專利名稱：通用串行總線主機(jī)到主機(jī)通信的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及通用串行總線(USB)主機(jī)到主機(jī)通信。
背景技術(shù)：
通用串行總線(USB)是用于連接設(shè)備的廣泛使用的串行總線標(biāo)準(zhǔn)。USB最初針對計(jì)算機(jī)被設(shè)計(jì)作為在計(jì)算機(jī)與諸如音頻播放器、操縱桿、鍵盤、數(shù)碼相機(jī)、掃描儀和打印機(jī)等附加設(shè)備之間的即插即用接口。然而，USB的流行推動(dòng)其在諸如視頻游戲控制臺、便攜式數(shù)字助理(PDA)、便攜式數(shù)字視頻光盤(DVD)和媒體播放器、蜂窩電話、電視(TV)、諸如MP3 播放器、汽車音響等家用音響設(shè)備和便攜式存儲設(shè)備等其它設(shè)備上也變得普遍起來。USB 可以用于連接諸如鼠標(biāo)設(shè)備、鍵盤、游戲鍵盤、操縱桿、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)、打印機(jī)、外部存儲器、聯(lián)網(wǎng)部件和許多其它設(shè)備之類的外圍設(shè)備。如以上討論的，USB是用于連接設(shè)備的串行總線標(biāo)準(zhǔn)。USB被設(shè)計(jì)用于允許通過使用單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口插槽來連接許多外圍設(shè)備，并且用于通過在不重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)的情況下允許設(shè)備連接和斷開來提高即插即用的能力。USB還將電力提供給低耗能設(shè)備以消除對外部電源的需要。與操作系統(tǒng)一起包括的通用類型的驅(qū)動(dòng)程序總體上消除了安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的需要。USB 1. 0規(guī)范是1995年11月提出的外部總線標(biāo)準(zhǔn)，其支持12Mbps (兆比特/秒) 的數(shù)據(jù)傳送速率。從1996年開始，一些計(jì)算機(jī)制造商開始在它們的新機(jī)器中包含USB支持， 并且到1998年其變得普遍起來，一個(gè)證明就是當(dāng)時(shí)其用作最初的蘋果iMac上的主要連接器。USB連接器用于代替PS2、串行和并行端口。支持低速、全速和高速USB實(shí)現(xiàn)的USB 2.0 是支持直到480Mbps數(shù)據(jù)速率的外部總線。USB 2.0完全向后兼容USB 1.0并且使用同樣的電纜和連接器。2000年4月發(fā)布了 USB 2.0規(guī)范。2008年11月發(fā)布了 USB 3.0規(guī)范。其定義了 5(ibpS (吉比特/秒)數(shù)據(jù)速率的超高速USB。因此，USB 3.0提供了是USB 2. 0十倍的總線速度。通過使用專用的主機(jī)到主機(jī)電纜可以實(shí)現(xiàn)USB主機(jī)(例如，針對USBl和/或USB 2.0應(yīng)用)之間的對等連接。專用的主機(jī)到主機(jī)電纜包括相當(dāng)多數(shù)量的電子硬件，并且實(shí)際上是兩個(gè)以太網(wǎng)USB設(shè)備，每個(gè)連接到一個(gè)主機(jī)。上述以太網(wǎng)USB設(shè)備通過以太網(wǎng)電纜被連接到一起。在這種方式中，專用的主機(jī)到主機(jī)電纜包括一對直接連接的背對背USB以太網(wǎng)絡(luò)控制器。然而，這種方案需要將專有驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用層軟件安裝在連接的兩端，由于在數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬啥说腢SB分組和網(wǎng)際協(xié)議(IP)分組處理軟件棧的開銷而導(dǎo)致了顯著的吞吐量限制。例如，由于傳輸?shù)托屎虸P分組處理軟件開銷，典型的IOOMb/秒以太網(wǎng)絡(luò)接口卡 (NIC)可以大致達(dá)到50Mb/秒。而且，USB分組處理開銷產(chǎn)生額外的影響，導(dǎo)致表現(xiàn)為受限制的方案(例如，受限制的USB 2.0方案)。因此需要更好的對等USB連接方案。


根據(jù)以下給出的詳細(xì)描述并根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的附圖將更充分地理解本發(fā)明，然而，這不應(yīng)該用于將本發(fā)明限制為所描述的具體實(shí)施例，而僅用于說明和理解。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的系統(tǒng)。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的系統(tǒng)。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的系統(tǒng)。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的流程。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一些實(shí)施例涉及通用串行總線(USB)主機(jī)到主機(jī)通信。