总线系统、在总线系统中使用的站和总线接口技术方案

本发明专利技术涉及一种总线系统，其包括由一个用于传输信号的总线耦合的第一站和第二站。所述总线被安排作根据所述第一站重复地向所述第二站发送对数据的请求的协议而操作。所述协议包括用于按第一请求格式以第一通信速率传输所述请求的第一模式，和用于按第二请求格式以第二速率传输所述请求的至少第二模式。所述第二站被安排作以从一组包括所述第一和第二模式的模式中选择的模式来接收请求，并且被安排作如果其被安排作根据所述第一模式操作将第一指示给所述第一站，以及如果其被安排作根据所述第二模式操作将第二指示给所述第一站。所述第一站包括一个处理器、一个控制器和一个译码器。所述处理器用于以第一请求格式生成请求的请求属性。所述控制器用于从所述请求属性以第一请求格式生成所述请求，并用于在检测到所述第一指示时将所述请求以第一请求格式传送到所述第二站，以及在检测到所述第二指示时将所述请求转发到所述译码器。所述译码器用于将所述请求以所述第二格式传送到所述第二站。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一个总线系统，该总线系统包括通过总线耦合、用来传输信号的第一站和第二站，所述总线被安排作根据所述第一站重复地向所述第二站发送对数据的请求的协议而操作，所述协议包括用于按第一请求格式以第一通信速率传输所述请求的第一模式，和用于按第二请求格式以第二速率传输所述请求的至少第二模式，所述第二站被安排作以从一个包括所述第一和第二模式的模式组中选择的模式来接收请求，并且被安排作如果其被安排作根据所述第一模式操作将第一指示给所述第一站，以及如果其被安排作根据所述第二模式操作将第二指示给所述第一站。本专利技术还涉及在包含一个用于一个总线的连接的总线系统中使用的站，所述站被安排作根据所述工作站重复地向所述连接发射请求的协议而操作，所述协议包括用于按第一请求格式以第一通信速率传输所述请求的第一模式，和用于按第二请求格式以第二速率传输所述请求的至少第二模式。本专利技术还涉及在包含一个用于一个总线的连接和一个用于从一个处理器接收请求属性的输入的总线系统中使用的总线接口，所述总线接口被安排作根据所述总线接口重复地向所述连接发送请求的协议而操作，所述协议包括用于按第一请求格式以第一通信速率传输所述请求的第一模式，和用于按第二请求格式以第二速率传输所述请求的至少第二模式。这样的总线系统公开在通用串行总线(USB)规范中。USB规范是由包括Compaq计算机公司、Hewlett-Packard公司、Intel公司、Lucent技术公司、Microsoft公司、NEC公司和Koninklijke PhilipsElectronics N.V.的一组公司公布的标准。下面描述与完整理解本专利技术相关的USB的各个方面。关于USB的进一步的背景可从USB规范2.0获得，在此将其一并包括以作参考。USB是设计用来支持个人计算机和各种各样的外围设备之间的数据交换的标准总线，外围设备可以是诸如网络摄像机、打印机、扫描仪、麦克风和键盘。因此，USB能代替现存的诸如RS-232C串行端口、并行端口和PS/2接口的接口。在比如USB系统的总线系统中，不同的电子总线站之间经由总线互相连接。通常，总线站包括一个处理器或者计算机系统，用来处理或者生成数据并控制数据流。USB站被定义为主机(比如个人计算机)和设备(外围设备)。通常在任何USB系统中只有一个主机。在主机上的SUB接口也被称之为主机控制器。该主机控制器可用硬件、固件或软件的组合实现。USB设备被定义作集线器，其提供附加的接入点或功能，向系统提供性能。设备经由分层星形拓扑与主机连接。集线器指示USB设备的接入或移去。主机确定新附着的USB设备是否是一个集线器或一个功能，并分配一个唯一的USB地址给USB设备。所有USB设备可由一个唯一的USB地址访问。每个设备附加地支持一个或者多个与主机通信的端点。USB是一个轮询的总线。主机控制器初始化所有数据传输。绝大多数总线事务涉及向上传输三个包。当总线控制器在预定的基础上发送一个描述事务的类型和方向的USB包时，每个事务开始。这个包被称之为“令牌包”。所述的USB设备通过解码适当的地址段来编码选择其本身。在一个给定的事务中，数据要么从主机传输给设备，或者从设备传输给主机。数据传输的方向在令牌包中指定。事务的源接着发送一个数据包或者指示其没有传输的数据。通常，目标响应一个指示传输是否成功的握手包。USB支持三个范围的数据通信工作量高速、全速、低速。低速数据范围适于诸如键盘、鼠标和游戏外围设备的交互设备并支持10-100kb/sec的通信。全速数据范围适于电话、音频和压缩的视频应用并支持500kb/sec-10Mb/sec的通信。高速数据范围适于视频和存储的应用并支持25-400Mb/sec的通信。