力科Voyager M4x USB協(xié)議分析儀

本公司7月21日9點40分報道： 力科USB協(xié)議分析儀提供了快速雙向低成本的串行接口可輕松連接到 PC的技術原理#技術報道

產品描述

自 1995 年推出 USB 以來，Teledyne LeCroy 已經開發(fā)了六代業(yè)界先的 USB 協(xié)議驗證系統(tǒng)。每一代 Teledyne LeCroy USB 分析儀系列都建立在以的知識和業(yè)知識之上。如Teledyne LeCroy 提供廣泛的 USB 測試系統(tǒng)，具有所未有的功能、準確性和用戶友好性。產品發(fā)布后發(fā)現問題的巨大成本遠遠超過了對Teledyne LeCroy 事實上的標準 USB 分析工具的投資。它們的使用提高了 USB 半導體、設備和軟件供應商的調試、測試和驗證的速度和效率。分析器或總線"夾具"在通過允許開發(fā)人員驗證是否符合 USB 規(guī)范，在避免代價高昂的互操作性問題方面也起著至關重要的作用。

隨著數字媒體的日益普及，USB-IF于2007年底宣布USB 3.0，通過利用兩個額外的高速差分對實現"超高速"傳輸模式，將USB 3.0定位為當USB帶寬的10倍。USB 3.0 規(guī)范于 2008 年末發(fā)布，商業(yè)產品于 2009 年末開始發(fā)貨。Teledyne LeCroy 開發(fā)這種新技術的驗證系統(tǒng)。Teledyne LeCroy 是提供涵蓋協(xié)議測試的發(fā)射機測試的完整系列 USB 3.0 測試解決方案的公司，其間每一步，Teledyne LeCroy 都幫助開發(fā)人員實現其超高速技術的性能、質量、可靠性和上市時間目標。

USB 技術

USB 或通用串行總線是一種連接標準，它使計算機外圍設備和消費類電子產品能夠連接到計算機，而無需重新配置系統(tǒng)或打開計算機盒以安裝接口卡。USB 1.0 規(guī)范于 1996 年 1 月推出。原始 USB 1.0 規(guī)范的數據傳輸速率為 12 Mbit/s ，一個廣泛使用的 USB 版本是 1.1，于 1998 年 9 月發(fā)布。它為高速設備（如磁盤驅動器）提供了 12 Mbps 的數據速率，為低帶寬設備（如操縱桿）提供了較低的 1.5 Mbps 速率。USB 2.0 規(guī)范于 2000 年 4 月發(fā)布，并于 2001 年底獲得 USB-IF 批準，以開發(fā)更高的數據傳輸速率，結果該規(guī)范達到 480 Mbit/s

USB 提供了快速、雙向、低成本的串行接口，可輕松連接到 PC。USB 操作的一個標志是主機能夠在設備連接時自動識別設備并安裝相應的驅動程序。USB 具有與以設備向后兼容和熱"插電能力"等功能，已成為各種消費類和 PC外圍設備的實際標準接口。USB 標準允許多達 127 臺設備連接到主機系統(tǒng)。USB 表示與 2.0 規(guī)范兼容的設備之間的低、全、高速連接。大多數全速設備包括低帶寬鼠標、鍵盤、打印機和操縱手柄。隨著消費類電子產品市場（包括媒體播放器、數碼相機、外部存儲和智能手機）的迅速發(fā)展，高速 USB 的使用已經爆炸式增長。

超高速 USB 是 5 GHz 頻率運行的鏈路的指*定器，與 USB 3.0 規(guī)范兼容。超高速 USB 為使用較大文件或需要更高帶寬的應用提供高性能連接拓撲。超高速 USB 與 USB 2.0 向后兼容，為終用戶帶來無縫過渡過程。超高速 USB 為數字成像和媒體設備供應商提供了一個具吸引力的機會，讓他們將設計遷移到高性能的 USB 3.0 接口。

NEC/Renesas 是一家為 USB 3.0（2009 年 5 月 18 日）引入主機控制器的芯片供應商。主板，USB 3.0端口從澳大利亞和千兆字節(jié)跟進在2009年底。2010 年上半年，隨著供應商匆忙使用 USB 3.0 的 5Gbps 信令速度交付解決方案，數十臺超高速設備開始發(fā)貨。預計在 2010 年末大規(guī)模采用高帶寬應用。

為什么選擇 USB？

從 1995 年作為鍵盤和鼠標的低成本連接接口出現，USB 穩(wěn)步擴展了在計算和消費類電子產品域的存在，成為歷受歡迎的外圍互連。USB 繼續(xù)占據主導地位，原因如下：

→成熟、成熟的技術

→向后兼容且成本低

→輕松的即插即用操作

→數據傳輸速度適用于各種應用

USB 的普及證明了這一點，該技術的一些擴展已經推出，以嘗試并利用其客戶群/普及度。此擴展的一個示例是 USB 即用式 （OTG），該擴展得到 USB 實施者論壇 （USB-IF） 的支持和批準。OTG 旨在允許便攜式計算設備（如手機和數碼相機）作為主機或外*圍設備連接到其他 USB 設備，可為大量支持 USB 的設備提供更高的互操作性。

此外，現在還有數十個 USB 設備類別，可處理從醫(yī)療保*健系統(tǒng)到異構視頻應用等所有內容。大容量存儲仍然是受歡迎的 USB 應用之一，因為消費者已經接受了所有類型的數字媒體。T10 委員會現已完成 USB 附加 SCSI （UAS） 協(xié)議，該協(xié)議與傳統(tǒng)的大容量存儲協(xié)議（包括命令隊列和流式 IO）進行了若干重大改進。特別令人感興趣的是新的電池充電規(guī)范，它提供了一個標準機制，允許設備在連接到壁式充電器或快速充電主機控制器時，能夠產生超出 USB 規(guī)格的電流。除了傳統(tǒng)的數據交換應用外，電池充電規(guī)范還鞏固了USB作為便攜式電子產品市場選接口的主導地位。

USB 架構

USB 初是作為外*圍互連的主機引入的，目的是將大部分智能放在主機端。OTG 規(guī)范為設備添加了可選的對等功能，但迄為止采用有限。因此，絕大多數USB 設備通常分為兩類：

→主機

→個人電腦、Mac 和筆記本電腦

→外設

→所有設計用于連接到主機的設備（示例）

主機控制器（加上軟件）的作用是為所有應用軟件提供 IO 系統(tǒng)的統(tǒng)一視圖。特別是對于 USB IO 子系統(tǒng)，主機管理外*圍設備的動態(tài)連接和分離。它自動執(zhí)行設備初始化的枚舉階段，包括與外圍設備通信，以發(fā)現它應該加載的設備驅動程序（如果尚未加載）的標識。它還提供設備描述符信息，驅動程序可以使用啟用設備上的特定功能。外*圍設備向主機系統(tǒng)添加功能，或者可能是獨立的嵌入式操作。當作為 USB 設備運行時，外圍設備的行為是遵循定義協(xié)議的從機。它們必須對從主機發(fā)送的請求做出反應。PC 軟件在無需用戶交互的情況下管理設備電源，從而將整體功耗降至低，這在很大程度上是 PC 軟件的作用。USB 3.0 規(guī)范重新定義了電源管理，以在硬件別進行多種電源狀態(tài)，旨在降低 IO 系統(tǒng)的功耗。

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