在一些實(shí)施例中，檢測器檢測通過鏈接耦合的主機(jī)或設(shè)備。端口與檢測到的主機(jī)或設(shè)備的端口協(xié)商并確定是否操作為主機(jī)和/或操作為設(shè)備。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)包括第一主機(jī)和第二主機(jī)。第二主機(jī)包括檢測器和端口，該檢測器用于檢測通過鏈接耦合到第二主機(jī)的第一主機(jī)，該端口用于與第一主機(jī)的端口協(xié)商并確定第二主機(jī)是否操作為主機(jī)和/或操作為設(shè)備。在一些實(shí)施例中，檢測通過鏈接耦合的主機(jī)或設(shè)備，與檢測的主機(jī)或設(shè)備的端口協(xié)商，并且響應(yīng)于該協(xié)商而確定是否操作為主機(jī)和/或操作為設(shè)備。在一些實(shí)施例中，主機(jī)邏輯允許操作為主機(jī)，設(shè)備邏輯允許操作為設(shè)備，且檢測器檢測耦合的電纜并指示是主機(jī)邏輯還是設(shè)備邏輯要耦合到該電纜。在一些實(shí)施例中，電纜耦合第一主機(jī)和第二主機(jī)。第二主機(jī)包括主機(jī)邏輯、設(shè)備邏輯和檢測器，該主機(jī)邏輯允許操作為主機(jī)，該設(shè)備邏輯允許操作為設(shè)備，該檢測器檢測耦合的電纜并指示是主機(jī)邏輯還是設(shè)備邏輯要耦合到電纜。在一些實(shí)施例中，檢測電纜的耦合狀況，并且響應(yīng)該檢測而做出關(guān)于是操作為主機(jī)還是設(shè)備的指示。注意，本文中的術(shù)語“設(shè)備，，和“客戶，，被互換地使用并且旨在表示同一事物(例如，“USB設(shè)備”和"USB客戶”)。USB系統(tǒng)具有不對稱設(shè)計(jì)，該不對稱設(shè)計(jì)包括主機(jī)、許多下游USB端口和多個(gè)連接的外圍設(shè)備(或客戶)，例如層-星拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?？梢酝ㄟ^集線器串聯(lián)鏈接USB設(shè)備，所述集線器包括一個(gè)內(nèi)嵌在主機(jī)控制器中的集線器(根集線器)。當(dāng)USB設(shè)備首次連接到USB主機(jī)時(shí)，通過將復(fù)位信號發(fā)送到USB設(shè)備而開始USB枚舉過程。復(fù)位之后，USB設(shè)備信息被發(fā)送到主機(jī)并且設(shè)備被分配唯一的地址。如果主機(jī)支持設(shè)備，則加載與設(shè)備進(jìn)行通信所需要的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序并且將設(shè)備設(shè)置為配置狀態(tài)。主機(jī)控制器將業(yè)務(wù)流引向設(shè)備使得在沒有來自主機(jī)控制器的明確請求的情況下沒有USB設(shè)備能夠在總線上傳送任何數(shù)據(jù)。在USB 2.0 中，主機(jī)控制器針對業(yè)務(wù)輪詢總線(例如，以循環(huán)方式)。在USB 3.0(超高速USB)中，連接的設(shè)備可以異步地從主機(jī)請求服務(wù)。USB 3.0將附加特征添加到以上描述的過程。特別地，使用總線訓(xùn)練序列來建立端口之間的通信，其是對檢測連接的響應(yīng)的一部分。在初始接觸時(shí)，在端口之間存在信息交換。這也發(fā)生在連接兩個(gè)端口的任何時(shí)候(例如，設(shè)備到主機(jī)或設(shè)備到集線器)。主機(jī)端口具有將它們自身宣告為下游端口(如在正常情況下)或作為上游端口(以類似于USB設(shè)備的方式)的能力。這允許一個(gè)主機(jī)作為設(shè)備。因此，根據(jù)一些實(shí)施例，USB 3.0對等連接是可能的。圖1示出了根據(jù)一些實(shí)施例的系統(tǒng)100。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)100包括發(fā)送模塊 102、接收模塊104、傳輸線106(例如，差分對)、發(fā)送模塊112、接收模塊114、傳輸線116(例如，差分對)和兩根其它的信號線(在圖1中標(biāo)記為D+和D-)。在一些實(shí)施例中，在USB實(shí)現(xiàn)中，邏輯的差分驅(qū)動(dòng)接收模塊和差分驅(qū)動(dòng)發(fā)送模塊指定USB電纜的相反的端部。除了差分驅(qū)動(dòng)的發(fā)送和接收模塊，在一些實(shí)施例中USB互連包括用于鏈接管理和其它較低帶寬(例如，最大480Mbps)數(shù)據(jù)通信應(yīng)用的兩根其它信號線 (D+ 和 D-)。在雙絞線數(shù)據(jù)電纜(在圖1中標(biāo)記為D+和D-)上傳輸U(kuò)SB 2. 0信號。這些電纜 D+和D-共同地使用半雙工差分信令。D+和D-通常一起操作；它們不是分離的單工連接。 傳輸?shù)男盘栯娖绞抢缭谌?FQ和低速(LQ模式下的2. 8-3. 6伏特以及在高速(HS) 模式下的士400mV。USB 2. 0使用專門的協(xié)議來協(xié)商稱為“鳴叫(chirping) ”的高速模式。 簡單地說，具備HS能力的設(shè)備總是首先作為FS設(shè)備進(jìn)行連接，但是在接收到USB RESET后 (其中D+和D-都被主機(jī)驅(qū)動(dòng)為LOW)，其盡力將D-線拉高。