用于USB扩展系统中ISOIN端点的缓冲区管理技术方案

提供了一种用于在将主机设备耦合到一个或多个USB设备的USB扩展环境中使用的端口设备。该端口设备包括：USB物理层接口，该USB物理层接口被配置为耦合到USB设备、主机设备或USB集线器设备；远程接口，该远程接口被配置为耦合到扩展介质；以及端点表。该端口设备包括逻辑，该逻辑响应于由该端口设备执行而使该端口设备执行包括以下各项的动作：接收寻址到第一端点的第一USB消息；响应于确定该端点表指示该第一端点是活动的，提供该第一USB消息以发送到该第一端点；以及响应于确定该端点表指示该第一端点是不活动的，提供合成USB消息以发送到该主机设备。送到该主机设备。送到该主机设备。

【技术实现步骤摘要】
用于USB扩展系统中ISO IN端点的缓冲区管理
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年3月29日提交的临时申请号63/167532的权益，该临时申请的全部披露内容出于所有目的通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]USB是外围接口，其用于附接各种计算设备，如个人计算机、数字电话线、监视器、调制解调器、鼠标、打印机、扫描仪、游戏控制器、键盘、存储设备等。定义USB的规范(例如，2000年4月，Intel等人，Universal Serial Bus Specification[通用串行总线规范]，修订版2.0；于2008年11月更新为修订版3.0；2013年7月以通用串行总线3.1规范修订版1.0发布；2017年9月22日以通用串行总线3.2规范修订版1.0发布，以及向后兼容的后续更新和修改(包括但不限于串行总线4.0规范)——以下统称为“USB规范”，该术语可以包括未来的修改和修订)是非专有的并且由被称为USB论坛(USB Forum)的开放行业组织管理。USB规范建立了为符合USB标准而必须满足的基本标准。本领域的普通技术人员将从USB规范中认识到本文中的许多术语。除非另有说明，否则这些术语在本文中的使用方式与其在USB规范中的使用方式类似。
[0004]在USB规范的修订版3.2下，提供了使用5Gbps(第1代)或10Gbps(第2代)信号传输速率的超高速(SuperSpeed)连接。虽然该规范没有规定任何特定的最大电缆长度，但实际上，时序规定和信号传输技术要求用于主机与设备之间的超高速连接的常规铜电缆至多为3米长，以正确支持超高速连接。因此，需要新的技术来任选地允许将超高速USB设备扩展到与其所耦合的主机相距更远的距离，使得可以在主机与USB设备之间传播超高速USB分组。

