重新配置系統(tǒng)或打開計算機(jī)箱來安裝接口卡。USB 1.0規(guī)范于1996年1月引入。原始USB 1.0規(guī)范的數(shù)據(jù)傳輸速率為12 Mbit / s。USB的第一個廣泛使用的版本是1.1,該版本于1998年9月發(fā)布。它提供12 Mbps的數(shù)據(jù)速率,以實現(xiàn)更高的傳輸速率。高速設(shè)備(例如磁盤驅(qū)動器)和較低的1.5 Mbps速率,以用于低帶寬設(shè)備(例如操縱桿)。USB 2.0規(guī)范于2000年4月發(fā)布,并于2001年底被USB-IF批準(zhǔn)以開發(fā)更高的數(shù)據(jù)傳輸速率,從而使規(guī)范達(dá)到480 Mbit / s
當(dāng)今的USB提供了快速,雙向,低成本的串行接口,可輕松連接到PC。USB操作的標(biāo)志是主機(jī)能夠自動識別已連接的設(shè)備并安裝適當(dāng)?shù)尿?qū)動程序。USB具有與先前設(shè)備的向后兼容性和熱的“可插拔性”等功能,已成為各種消費類和PC外圍設(shè)備的事實上的標(biāo)準(zhǔn)接口。USB標(biāo)準(zhǔn)最多允許127個設(shè)備連接到主機(jī)系統(tǒng)。USB表示兼容2.0規(guī)范的設(shè)備之間的低速,全速,高速連接。大多數(shù)全速設(shè)備包括帶寬較低的鼠標(biāo),鍵盤,打印機(jī)和操縱桿。
SuperSpeed USB是在5 GHz頻率下運行并與USB 3.0規(guī)范兼容的鏈接的代號。SuperSpeed USB為使用較大文件或需要更高帶寬的應(yīng)用程序提供了高性能的連接拓?fù)?。SuperSpeed USB向后兼容USB 2.0,從而為最終用戶提供了無縫過渡過程。SuperSpeed USB為數(shù)字成像和媒體設(shè)備供應(yīng)商提供了引人入勝的機(jī)會,可將其設(shè)計遷移到性能更高的USB 3.0接口。
NEC /瑞薩電子是第一家推出用于USB 3.0的主機(jī)控制器的芯片供應(yīng)商(5/18/2009)。第一批具有華碩和技嘉USB 3.0端口的主板于2009年底問世。2010年上半年,隨著供應(yīng)商爭相提供使用USB 3.0的5Gbps信號傳輸速度的解決方案,數(shù)十款SuperSpeed設(shè)備開始出貨。預(yù)計在2010年末將大量采用高帶寬應(yīng)用程序。
為什么要使用USB?
從1995年作為鍵盤和鼠標(biāo)的低成本連接接口出現(xiàn)以來,USB穩(wěn)步擴(kuò)展了其在計算和消費電子領(lǐng)域的地位,成為歷史上最受歡迎的外圍互連設(shè)備。由于以下原因,USB繼續(xù)占主導(dǎo)地位:
- 成熟,成熟的技術(shù)
- 向后兼容且成本低
- 便捷的即插即用操作
- 數(shù)據(jù)傳輸速度適合各種應(yīng)用
As evidenced by USB popularity, several extensions of the technology have been introduced to try and capitalize on its installed base/ popularity. An example of this extension, which is supported and approved by the USB Implementers Forum (USB-IF), is USB On-The-Go (OTG). Designed to allow portable computing devices, such as cell phones and digital cameras, the ability to connect to other USB devices as either a host or peripheral, OTG promises improved interoperability for an enormous number of USB enabled devices.
此外,現(xiàn)在有數(shù)十種USB設(shè)備類別可解決從醫(yī)療保健系統(tǒng)到同步視頻應(yīng)用程序的所有問題。大容量存儲仍然是最受歡迎的USB應(yīng)用程序之一,因為消費者已經(jīng)接受了所有類型的數(shù)字媒體。T10委員會現(xiàn)在已經(jīng)完成了USB Attached SCSI(UAS)協(xié)議的定稿,它可以對傳統(tǒng)大容量存儲協(xié)議進(jìn)行一些重大改進(jìn),包括命令隊列和流IO。特別令人感興趣的是新的電池充電規(guī)范,該規(guī)范提供了一種標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制,允許設(shè)備在連接到壁式充電器或快速充電主機(jī)控制器時汲取超過USB規(guī)范的電流。除了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換應(yīng)用程序外,電池充電規(guī)范還鞏固了USB'
USB架構(gòu)
USB最初是作為外圍互連的主機(jī)引入的,目的是將大多數(shù)智能功能放在主機(jī)端。OTG規(guī)范為設(shè)備添加了可選的點對點功能,但迄今為止采用的范圍有限。因此,絕大多數(shù)USB設(shè)備通常分為兩類:
- 主持人
- 周邊設(shè)備
- 所有旨在連接到主機(jī)的設(shè)備(示例)
主機(jī)控制器(加上軟件)的作用是為所有應(yīng)用程序軟件提供IO系統(tǒng)的統(tǒng)一視圖。特別是對于USB IO子系統(tǒng),主機(jī)管理外圍設(shè)備的動態(tài)連接和分離。它自動執(zhí)行設(shè)備初始化的枚舉階段,該階段涉及與外圍設(shè)備通信以發(fā)現(xiàn)應(yīng)加載(如果尚未加載)的設(shè)備驅(qū)動程序的標(biāo)識。它還提供了設(shè)備描述符信息,驅(qū)動程序可以使用這些描述符信息來啟用設(shè)備上的特定功能。外圍設(shè)備可以向主機(jī)系統(tǒng)添加功能,也可以是獨立的嵌入式操作。當(dāng)作為USB設(shè)備運行時,外設(shè)是遵循已定義協(xié)議的從設(shè)備。他們必須對主機(jī)發(fā)送的請求做出反應(yīng)。它' PC軟件的主要作用是在無需用戶交互的情況下管理設(shè)備電源,以最大程度地降低總體功耗。USB 3.0規(guī)范重新定義了電源管理,使其可以在硬件級別使用多種電源狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計,以減少整個IO系統(tǒng)的電源使用。
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