Кантролер універсальнай паслядоўнай шыны USB: апісанне і прызначэнне лагічнай мікрасхемы

Універсальныя паслядоўныя шыны USB - гэта даволі папулярны інтэрфейс ПК. З яго дапамогай можна падключаць адначасова 127 розных прылад. Яны падтрымліваюць функцыю падключэння / адключэння прыбораў, пры гэтым выключаць кампутар няма патрэбы. Падлучаюцца прылады могуць засілкоўвацца непасрэдна праз шыну USB, дзякуючы чаму адпадае неабходнасць выкарыстання дадатковых блокаў харчавання. Сёння мы пагаворым аб такой схеме, як кантролер універсальнай паслядоўнай шыны USB. Мы разгледзім яго прызначэнне і існуючыя на сённяшні дзень тыпы.

Для чаго патрэбен кантролер універсальнай паслядоўнай шыны USB?

Гэтыя прылады ўваходзяць у склад платформы кампутара, забяспечваючы паведамленне падлучаных да USB-шыне знешніх прыбораў. Кантролер універсальнай паслядоўнай шыны USB - гэта інтэлектуальнае прылада, здольнае ўзаемадзейнічаць, абмінаючы цэнтральны працэсар, з аператыўнай памяццю кампутара ў рэжыме скразнога доступу. Па тыпу інтэграцыі гэтыя прылады могуць быць задзейнічаны ў складзе сістэмнай логікі альбо ў выглядзе асобнай мікрасхемы як на самой мацярынскай плаце, так і на выносны (плаце пашырэння). Па метадзе падлучэння кантралёры універсальнай паслядоўнай шыны USB адрозніваюцца на прылады для шын PCI і для шын PCI Express.

Тэхнічныя характарыстыкі і тыпы USB-кантролераў

Для спецыфікацыі USB1.1 прадугледжана два тыпу рэалізацыі такіх прылад. Да прыкладу, для USB1.0 кампанія Intel распрацавала кантролер паслядоўнай шыны USB двух тыпаў - UHCI і OHCI. Іх адрозненне заключаецца толькі ў метадзе доступу да рэгістраў: рэгістры першага тыпу канструктыўна размешчаны ў прасторы сістэмных партоў, якія адказваюць за ўвод-выснова інфармацыі, а лагічныя мікрасхемы другога тыпу знаходзяцца ў прасторы памяці персанальнага кампутара. Заўважым, што кантролер USB тыпу OHCI лічыцца больш інтэлектуальным, чым UHCI, паколькі здольны вызваляць галоўны працэсар ад неабходнасці выконваць руцінныя аперацыі, звязаныя з перадачай дадзеных па шынам USB. Абодва кантролера ўжываюць 32-бітную адрасаванне.

Для USB2.0 распрацаваны кантролер універсальнай паслядоўнай шыны USB тыпу EHCI, які здольны падтрымліваць працу на высокіх хуткасцях (480 мбіт / с). У ім, дзякуючы падзеленай транзакцыі, рэалізаваная падтрымка нізкахуткасных інтэрфейсу USB1.1, што вельмі актуальна для больш павольных прылад.

Для USB3.0 патрэбен універсальны кантролер тыпу XHCI. Ён здольны падтрымліваць абмен інфармацыяй на любой хуткасці.

заключэнне

Такім чынам, калі вы з'яўляецеся ўладальнікам старога кампутара, не абсталяванага USB-партамі, не хвалюйцеся: з дапамогай нязначнай мадэрнізацыі вы можаце ўсталяваць USB-кантролер. Такія прылады выконваюцца ў выглядзе платы пашырэння PCI-тыпу альбо PC-карт для наўтбукаў. Згаданыя кантралёры выпускаюцца з падтрымкай USB1.0, 2.0 і 3.0. Калі вы надумалі ўсталяваць сабе адно з гэтых прылад, спыніце свой выбар на больш хуткасным, добра, што іх кошт практычна аднолькавая. Яшчэ прыклад: калі на вашым ПК падтрымліваюцца толькі USB-версіі 1.0 або 1.1, вы можа ўсталяваць кантролер, які забяспечыць версію 3.0.