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USB的传输，编码，数据格式，掌握usb的必备知识( 二 )

USB


SYNC+PID+ADDR+ENDP+CRC5（五位的校验码）
（上面的缩写解释请看上面域的介绍 ， PID码的具体定义请看问题五）
帧起始包的格式：
SYNC+PID+11位FRAM+CRC5（五位的校验码）
2、数据包： 分为DATA0包和DATA1包 ， 当USB发送数据的时候 ， 当一次发送的数据长度大于相应端点的容量时 ， 就需要把数据包分为好几个包 ， 分批发 送 ， DATA0包和DATA1包交替发送 ， 即如果第一个数据包是DATA0 ， 那第二个数据包就DATA1 。但也有例外情况 ， 在同步传输中（四类传输类型中 之一） ， 所有的数据包都是为DATA0 ， 格式如下：
SYNC+PID+0~1023字节+CRC16
3、握手包：结构最为简单的包 ， 格式如下
SYNC+PID
（注上面每种包都有不同类型的 ， USB1.1共定义了十种包 ， 具体请见问题五）
（三）事务：分别有IN事务、OUT事务和SETUP事务三大事务 ， 每一种事务都由令牌包、数据包、握手包三个阶段构成 ， 这里用阶段的意思是因为这些包的发送是有一定的时间先后顺序的 ， 事务的三个阶段如下：
1、令牌包阶段：启动一个输入、输出或设置的事务
2、数据包阶段：按输入、输出发送相应的数据
3、握手包阶段：返回数据接收情况 ， 在同步传输的IN和OUT事务中没有这个阶段 ， 这是比较特殊的 。
事务的三种类型如下（以下按三个阶段来说明一个事务）：
1、 IN事务：
令牌包阶段——主机发送一个PID为IN的输入包给设备 ， 通知设备要往主机发送数据；
数据包阶段——设备根据情况会作出三种反应（要注意：数据包阶段也不总是传送数据的 ， 根据传输情况还会提前进入握手包阶段）
1） 设备端点正常 ， 设备往入主机里面发出数据包（DATA0与DATA1交替）；
2） 设备正在忙 ， 无法往主机发出数据包就发送NAK无效包 ， IN事务提前结束 ， 到了下一个IN事务才继续；
3） 相应设备端点被禁止 ， 发送错误包STALL包 ， 事务也就提前结束了 ， 总线进入空闲状态 。
握手包阶段——主机正确接收到数据之后就会向设备发送ACK包 。
2、 OUT事务：
令牌包阶段——主机发送一个PID为OUT的输出包给设备 ， 通知设备要接收数据；
数据包阶段——比较简单 ， 就是主机会设备送数据 ， DATA0与DATA1交替
握手包阶段——设备根据情况会作出三种反应
1）设备端点接收正确 ， 设备往入主机返回ACK ， 通知主机可以发送新的数据 ， 如果数据包发生了CRC校验错误 ， 将不返回任何握手信息；
2） 设备正在忙 ， 无法往主机发出数据包就发送NAK无效包 ， 通知主机再次发送数据；
3） 相应设备端点被禁止 ， 发送错误包STALL包 ， 事务提前结束 ， 总线直接进入空闲状态 。
3、SETUP事务：
令牌包阶段——主机发送一个PID为SETUP的输出包给设备 ， 通知设备要接收数据；
数据包阶段——比较简单 ， 就是主机会设备送数据 ， 注意 ， 这里只有一个固定为8个字节的DATA0包 ， 这8个字节的内容就是标准的USB设备请求命令（共有11条 ， 具体请看问题七）
握手包阶段——设备接收到主机的命令信息后 ， 返回ACK ， 此后总线进入空闲状态 ， 并准备下一个传输（在SETUP事务后通常是一个IN或OUT事务构成的传输）
（四）传输：
传输由OUT、IN、SETUP事务其中的事务构成 ， 传输有四种类型 ， 中断传输、批量传输、同步传输、控制传输 ， 其中中断传输和批量转输的结构一样 ， 同步传输有最简单的结构 ， 而控制传输是最重要的也是最复杂的传输 。
1、中断传输：由OUT事务和IN事务构成 ， 用于键盘、鼠标等HID设备的数据传输中
2、批量传输：由OUT事务和IN事务构成 ， 用于大容量数据传输 ， 没有固定的传输速率 ， 也不占用带宽 ， 当总线忙时 ， USB会优先进行其他类型的数据传输 ， 而暂时停止批量转输 。如U盘
3、同步传输：由OUT事务和IN事务构成 ， 有两个特殊地方 ， 第一 ， 在同步传输的IN和OUT事务中是没有返回包阶段的；第二 ， 在数据包阶段所有的数据包都为DATA0 ， 如视频音频传输


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