Struktura programske opreme USB

Vmesnik vodila

Vmesnik vodila USB skrbi za medsebojno povezavo med električno plastjo in plastjo protokola. Z vidika medsebojnega povezovanja istočasno zagotavljata podobne vmesnike vodila naprava in gostitelj, na primer serijski vmesnik (SIE). Vmesnik vodila USB realizira glavni krmilnik.

Sistem USB uporablja glavni krmilnik za upravljanje prenosa podatkov med gostiteljem in napravo USB. Vmesnik med njim in glavnim krmilnikom je odvisen od definicije strojne opreme glavnega krmilnika. Hkrati je sistem USB odgovoren tudi za upravljanje virov USB, kot sta pasovna širina in energija vodila, kar strankam omogoča dostop do USB. Sistem USB ima tudi tri osnovne komponente:

Gonilnik gostiteljskega krmilnika (HCD) lahko preslika različne naprave gostiteljskega krmilnika v sistem USB. Vmesnik med HCD in USB se imenuje HCDI. Poseben HCDI definira operacijski sistem, ki podpira različne glavne krmilnike. Gonilnik univerzalnega glavnega krmilnika (uhcd) je na dnu mehke strukture in upravlja in nadzira glavni krmilnik. Uhcd komunicira z gostiteljskim krmilnikom USB in ga nadzoruje ter je skrit pred drugimi deli sistemske programske opreme. Najvišja plast v sistemski programski opremi komunicira z glavnim krmilnikom prek programskega vmesnika uhcd.

Gonilnik USB (usbd), ki temelji na gonilniku uhcd, zagotavlja vmesnik na ravni gonilnika za izpolnjevanje zahtev obstoječe zasnove gonilnika naprave. Usbd zagotavlja arhitekturo prenosa podatkov v obliki paketov V/I zahtev (IRP), ki je sestavljen iz zahtev za prenos podatkov po posebnih ceveh. Poleg tega usbd naredi odjemalca videti kot abstrakcijo naprave, da olajša abstrakcijo in upravljanje. Kot del abstrakcije ima usbd privzeti cevovod. Prek katerega je mogoče dostopati do vseh USB naprav za standardni USB nadzor. Ta privzeti kanal opisuje logični kanal za komunikacijo med usbd in napravo USB.

Gostiteljska programska oprema

V nekaterih operacijskih sistemih sistemska programska oprema USB ni na voljo. Ta programska oprema se prvotno uporablja za zagotavljanje konfiguracijskih informacij in strukture nalaganja gonilnikom naprav. V teh operacijskih sistemih gonilnik naprave uporablja vmesnik, ki ga nudi aplikacija, namesto neposrednega dostopa do strukture USBDI (USB Driver Interface).

Odjemalska programska oprema USB

Nahaja se na najvišji ravni strukture programske opreme in je odgovoren za obdelavo določenih gonilnikov naprav USB. Plast odjemalca opisuje vse portale programske opreme, ki neposredno delujejo na napravi. Ko sistem zazna napravo, bodo ti odjemalski programi neposredno delovali na periferni strojni opremi. Ta skupna funkcija postavi sistemsko programsko opremo USB med odjemalca in njegovo napravo, ki jo mora odjemalski program obdelati v skladu s sliko naprave, ki jo ustvari usbd pri odjemalcu.

Vsaka plast gostitelja ima naslednje funkcije:

Zaznajte priključene in odstranjene naprave USB.

Upravljajte pretok podatkov med gostiteljem in napravo USB.

Stanje povezave USB in statistika dejavnosti.

Upravljajte električni vmesnik med glavnim krmilnikom in napravo USB, vključno z omejeno oskrbo z energijo.

HCD zagotavlja abstrakcijo glavnega krmilnika in abstrakcijo perspektive glavnega krmilnika glede podatkov, ki se prenašajo prek USB-ja. Usbd zagotavlja abstrakcijo naprav USB in prenos podatkov med strankami usbd in funkcijami USB. Sistem USB spodbuja prenos podatkov med strankami in funkcijami ter služi kot nadzorna točka za standardiziran vmesnik naprav USB. Sistem USB omogoča upravljanje medpomnilnika in omogoča sinhronizacijo prenosa podatkov s potrebami strank in funkcijami.