如果主機(jī)(或集線器)也具備 HS能力，則其將交替信號返回到D-和D+線上，使設(shè)備知道該層將以高速操作。超高速(例如，USB 3. 0)是支持并發(fā)的IN和OUT事務(wù)的雙單工連接。其雙單工信令電平和擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘類似于另一種雙單工串行互連PCI ExpressTM。USB 3. 0的差分?jǐn)[動(dòng)與USB 2.0高速大致相同，但是使用了與非擴(kuò)展USB 2. OHS時(shí)鐘相反的擴(kuò)展時(shí)鐘。發(fā)射機(jī)102和接收機(jī)114可以例如包括在主機(jī)設(shè)備中，然而，發(fā)射機(jī)112和接收機(jī) 104可以例如包括在客戶設(shè)備中。然而，在一些實(shí)施例中，主機(jī)到主機(jī)通信可能是有利的。 例如，在一些實(shí)施例中，發(fā)射機(jī)102和接收機(jī)114可以包括在第一主機(jī)中，發(fā)射機(jī)112和接收機(jī)104可以包括在第二主機(jī)中。在一些實(shí)施例中，可以將兩個(gè)USB主機(jī)系統(tǒng)(例如，兩個(gè)USB 3. 0主機(jī)系統(tǒng))連接和/或耦合到一起。例如，在一些實(shí)施例中，可以通過USB連接將具有Viiv技術(shù)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)與筆記本式計(jì)算機(jī)(例如，具有迅馳(Centrino)技術(shù)的筆記本式計(jì)算機(jī))連接和/或耦合。在一些實(shí)施例中，以對于傳送較大媒體文件而言理想的方式在系統(tǒng)之間進(jìn)行高帶寬連接。例如，這種高帶寬連接用于快速地傳送包含標(biāo)準(zhǔn)清晰度(SD)內(nèi)容和/或高清晰度(HD)內(nèi)容的較大媒體文件(例如，從個(gè)人計(jì)算機(jī)到筆記本式計(jì)算機(jī)，用于以后播放)。 在一些實(shí)施例中，高帶寬連接不需要來自規(guī)范(例如，來自諸如USB 2.0或USB 3.0規(guī)范等的USB規(guī)范)的任何專用或附加的支持。在一些實(shí)施例中，高帶寬連接使用未修改的A型 USB插孔(例如，未修改的A型USB 3. 0插孔)。在一些實(shí)施例中，高帶寬連接的操作對用戶是透明的。在一些實(shí)施例中，可以使用已有的USB設(shè)備類型驅(qū)動(dòng)程序(例如，已有的USB 3. 0設(shè)備類型驅(qū)動(dòng)程序)。在一些實(shí)施例中，對于任何USB主機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)，可以將具有這種高帶寬連接能力的端口作為USB設(shè)備。在一些實(shí)施例中，通過使用專用的USB A到USB A連接器(而不是典型的USB A 到USB微B (micro-B)或標(biāo)準(zhǔn)B電纜)，具有作為USB主機(jī)或USB設(shè)備的能力的個(gè)人計(jì)算機(jī)可以耦合到USB主機(jī)。圖2示出了根據(jù)一些實(shí)施例的系統(tǒng)200。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)200包括USB 3. 0 插孔202、USB 3. 0主機(jī)204、USB 2. 0主機(jī)206、USB 3. 0客戶208、USB 3. 0客戶邊帶引擎210,USB 3.0客戶電纜檢測器212、開關(guān)222和開關(guān)224。在系統(tǒng)200中，USB 3. 0客戶208、 USB 3.0客戶邊帶引擎210和USB 3. 0客戶電纜檢測器212被增加到基本的USB 3.0主機(jī)。在一些實(shí)施例中，可以使用無源交叉電纜(例如，諸如無源USB 3.0交叉電纜之類的無源USB交叉電纜)。在用戶看來，當(dāng)電纜插入時(shí)，兩個(gè)主機(jī)(一個(gè)主機(jī)作為主機(jī)，另一個(gè)主機(jī)作為設(shè)備)之間的連接工作。僅在用戶看來，基于驅(qū)動(dòng)器符號的任何同步轉(zhuǎn)發(fā)(sync and go)應(yīng)用工作。以這種方式，由于(在主機(jī)和作為設(shè)備進(jìn)行操作的主機(jī)之間)沒有中間設(shè)備，所以吞吐效率是很高的。在一些實(shí)施例中(例如，如圖2中所示出的)，USB 3. 0設(shè)備接口(例如，硬件USB 3. 0設(shè)備接口)可以被附著到USB 3. 0主機(jī)控制器中的USB3. OPHY并且被USB 3. 0主機(jī)共享。例如，在包括USB 3.0客戶208、USB3. 0客戶邊帶引擎210和USB 3. 0客戶電纜檢測器 212的圖2中示出了這種USB 3.0設(shè)備接口。在一些實(shí)施例中，使用現(xiàn)有的檢測機(jī)制(例如， USB 3.0客戶電纜檢測器212)來檢測專用的USB A(主機(jī))到USB A(設(shè)備)電纜的使用。 在一些實(shí)施例中，在主機(jī)(例如，兩臺個(gè)人計(jì)算機(jī)或PC)之間的USB 3.0主機(jī)到USB 3.0設(shè)備關(guān)系的分配基于專用的USB A到USB A電纜的插入方向。