USB基础知识概论

第 3 章 USB协议概览

USB是Host端控制整个的总线数据传输的。单个USB总线上，只能有一个Host。USB协议本身，是不支持多个Host端的。

不过，相对有点特殊的是，USB为了支持多个设备互相，而不需要另外接Host，比如一个数码相机和一个打印机，希望把打印机和数码相机直接相连接，然后就可以实现通过USB，把数据从数码相机传送到打印机中，打印机就可以打印了。

此处，OTG引入了一个新的概念，HNP（Host Negotiation Protocol），主机协商协议，允许两个设备之间互相协商谁去当Host。不过，即使在OTG中，也只是同一时刻，只存在单个的Host，而不允许存在多个Host的。

USB中的Host端，负责所有底层的数据传输的控制以及数据带宽的安排调度。

底层数据的发送，是使用一种基于令牌环的协议，通过不同类型的传输方法而实现的。

USB的设备连接方式，即拓扑方式，是星形的，所以，在需要连接多个设备的时候，常需要用到对应的Hub。这种星形拓扑的好处是，对于每一个设备的供电情况，都可以控制，也可以同时支持多个不同类型的设备。而万一某设备电流过高了，也不会影响到其他设备。

同一USB总线中，最多可连接127个设备。当然，实际中你所看到的，往往都比较少，至少普通用户用到的，也就是几个的数量级。常见的是一个USB Host，提供，2,3个或者4,5个接口。而USB Host的内部实现，也有最开始的只有1个USB主控Host Controller，变得有些内部包含2个甚至更多个USB主控，以提高所接的USB设备的带宽，即速率，因为单个USB主控所接多个USB设备的话，那么多个设备是共享此USB主控的带宽的。