技术实现思路

[0005]提供本
技术实现思路
以便以简化形式介绍将在下文具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本
技术实现思路
并非旨在指明所要求保护的主题的关键特征，也并非旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
[0006]在一些实施例中，提供了一种用于在将主机设备耦合到一个或多个USB设备的USB扩展环境中使用的端口设备。该端口设备包括USB物理层接口、远程接口和端点表。该USB物理层接口被配置为耦合到USB设备、主机设备或USB集线器设备。该远程接口被配置为耦合到扩展介质。该端口设备还包括逻辑，该逻辑响应于由该端口设备执行而使该端口设备进行包括以下各项的动作：接收寻址到第一端点的第一USB消息；响应于确定该端点表指示该第一端点是活动的，提供该第一USB消息以发送到该第一端点；以及响应于确定该端点表指示该第一端点是不活动的，提供合成USB消息以发送到该主机设备。
[0007]在一些实施例中，提供了一种在USB扩展环境中执行的方法。端口设备接收由主机设备生成并寻址到第一端点的第一USB消息。响应于确定由该端口设备维护的端点表指示该第一端点是活动的，该端口设备提供该第一USB消息以发送到该第一端点。响应于确定该端点表指示该第一端点是不活动的，该端口设备提供合成USB消息以发送到该主机设备。
[0008]在一些实施例中，提供了一种非暂态计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令。这些指令响应于由端口设备的一个或多个处理器执行而使该端口设备执行包括以下各项的动作：由该端口设备接收由主机设备生成并寻址到第一端点的第一USB消息；响应于确定由该端口设备维护的端点表指示该第一端点是活动的，由该端口设备提供该第一USB消息以发送到该第一端点；以及响应于确定该端点表指示该第一端点是不活动的，由该端口设备提供合成USB消息以发送到该主机设备。
附图说明
[0009]通过结合附图参考以下详细描述，将更易于认识到并更好地理解上述方面以及本专利技术的许多附带特征，在附图中：
[0010]图1是展示了根据本披露内容的各个实施例的用于扩展USB通信的系统的非限制性示例实施例的框图。
[0011]图2是展示了图1所展示的上游USB扩展设备和下游USB扩展设备的进一步细节的框图。
[0012]图3是展示了根据本披露内容的各个方面的端口设备的示例性实施例的框图。
[0013]图4A至图4B是展示了根据本披露内容的各个方面的在扩展环境中管理USB端点的方法的非限制性示例实施例的流程图。
具体实施方式
[0014]图1是展示了根据本披露内容的各个方面的用于扩展USB通信的系统100的非限制性示例实施例的框图。系统100包括主机设备102和USB设备108。传统上，主机设备102和USB设备108将会经由USB电缆直接连接，并且将会经由符合USB规范(如USB 1.0、USB 1.1、USB 2.0、USB 3.0或USB 3.1)的协议彼此直接通信。如上文所讨论的，由于USB规范的时序要求，这种连接将会受限于主机设备102与USB设备108之间的短距离。
[0015]主机设备102可以是包含USB主机控制器的任何类型的计算设备。合适的主机设备102的一些示例可以包括但不限于台式计算机、膝上型计算机、平板计算设备、服务器计算机、机顶盒、用于汽车的音频头单元、嵌入式主机等。同样，USB设备108可以是能够经由USB协议与USB主机控制器通信的任何类型的设备。图1中所展示的示例是网络摄像头，但是合适的USB设备108的其他一些示例可以包括但不限于人机接口设备(如键盘或鼠标)、大容量存储设备(如闪存驱动器或外部硬盘驱动器)、具有USB功能的医疗设备、打印机、USB集线器、无线控制器等。
[0016]在本系统100中，主机设备102经由USB协议连接到上游USB扩展设备104(也称为面向上游的端口设备或UFP设备)，并且USB设备108经由USB协议连接到下游USB扩展设备106(也称为面向下游的端口设备或DFP设备)。UFP设备104与DFP设备106经由扩展介质110(如网络)通信地耦合，该扩展介质可以将主机设备102与USB设备108之间的距离增加到超过USB规范所支持的距离。扩展介质110和其上的通信可以包括任何合适的联网技术(如以太网、蓝牙、WiFi、WiMax、互联网、光纤点对点发送等)和任何合适的通信介质(如经由物理电缆、经由光纤电缆、经由无线频谱等)。
[0017]在一些实施例中，UFP设备104和DFP设备106彼此的距离可能恰好比短USB要求距
离更近，和/或可以通过电缆而不是经由网络直接连接，但是保留克服主机设备102与USB设备108之间增加的等待时间的能力，该增加的等待时间是由于使用不符合USB规范的扩展介质110而引入的。
[0018]由UFP设备104和DFP设备106提供的一个特征是该UFP设备和该DFP设备对主机设备102和USB设备108隐藏了扩展介质110的存在。换言之，UFP设备104和DFP设备106处置通过扩展介质110进行的通信并且补偿由此引入的任何附加等待时间，但是主机设备102和USB设备108表现得好像它们经由符本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在USB扩展环境中执行的方法，该方法包括：由端口设备接收由主机设备生成并寻址到第一端点的第一USB消息；响应于确定由该端口设备维护的端点表指示该第一端点是活动的，由该端口设备提供该第一USB消息以发送到该第一端点；以及响应于确定该端点表指示该第一端点是不活动的，由该端口设备提供合成USB消息以发送到该主机设备。2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：由该端口设备接收与等时通信端点的配置相关联的第二USB消息；以及由该端口设备在该端点表中创建与该等时通信端点相关联的条目。3.如权利要求2所述的方法，进一步包括：由该端口设备确定该端口设备的等时通信缓冲区是否能够指配给该等时通信端点；响应于确定等时通信缓冲区可用，由该端口设备将该端点表中与该等时通信端点相关联的该条目更新为引用该等时通信缓冲区并指示该等时通信端点是活动的；以及响应于确定等时通信缓冲区不可用，由该端口设备将该端点表中与该等时通信端点相关联的条目更新为指示该等时通信端点是不活动的。4.如权利要求1所述的方法，进一步包括：由该端口设备接收与第二端点的配置相关联的第三USB消息，其中，该第二端点的类型是除等时通信端点之外的类型；由该端口设备在该端点表中创建与该第二端点相关联的条目，该条目引用该端口设备的共享缓冲区并指示该第二端点是活动的。5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：艾科隆技术公司，
类型：发明
国别省市：