[发明专利]用于经由中间传送的USB信令的方法和设备

说明书

根据本文中的教导的一方面，一种系统包括第一和第二模块，其分别地锚定将USB主机互连到USB设备的中间传送链路的主机侧和设备侧末端。该系统检测主机激活设备中的等时端点以用于等时IN数据事务的时间，并且第二模块自发地生成用于设备的数据请求并将从设备输出的等时数据朝着第一模块转送。进而，第一模块缓冲数据并响应于主机的数据请求而将其提供给主机。然而，第一模块阻止主机请求传播至设备，并且其对主机请求进行否定确认直至从第二模块可获得转送数据。此类操作对主机和设备保持透明，同时避免USB时序违规，即使是针对扩展中间传送链路。

技术领域

本发明一般地涉及通用串行总线（USB）信令，并且特别地涉及用于USB信令的中间传送的使用。

背景技术

多种设备和系统经由在服从通用串行总线或USB规范的通信链路上执行的串行通信来进行通信。该规范由USB应用者论坛公司（USB-IF）颁布，其作为由开发USB标准的公司创建的非营利性组织进行运营。USB连接是普遍存在的，将PC链接到键盘、操纵杆、照相机、智能电话以及实际上无尽种类的其他外围设备。

三个定义区域描述USB系统，包括USB互连、USB主机以及一个或多个USB设备。USB是被轮询总线，并且每个USB系统仅存在一个USB主机。该USB主机发起所有事务，并且定义了四个事务类型：控制、中断、批量以及等时。等时数据是数据流，其传输速率暗示其时序，并且在USB背景下，等时设备是具有如在USB规范中定义的等时端点的实体。

等时端点源发或汇接采样模拟流或同步数据流。特别地，能够消耗从主机发送的等时数据流的端点称为“等时汇接”，而能够产生并向主机发送等时数据流的端点称为“等时源”。当用等时数据工作时使用等时传输，并且此类传输提供主机与目标设备之间的周期性连续通信。在USB用语中，“设备”是执行功能的逻辑或物理实体。虽然术语可参考单个硬件部件，但其还可更宽泛地参考执行特定功能的硬件部件的整个集合。可将此功能视图抽象到正在讨论中的USB附着实体水平，例如照相机功能、游戏控制器功能等。如在本文中使用的术语USB设备将一般地被理解成是包括USB端点的实体。

虽然USB提供了设备间通信的标准化、稳健手段，但对其灵活性并不是没有一定的限制。例如，旧的USB 2.0规范规定五米的最大物理电缆长度以及对USB链路的集线器扩展集合范围内的整体或端到端事务延迟的外界。更新的USB 3.0规范并未明确地定义最大电缆长度，但此类限制隐含在其电和时序规范中。要在其中将期望使扩展等时数据链路与USB端点一起使用的环境中解决此类限制是特别有挑战性的。

发明内容

根据本文中的教导的一方面，一种系统包括第一和第二模块，其分别地锚定将USB主机互连到USB设备的中间传送链路的主机侧和设备侧末端。该系统检测主机激活设备中的等时端点以用于等时IN（输入）数据事务的时间，并且第二模块自发地生成用于设备的数据请求并将从设备输出的等时数据朝着第一模块转送。随后，第一模块缓冲数据并响应于主机的数据请求而将其提供给主机。然而，第一模块阻止主机请求传播至设备，并且其对主机请求进行否定确认直至从第二模块可获得转送数据。此类操作对主机和设备保持透明，同时避免USB时序违规，即使是针对扩展中间传送链路。

USB信令的示例性方法因此包括监视USB信号，该USB信号在经由中间传送链路而互连的USB主机和USB设备之间往来，该中间传送链路在主机侧由具有第一本地USB链路的第一模块锚定到USB主机且在设备侧由具有第二本地USB链路的第二模块锚定到USB设备。在这里，第一和第二模块提供用于在中间传送链路上传送USB信号的信号转换功能，并且第二模块执行监视。