USB架构概述之一USB系统描述

一个USB系统可以用三个明确区分的内容来描述：
 - USB互联
 - USB设备
 - USB主机

USB互联是USB设备与主机连接、通信的方式。包括以下几种：

• 拓扑总线：USB设备和主机之间的连接模型。
• 夹层关系：在功能栈方面，USB任务在系统中的每一层被执行。
  
• 数据流模型：数据在系统中通过USB在主机和设备之间的移动的方式。
  
• USB时间表：USb提供共享的互联。互连访问目的是支持同步数据传输和消除仲裁开销。
  
• USB设备和USB主机我会在稍后的文章中详细讲述。

拓扑总线
USB设备通过USB总线连接到USB主机。USB物理互联是一种分层的星型拓扑结构。集线器处于每一颗星的中心位置。下图是USB的拓扑结构图，图中的每个连接线段表示一个主机和集线器或功能之间，或连接到另一个集线器的集线器或功能之间的点到点的连接。

由于集线器的时间限制和有线传播的时间，最大允许7层连接（包括root层）。注意，在这七层中，在主机和任何设备之间的通信路径中，五个集线器被最大化的支持。一个复合设备占据了两层，因此，如果它被附件在第七层不能被使能。只有功能可以在第七层中被启用。

USB主机

在任何USB系统中，只有一个USB主机。主机系统的USB接口更倾向于称为主机控制器。主机控制器可以实现在硬件、固件软件中。根集线器是集成在主机系统，提供一个或多个附件点。

USB设备

USB设备是下列之一：

• 集线器，提供额外的用于连接USB的附着点
• 功能，系统提供的功能，如ISDN连接，数字操纵杆，或扬声器

USB设备提供一个标准的USB接口如下：

• USB协议的理解
• 对标准USB操作的响应，如配置和重置
• 标准功能的描述性信息