在一些實(shí)施例中，將呈現(xiàn)設(shè)備 (或客戶)側(cè)的加載驅(qū)動(dòng)程序軟件加載到圖2中示出的主機(jī)作為標(biāo)準(zhǔn)的USB設(shè)備類型接口， 以便在一些實(shí)現(xiàn)中主機(jī)系統(tǒng)200可以操作為設(shè)備(客戶)。在一些實(shí)施例中，在鏈接的每端的主機(jī)或設(shè)備的端口使用端口能力鏈接管理分組，該端口能力鏈接管理分組描述每個(gè)端口的鏈接能力并且在訓(xùn)練和鏈接初始化成功完成之后由兩個(gè)鏈接伙伴發(fā)送。在一些實(shí)施例中，在鏈接的每端的端口互相協(xié)商以便確定在鏈接的每端的主機(jī)/設(shè)備將如何操作。在一些實(shí)施例中，使用總線訓(xùn)練序列來建立每個(gè)主機(jī)的端口之間的通信，其是對檢測兩個(gè)主機(jī)之間的連接的響應(yīng)的一部分。在初始接觸時(shí)，在端口之間存在信息的交換。該交換也發(fā)生在連接兩個(gè)端口的任何時(shí)候(例如，設(shè)備到主機(jī)或設(shè)備到集線器)。主機(jī)端口具有將它們自身宣告為下游端口(如在正常情況下)或作為上游端口(以類似于USB設(shè)備的方式)的能力。這允許一個(gè)主機(jī)公告其可以作為設(shè)備。因此， 根據(jù)一些實(shí)施例，對等連接是可能的。在一些實(shí)施例中，連接主機(jī)的USB A到USB A電纜是完全無源的電纜(例如，具有 D+、D-和未被連接的VBus的交叉電纜)。在一些實(shí)施例中，通過耦合到電纜的一個(gè)或兩個(gè)主機(jī)處的軟件而使用例如硬件和/或硬件控制器，可以建立方向(即，哪個(gè)主機(jī)將操作為主機(jī)以及哪個(gè)主機(jī)將操作為設(shè)備)。在一些實(shí)施例中，通過使用在一個(gè)或兩個(gè)主機(jī)處的硬件和 /或軟件，操作為主機(jī)的主機(jī)和操作為設(shè)備的主機(jī)可以動(dòng)態(tài)地互換。在一些實(shí)施例中，一個(gè)主機(jī)作為主機(jī)而一個(gè)主機(jī)作為設(shè)備。在一些實(shí)施例中，兩個(gè)主機(jī)中的每個(gè)都同時(shí)作為主機(jī)和設(shè)備。例如，圖2的主機(jī)系統(tǒng)200在一些實(shí)施例中可以同時(shí)作為主機(jī)和設(shè)備。在一些實(shí)施例中，主機(jī)系統(tǒng)200的設(shè)備呈現(xiàn)為大容量存儲設(shè)備類型，以促成直接附著的存儲子系統(tǒng)能力的建立。在一些實(shí)施例中，主機(jī)系統(tǒng)200的設(shè)備呈現(xiàn)為以太網(wǎng)仿真模式通信設(shè)備類型接口，以促成網(wǎng)絡(luò)附著的存儲(NAS)子系統(tǒng)能力的建立。在一些實(shí)施例中，在電纜另一端的主機(jī)將主機(jī)系統(tǒng)200視為設(shè)備。例如，在一些實(shí)施例中，在電纜另一端的主機(jī)將主機(jī)系統(tǒng)200視為存儲硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)符號，就如同其看到諸如閃盤(thumb drive)之類的任何其它USB 3.0存儲設(shè)備。如此，主機(jī)到主機(jī)電纜的
7另一端的主機(jī)不需要專用的硬件或軟件以參與到對等連接中。全部附加的邏輯都駐存在主機(jī)系統(tǒng)200 (即，正操作為設(shè)備的主機(jī))。在一些實(shí)施例中，連接兩個(gè)主機(jī)的專用USB A到USB A電纜指示何時(shí)主機(jī)(例如， 個(gè)人計(jì)算機(jī))要操作為USB設(shè)備，并且該電纜可以具有專用標(biāo)記以指示哪端要插入到期望的“設(shè)備”中。在一些實(shí)施例中，連接兩個(gè)主機(jī)的專用USB A到USB A電纜不在電纜每端的兩個(gè)USB A插槽之間電連接VBus電能信號。在一些實(shí)施例中，連接兩個(gè)主機(jī)的專用USB A 到USB A電纜交叉地連接接收機(jī)(Rx)和發(fā)射機(jī)(Tx)信號。在一些實(shí)施例中，連接兩個(gè)主機(jī)的專用USB A到USB A電纜連接D+/D-信號以提供邊帶信令。在一些實(shí)施例中，操作為設(shè)備的主機(jī)系統(tǒng)200暫時(shí)在其端部(即，在電纜的“設(shè)備端部”)使連接兩個(gè)主機(jī)的電纜短路以表明主機(jī)系統(tǒng)200(例如，個(gè)人計(jì)算機(jī))要作為“設(shè)備”。可以通過使用場效應(yīng)晶體管(FET)門中的簡單的RC(串聯(lián)的電阻和電容)電路和/ 或良好的控制器模式等來建立暫時(shí)的短路?？梢匀菀椎貙⒍搪芬连F(xiàn)有的端口的過電流檢測機(jī)構(gòu)。當(dāng)檢測到短路時(shí)，該短路被輸入到USB 3. 0主機(jī)(例如，USB 3. 0主機(jī)204)，其繼而在USB 3. 0主機(jī)內(nèi)路由PHY以變成USB 3. 0設(shè)備(例如，使用USB3. 0客戶208)。在一些實(shí)施例中，操作為USB設(shè)備的USB主機(jī)像任何其它USB設(shè)備(例如，USB 3. 0 設(shè)備)一樣工作，并且在電纜另一端的主機(jī)看來，與其設(shè)備類型的任何其它USB設(shè)備是無區(qū)別的。