USB已经变为一种用于在PC和外围设备之间交换数据的流行接口。随着可携带外围设备的数量的增加，例如数字静态摄像机、视频摄像机、个人数字助手和蜂窝电话，使用USB来充当PC通信的接口。许多这些可携带设备通过经由USB接口来相互通信而获益，但是USB的某些方面让此难以达到。特别地，USB通信只能发生在主机和外围设备之间。但是，为了成为合格的PC主机，设备必须具有若干特征，包括用于大量设备驱动器的存储器，供应大电流的能力，和一个串行“A”主机连接器插座。对于许多可携带设备具有所有以上特征是不实际的，并且在许多情况下，不需要这些特征来形成可携带设备之间的接口。为了能够使得那些只具备有限特征的设备实现USB应用，包括Koninklijke Philips Electronics N.V.的若干公司的贡献者，设计开发了可携带USB应用-USB On-The-Go(OTG)-USB2.0的补充由，该补充允许可携带设备担当有限的USB主机，而无需支持所有上述PC功能的负担。作为USB2.0规范的补充，OTG定义了一个变化到USB2.0规范的最小集合，使得能得到可携带USB应用。另外，关于OTG的背景可从USB On-The-Go(OTG)-USB2.0的补充、修正1.0得到，在此一并包括以作参考。USB2.0或OTG主机控制器包括一个支持高速通信的高速主机控制器，并可包括一个或者多个支持全速和低速通信的配套主机控制器。高速主机控制器实现一个加强主机控制器接口(EHCI)，并且由此被称之为EHCI主机控制器或eHc。其用于所有与主机控制器连接的高速设备之间的高速通信。辅助主机控制器例如实现了通用主机控制器接口(UHCI)或者用于USB的开放主机控制器接口(OHCI)。配套主机控制器或者cHC处理与连接主机控制器的全速或低速设备进行通信。综上所述，为了支持比如USB2.0或OTG主机控制器，实际上包括两个单独的主机控制器，一个eHC和一个cHC。本专利技术所基于的思路在于，该“双引擎”方式的缺点是eHC和cHC要求单独的软件驱动程序。这对于例如一个嵌入的环境来说，其使用受到限制，如在可携带应用中存在的那样，其中硬件和软件资源是受限的。该方式的另一个缺点是产品开发需要更多的时间，因为需要开发和调试两个单独的软件驱动程序。另外，操作系统需要为eHC和cHC安排数据通信。本专利技术的一个目的是提供一个通过简化第一站的设计更适于可携带应用的总线系统。为此，本专利技术提供一个在开始段落中定义的总线系统，其特征在于所述第一站包括一个处理器、一个控制器和一个译码器，所述处理器用于以第一请求格式生成请求的请求属性，所述控制器用于从所述请求属性中以第一请求格式生成所述请求，并用于在检测到所述第一指示时将所述请求以第一请求格式传送到所述第二站，以及在检测到所述第二指示时将所述请求转发到所述译码器，和所述译码器用于将所述请求以所述第二格式传送到所述第二站。在操作中，第一站中的处理器需要将信息提供给第二站，或者需要从第二站获得信息。由此，第一站需要经由总线与第二站通信。在一个诸如USB系统的轮询的总线系统中，由第一站通过发送请求发起通信。第二站被安排作以第一模式或者第二模式接收请求。第二站通过第一站的指示方式来指示其以第一模式操作或者通过第二指示的方式来指示其以第二模式操作。因此，第一站需要被安排作以第一模式和第二模式传送请求。在根据本专利技术的总线系统中，如果需要，译码器处理按第二通信速率以第二请求格式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种总线系统，包括由一个用于传输信号的总线耦合的第一站和第二站，所述总线被安排作根据所述第一站重复地向所述第二站发送对数据的请求的协议而操作，所述协议包括用于按第一请求格式以第一通信速率传输所述请求的第一模式，和用于按第二请求格式以第二速率传输所述请求的至少第二模式，所述第二站被安排作以从一组包括所述第一和第二模式的模式中选择的模式来接收请求，并且被安排作如果其被安排作根据所述第一模式操作将第一指示给所述第一站，以及如果其被安排作根据所述第二模式操作将第二指示给所述第一站，其特征在于所述第一站包括一个处理器、一个控制器和一个译码器，所述处理器用于以第一请求格式生成请求的请求属性，所述控制器用于从所述请求属性以第一请求格式生成所述请求，并进一步用于在检测到所述第一指示时将所述请求以第一请求格式传送到所述第二站，以及在检测到所述第二指示时将所述请求转发到所述译码器，和所述译码器用于将所述请求以所述第二格式传送到所述第二站。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：J特吉亚，B维坦坦，
申请(专利权)人：NXP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]