USB 基本知识（三）----- usb全接触之usb function----usb传输（1）

简介：从本节开始，我们将介绍usb的传输机制。这节先介绍usb现有传输方式的背景知识，做为对下节将要展开的四种传输类型，描述符，等相关知识的一个导引。

2。usb传输。
我们在上一节中了解到了usb的“packet”的感念，了解到了usb传送一个packet总是以sync开始，以eop结束，这个称为delimiter,即标记packet的始末。有了packet，我们就可以在usb总线上传输数据了。但是这还不够，比如数据传送方向，即传回usb主机还是传下usb从机，数据传送的地址，数据传送的类型（这些后面我们将会知道）这些信息在传输之前是必须搞清楚的，那么这个信息如何得知呢，看来这就需要我们定一套基于packet的“协议”了。主机与从机在传输中均遵循这套“协议”，那么这些问题就可以迎刃而解。事实上，usb的一次数据传输总是遵循这样的“协议”的:

首先，主机发第1个packet给从机，声明数据传送方向，数据传输地址，数据传输类型。
其次，主机发第2个至第n个packet载有实际数据
最后，从机返回一个packet是一个ACK包，报告数据传输的结果，比如接受出错或成功等信息，这样主机就可以借此了解到这次传输情况，从而有可能来作出相应措施如决定是否重发。

这里我们考虑的是主机发数据给从机的情况，那么从机发数据给主机时，是不是也可以这样呢？当然可以，比如从机要发数据给主机时，也可以采取同主机类似的方式：

首先，从机发第1个packet给主机，声明数据传送方向，数据传输地址，数据传输类型。
其次，从机发第2个至第n个packet载有实际数据
最后，主机返回一个packet是一个ACK包，报告数据传输的结果，比如接受出错或成功等信息，这样从机就可以借此了解到这次传输情况，从而有可能来作出相应措施如决定是否重发。

基本上可以归结为一个“三段式”传输

这里有人可能注意到了，对这样一个传输机制，从机和主机的功能将是一样的，因为这样的实现机制，从机可能在某一时刻是主机，某一时刻又可能是从机，因为他们要实现同样的功能。这样实现起来的复杂性也将是一样的。

注：这里概念或许容易混淆，其实，我们这里的主机(master)和从机(slaver)是一个transceiver,即可收可发。相应的，在某一时刻，master在发数据，我们称其为transmitter,在接受时我们称为receiver.对slaver同样。

我们可能还注意到了,usb这种按pakcet传输的方式在实现时已经很复杂了（至少比rs232要复杂多吧），至少我们目前看来主从机功能一样这样的实现方式似乎还是可行，但是后面我们谈到usb host时将会了解到host的功能是如何的复杂，以至于让一个usb function 也带上如此的功能成本和实现复杂性将陡然上升。作为面向广范应用的usb，这是我们不允许的。我们期望的是一个使用usb 的udisk,使用usb的光驱，使用usb的耳麦等等这些东西不要因为usb而变得昂贵，复杂。

正是因为这个原因，usb从机的传输发式便由上面的方式改成了下面的方式进行：

首先，主机发第1个packet给从机，声明数据传送方向，数据传输地址，数据传输类型。
其次，从机收到主机送来的第一个packet后，再发第2个至第n个packet载有实际数据
最后，主机返回一个packet是一个ACK包，报告数据传输的结果，比如接受出错或成功等信息，这样从机就可以借此了解到这次传输情况，从而有可能来作出相应措施如决定是否重发。

而对于usb 主机传输方式保持不变。

对于这样的改变，我们马上就有疑问了：这个改变的传输方式是和未改变之前的等价吗。当然，不全等价。问题在哪里？仔细观察一下便知，两者区别在于第一个packet是由谁发起的。未改变之前，第一个packet总是由要传送数据的一方发起，而改变之后的第一个Packet总是由主机发起。这样，就变成如果从机要发送数据给主机时，总是由主机发起（第一个packet),然后从机开始传送。
可能初次接触我们会感觉怪怪的，怎么从机要给主机发送数据前反而要主机先发packet给从机。   这样行吗，我们要说这样是可以的，因为通常一次传输交互的产生，并非无来由的产生，这些都是由程序员控制的，控制usb何时收，何时发，及发给谁！！！

这里我们就注意到了，usb function(总是作为从机）的功能一下从原来与主机具有相同功能的tranceiver变成了现在仅具发送（或接收）功能的transmitter（或Receiver）实现的复杂性及成本可想而知也就相应得减小了。