在一些實(shí)施例中，可以由設(shè)備系統(tǒng)上的軟件(例如，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序)來產(chǎn)生設(shè)備接口， 并且以同樣的方式將文件系統(tǒng)呈現(xiàn)為例如任何直接附著的或網(wǎng)絡(luò)附著的存儲(NAS)系統(tǒng)。 驅(qū)動(dòng)程序可以可選地僅呈現(xiàn)文件系統(tǒng)的子集(例如，諸如用戶的“我的文檔”目錄)。在一些實(shí)施例中，電纜遠(yuǎn)端的主機(jī)將設(shè)備側(cè)視為存儲子系統(tǒng)，并且以對于任何其它附著的存儲設(shè)備(例如，任何其它USB附著的存儲設(shè)備)相同的方式將其向主機(jī)上的用戶呈現(xiàn)為例如 HDD LUN (硬盤驅(qū)動(dòng)器邏輯單元號碼)。圖3示出了根據(jù)一些實(shí)施例的系統(tǒng)300。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)300是USB 3.0 主機(jī)系統(tǒng)，該USB 3. 0主機(jī)系統(tǒng)能夠操作為例如USB 3.0主機(jī)或USB 3. 0設(shè)備。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)300包括USB插孔302(例如，USB 2. 0和/或USB 3. 0插孔)、端口路由304、 EHCI (增強(qiáng)主機(jī)控制器接口)實(shí)例306、USB 2. 0根端口 308、xHCI (可擴(kuò)展主機(jī)控制器接口)實(shí)例 310、USB 3.0 根端口 312 和 USB 3.0 設(shè)備接口 314。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)300執(zhí)行USB 3. 0設(shè)備檢測并且使用現(xiàn)有的端口路由邏輯 304以控制(當(dāng)合適時(shí))USB 3. 0插孔302的觸點(diǎn)到USB 3. 0設(shè)備接口 314的物理連接。這能夠使USB主機(jī)系統(tǒng)300操作為例如USB設(shè)備，并且將通過USB 3. 0設(shè)備接口 314插入到插孔302的USB電纜連接到本地主機(jī)接口(例如，外圍設(shè)備部件互連快速總線或PCI Epress 總線)。對端口路由304的路由控制輸入信號包括增強(qiáng)主機(jī)控制器接口(EHCI)選擇信號、 可擴(kuò)展主機(jī)控制器接口(xHCI)選擇信號和設(shè)備選擇信號。在一些實(shí)施例中，可以由端口路由邏輯304使用這些選擇信號以將信號從EHCI實(shí)例306、xHCI實(shí)例310或USB 3. 0設(shè)備接口 314中合適之一路由到USB3. 0插孔302，或?qū)⑿盘枏腢SB 3. 0插孔302路由到EHCI實(shí)例 306、xHCI實(shí)例310或USB 3. 0設(shè)備接口 314中合適之一。圖4示出了根據(jù)一些實(shí)施例的流程400。在一些實(shí)施例中，流程400是從USB主機(jī)系統(tǒng)(例如，圖2的主機(jī)系統(tǒng)200和/或圖3的主機(jī)系統(tǒng)300)的連接到斷開以操作為USB 設(shè)備(例如，操作為大容量存儲器類型設(shè)備)的流程的示例。在一些實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)了雙模式USB 3. 0端口角色檢測和分配，導(dǎo)致將USB 3. 0超高速(SS)信令重新路由到USB 3. 0設(shè)備硬件，以允許USB 3. 0主機(jī)系統(tǒng)操作為超高速(SS)USB 3.0設(shè)備。在402，確定在USB主機(jī)系統(tǒng)的端口和另一個(gè)USB主機(jī)的端口或USB設(shè)備的端口之間是否已經(jīng)進(jìn)行了連接。這可以例如通過在每一端相互可視的Tx和Rx來實(shí)現(xiàn)。一旦在 402確定USB主機(jī)或設(shè)備已經(jīng)耦合到主機(jī)系統(tǒng)，則在404執(zhí)行鏈接訓(xùn)練并且配置主機(jī)系統(tǒng)端口(例如，作為超高速設(shè)備)。在一些實(shí)施例中，在鏈接的每端的主機(jī)或設(shè)備的端口使用端口能力鏈接管理分組，該端口能力鏈接管理分組描述每個(gè)端口的鏈接能力并且在訓(xùn)練和鏈接初始化成功完成之后由兩個(gè)鏈接伙伴發(fā)送。在一些實(shí)施例中，在鏈接的每端的端口互相協(xié)商以確定在鏈接的每端的主機(jī)/設(shè)備將如何操作。這些端口在406協(xié)商哪個(gè)操作為上游端口且哪個(gè)操作為下游端口。在406，如果主機(jī)系統(tǒng)端口不是上游端口，則在408設(shè)置端口路由以連接USB主機(jī)系統(tǒng)硬件并且主機(jī)系統(tǒng)將操作為主機(jī)。在406，如果USB主機(jī)系統(tǒng)端口是上游端口，則在 410設(shè)置端口路由以連接超高速(SQ USB 3.0客戶硬件。在412，驅(qū)動(dòng)程序被加載并且被附著到設(shè)備。在414，實(shí)現(xiàn)了由驅(qū)動(dòng)程序向USB電纜另一側(cè)的主機(jī)暴露的附著/配置功能。在 416，存儲類型功能被提供給USB電纜另一側(cè)的主機(jī)。