هيكل ناقل موصل USB ذو طبقات

يتكون نظام تطبيق موصل USB النموذجي من مضيف USB وجهاز USB وكابل USB.في نظام ناقل USB ، يتم توحيد الأجهزة الخارجية بشكل عام كأجهزة USB ، والتي تكمل بشكل أساسي وظائف محددة ، مثل قرص U المستخدم بشكل شائع ، والقرص الصلب المحمول ، والماوس ، ولوحة المفاتيح ، ووحدة التحكم في الألعاب ، وما إلى ذلك. مضيف USB هو سيد النظام وهو مسؤول عن التحكم في البيانات ومعالجتها في عملية اتصال USB.أثناء نقل موصل USB ، يُطلق على نقل البيانات من مضيف USB إلى جهاز USB اتصال Down Stream ، ويطلق على نقل البيانات من جهاز USB إلى مضيف USB اتصال Up Stream.

على غرار تصميم هيكل الطبقات لشبكة إيثرنت ، فإن نظام ناقل موصل USB له أيضًا بنية طبقات واضحة.أي أنه يمكن تقسيم نظام تطبيق USB الكامل إلى طبقة وظيفية وطبقة جهاز وطبقة واجهة ناقل.

1. طبقة الوظيفة.تعد طبقة الوظيفة مسؤولة بشكل أساسي عن نقل البيانات بين مضيف USB والجهاز في نظام تطبيق موصل USB ، والذي يتكون من وحدة وظائف جهاز USB وبرنامج مضيف USB المقابل.توفر الطبقة الوظيفية أربعة أنواع من نقل البيانات ، بما في ذلك نقل التحكم ، والنقل بالجملة ، ونقل المقاطعة ، والنقل المتزامن.

2. طبقة المعدات.في نظام موصل USB ، تكون طبقة الجهاز مسؤولة عن إدارة أجهزة USB ، وتعيين عناوين أجهزة USB ، والحصول على واصفات الجهاز.يتطلب عمل طبقة الجهاز دعمًا لبرامج التشغيل وأجهزة USB ومضيفات USB.في طبقة الجهاز ، يمكن لبرنامج تشغيل USB الحصول على إمكانيات جهاز USB.

3. طبقة واجهة الناقل.طبقة واجهة الناقل تدرك توقيت نقل بيانات USB في نظام موصل USB.يستخدم نقل بيانات ناقل USB ترميز NRZI ، وهو عكس عدم الرجوع إلى الترميز الصفري.في طبقة واجهة ناقل موصل USB ، تقوم وحدة تحكم USB تلقائيًا بتنفيذ تشفير أو فك تشفير NRZI لإكمال عملية نقل البيانات.عادةً ما يتم إكمال طبقة واجهة الناقل تلقائيًا بواسطة جهاز واجهة USB.