在418，確定USB電纜是否已經(jīng)從操作為設(shè)備的主機(jī)系統(tǒng)斷開。存儲類型功能持續(xù)被提供給USB電纜另一側(cè)的主機(jī)直到在418 確定USB電纜已經(jīng)斷開。一旦在418做出該確定，則在420復(fù)位路由到主機(jī)的超高速(SS) 端口，并且流程返回到402。圖5示出了根據(jù)一些實(shí)施例的系統(tǒng)500。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)500包括通過USB 超高速(SS)電纜(或USB 3. 0電纜)耦合到設(shè)備(客戶)側(cè)504的主機(jī)側(cè)502。在一些實(shí)施例中，設(shè)備側(cè)504是可以操作為USB設(shè)備的USB主機(jī)系統(tǒng)。例如，在一些實(shí)施例中，設(shè)備側(cè)504與在圖2中示出并進(jìn)行了參照描述的系統(tǒng)200相同或相似，和/或與在圖3中示出并進(jìn)行了參照描述的系統(tǒng)300相同或相似。在一些實(shí)施例中，主機(jī)側(cè)502包括USB主機(jī)控制器522、USB系統(tǒng)軟件5M和USB類型驅(qū)動(dòng)程序軟件526。在一些實(shí)施例中，設(shè)備側(cè)504 包括USB大容量存儲設(shè)備枚舉M2、外圍部件互連(PCI)接口 M4、一個(gè)或多個(gè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序546和共享文檔例如，共享文檔548在一些實(shí)施例中可以包括電影、音樂和/或其它文檔)。系統(tǒng)500是包括USB主機(jī)系統(tǒng)和客戶大容量存儲設(shè)備(例如，作為客戶大容量存儲設(shè)備的主機(jī)系統(tǒng))的典型軟件棧的示例性實(shí)施例。圖5示出了在主機(jī)側(cè)502和客戶側(cè) 504看來，在檢測到主機(jī)側(cè)502和設(shè)備側(cè)504之間進(jìn)行的連接以及大容量存儲設(shè)備的枚舉完成之后的情況。例如，通過在當(dāng)前可用的許多USB和PCI Epress實(shí)現(xiàn)中典型的熱添加和枚舉方法的使用，可以實(shí)現(xiàn)該情形。在主機(jī)側(cè)502，通過使用其USB類型驅(qū)動(dòng)程序軟件526，應(yīng)用獲得對大容量存儲設(shè)備542的訪問。在客戶側(cè)504，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序546提供一種方式以將分組從USB移動(dòng)并且將它們組裝回文件圖像。這些文件圖像隨后被提供到文件系統(tǒng)子系統(tǒng)以便存儲在為設(shè)備側(cè)504的主機(jī)系統(tǒng)的系統(tǒng)硬盤驅(qū)動(dòng)器上。在一些實(shí)施例中，例如在同步轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用中，可以進(jìn)行基于硬件的實(shí)現(xiàn)。例如，在一些實(shí)施例中，通過使用USB A到USB A電纜，可以使用具有Viiv技術(shù)的個(gè)人計(jì)算機(jī)來連接到筆記本式計(jì)算機(jī)以用于快速的連接速度和數(shù)據(jù)和/或信息傳送。在一些實(shí)施例中，可以以主機(jī)系統(tǒng)能夠推送“下載以租用/買入”媒體應(yīng)用的方式而進(jìn)行應(yīng)用，該媒體應(yīng)用包括例如電影、視頻、音樂、文檔和/或其它媒體等。例如，在使用 "walk up”視頻、高清晰度視頻店(例如，DVD、HD-DVD、藍(lán)光盤等)擴(kuò)展交互體驗(yàn)的地方可以進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。例如，在一些實(shí)施例中，可以快速(例如，USB 3.0的速率)進(jìn)行音樂和/或視頻店下載(例如，交互的DVD、HD-DVD、藍(lán)光盤等)。通過現(xiàn)有的媒體經(jīng)銷商和/或在諸如機(jī)場、便利店等地點(diǎn)可以提供這些店。在一些實(shí)施例中可以使用許多不同的平臺。例如，在一些實(shí)施例中，可以使用固定功能媒體播放平臺(例如，包括但不限于下一代PSP、Arc0S個(gè)人播放器、個(gè)人音樂和/或個(gè)人視頻播放器等的便攜式或非便攜式播放器)。在一些實(shí)施例中，USB 3. 0主機(jī)可以用于操作為USB 3. 0設(shè)備以允許以對用戶透明的方式進(jìn)行看起來像是主機(jī)到主機(jī)連接的連接。在一些實(shí)施例中，可以將諸如USB大容量存儲設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、設(shè)備符號和/或文件拖放等標(biāo)準(zhǔn)的(例如，操作系統(tǒng)提供的)特征用于移動(dòng)兩個(gè)主機(jī)系統(tǒng)之間的內(nèi)容。這些標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制的使用允許諸如同步轉(zhuǎn)發(fā)之類的現(xiàn)有應(yīng)用在不需要任何額外的用戶介入的情況下進(jìn)行工作。在一些實(shí)施例中，例如在用戶的家中，和/或?yàn)榱嗽鰪?qiáng)商業(yè)下載管理系統(tǒng)，可以在計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行文件傳送。雖然本文已經(jīng)將一些實(shí)施例描述為了 USB 3. 0的實(shí)施例，但是根據(jù)一些實(shí)施例， 這些特定的實(shí)現(xiàn)可以不是必需的。例如，通過使用諸如USB 2.0之類的其它USB實(shí)施例而執(zhí)行一些實(shí)現(xiàn)。還應(yīng)該預(yù)期到，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例可以執(zhí)行USB的未來版本和/或?qū)崿F(xiàn)和/或其它快速總線實(shí)現(xiàn)。雖然已經(jīng)參考具體的實(shí)現(xiàn)描述了一些實(shí)施例，但是根據(jù)一些實(shí)施例，其它的實(shí)現(xiàn)也是可能的。另外，在附圖中示出的和/或在本文中描述的電路元件或其它特征的布置和/ 或順序不需要以示出和描述的特定方式進(jìn)行布置。根據(jù)一些實(shí)施例，許多其它的布置也是可能的。在附圖中示出的每個(gè)系統(tǒng)中，在一些情況下元件中的每個(gè)可以具有同樣的參考標(biāo)號或不同的參考標(biāo)號，以表明被表示的元件可以是不同的和/或相似的。然而，元件可以足夠的靈活可變，以具有不同的實(shí)現(xiàn)并與本文示出或描述的一些或全部系統(tǒng)一起進(jìn)行工作。 附圖中示出的各種元件可以是相同的或不同的。哪一個(gè)稱為第一元件以及哪一個(gè)稱為第二元件是任意的。在說明書和權(quán)利要求書中，可以使用術(shù)語“耦合的”和“連接的”以及它們的派生詞。應(yīng)該理解，這些術(shù)語不旨在作為彼此的同義詞。相反，在特定的實(shí)施例中，“連接的”可以用于表明兩個(gè)或更多個(gè)元件相互直接地物理或電接觸?！榜詈系摹笨梢砸馕吨鴥蓚€(gè)或更多個(gè)元件直接地物理或電接觸。然而，“耦合的”還可以意味著兩個(gè)或更多個(gè)元件不是直接地互相接觸，但是仍然彼此互相協(xié)作或交互。算法在此處通常被認(rèn)為是導(dǎo)致期望結(jié)果的動(dòng)作或操作的自相一致序列。這些包括物理量的物理操作。通常但并非必須的，這些量采用能夠被存儲、傳送、組合、比較和進(jìn)行其它操作的電信號或磁信號的形式。主要為了公知使用的原因把這些信號稱為比特、數(shù)值、元素、符號、字符、項(xiàng)、數(shù)字等，已經(jīng)證明有時(shí)是方便的。然而，應(yīng)該理解，所有這些和類似的術(shù)語要與合適的物理量相關(guān)聯(lián)并且僅僅是應(yīng)用于這些量的方便的標(biāo)記?？梢砸杂布?、固件和軟件之一或組合來實(shí)現(xiàn)一些實(shí)施例。一些實(shí)施例也可以實(shí)現(xiàn)為存儲在機(jī)器可讀介質(zhì)上的指令，其可以由計(jì)算平臺讀取和執(zhí)行以執(zhí)行本文描述的操作。機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括用于存儲或傳輸機(jī)器(例如，計(jì)算機(jī))可讀形式的信息的任何機(jī)制。 例如，機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括只讀存儲器(ROM)；隨機(jī)存取存儲器(RAM)；磁盤存儲介質(zhì)；光學(xué)存儲介質(zhì)；快閃存儲設(shè)備；電、光、聲或其它形式的傳播信號(例如，載波、紅外信號、數(shù)字信號、發(fā)送和/或接收信號的接口等)以及其它。實(shí)施例是本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)或示例。在說明書中對“實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”或“其它實(shí)施例”的引用意味著結(jié)合這些實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至少一些實(shí)施例中，但是不必然被包括在本發(fā)明的所有實(shí)施例中。在各處出現(xiàn)的“實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”或“一些實(shí)施例”不必然都指代同一實(shí)施例。并非本文描述和示出的全部部件、特征、結(jié)構(gòu)、特性等都需要包括在特定的一個(gè)實(shí)施例或多個(gè)實(shí)施例中。例如，如果說明書聲明“可以”、“可能”、“能夠”或“能”包括一部件、 特征、結(jié)構(gòu)或特性，那么就不是必須包括該特定的部件、特征、結(jié)構(gòu)或特性。如果說明書或權(quán)利要求提及“一”或“一個(gè)”元件，這并不意味著僅有一個(gè)該元件。如果說明書或權(quán)利要求提及“一個(gè)附加的”元件，這并不排除有不止一個(gè)所述附加的元件。盡管本文已經(jīng)使用了流程圖和/或狀態(tài)圖來描述實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于本文的這些圖或?qū)?yīng)的描述。例如，流程不需要經(jīng)過每個(gè)示出的框或狀態(tài)或以與本文示出和描述的順序完全相同的順序進(jìn)行。本發(fā)明不限于本文列出的特定細(xì)節(jié)。實(shí)際上，受益于本公開的那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)意識到，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以進(jìn)行之前的說明書和附圖的許多其它變型。因此，包括任何其修改的所附的權(quán)利要求限定了本發(fā)明的范圍。
1權(quán)利要求
1.一種裝置，包括檢測器，用于檢測通過鏈接耦合的主機(jī)或設(shè)備；以及端口，用于與所檢測到的主機(jī)或設(shè)備的端口進(jìn)行協(xié)商并確定是否操作為主機(jī)和/或操作為設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述主機(jī)是通用串行總線主機(jī)，所述設(shè)備是通用串行總線設(shè)備，并且所述鏈接是USB電纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述USB主機(jī)是通用串行總線3.0主機(jī)，所述USB 設(shè)備是通用串行總線3. 0設(shè)備，并且所述USB電纜是USB 3. 0電纜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述鏈接是USBA到USB A類型的USB電纜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述鏈接是USBA到USB A類型的USB 3. 0電纜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，當(dāng)所述端口操作為設(shè)備時(shí)，所述裝置在外部看起來是設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述端口操作為主機(jī)并操作為設(shè)備。
8.一種系統(tǒng)，包括 第一主機(jī)；第二主機(jī)；以及其中，所述第二主機(jī)包括檢測器，用于檢測通過鏈接耦合到所述第二主機(jī)的所述第一主機(jī)； 以及端口，用于與所述第一主機(jī)的端口進(jìn)行協(xié)商并確定是否將所述第二主機(jī)操作為主機(jī)和 /或操作為設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述第一主機(jī)是通用串行總線主機(jī)，所述第二主機(jī)是通用串行總線主機(jī)，并且所述鏈接是USB電纜。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述第一主機(jī)是通用串行總線3.0主機(jī)，所述第二主機(jī)是通用串行總線3. 0主機(jī)，并且所述鏈接是USB3. 0電纜。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述鏈接是USBA到USB A類型的USB電纜。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述鏈接是USBA到USB A類型的USB 3. 0電纜。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第二主機(jī)操作為設(shè)備時(shí)，對于所述第一主機(jī)其看起來是設(shè)備。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述第二主機(jī)操作為主機(jī)并操作為設(shè)備。
15.一種方法，包括檢測通過鏈接耦合的主機(jī)或設(shè)備；與所檢測到的主機(jī)或設(shè)備的端口進(jìn)行協(xié)商；以及響應(yīng)于所述協(xié)商，確定是否操作為主機(jī)和/或操作為設(shè)備。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述鏈接是USB電纜，并且其中，所述確定操作確定是否操作為USB主機(jī)和/或操作為USB設(shè)備。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述鏈接是USB3.0電纜，并且其中，所述確定操作確定是否操作為USB 3. 0主機(jī)和/或操作為USB3. 0設(shè)備。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述鏈接是USBA到USBA類型的USB電纜。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述鏈接是USBA到USBA類型的USB 3. 0電纜。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第二主機(jī)操作為主機(jī)和設(shè)備二者。
全文摘要
在一些實(shí)施例中，檢測器檢測通過鏈接耦合的主機(jī)或設(shè)備。端口與所檢測到的主機(jī)或設(shè)備的端口進(jìn)行協(xié)商并確定是否操作為主機(jī)和/或操作為設(shè)備。對其它實(shí)施例也進(jìn)行了描述和聲明。
文檔編號G06F1/00GK102301356SQ200980155569
公開日2011年12月28日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者G·A·所羅門, J·A·舍費(fèi)爾, R·A·鄧斯坦 申請人:英特爾公司