De fleste af os tænker aldrig vores USB-enheder, vi sætter dem bare i og glemmer dem. Men hvad nu hvis du er den nysgerrige type, der vil vide mere om, hvordan USB virker? Dagens SuperUser Q & A-indlæg har svarene på en nysgerrig læsers spørgsmål.

Dagens Spørgsmål og Svar-sessions kommer til vores side med SuperUser-en underafdeling af Stack Exchange, en community-driven gruppe af Q & A-websteder.

Foto med tilladelse til Evilelka Kowalski (Flickr).

Spørgsmålet

SuperUser-læser smeeb ønsker at vide, om der virkelig er en egentlig USB-kommunikationsprotokol:

Ifølge Wikipedia, USB:

• Defineres kabler, stik og kommunikation protokoller brugt i en bus til forbindelse, kommunikation og strømforsyning mellem computere og elektroniske enheder.

Men er der en faktisk USB-kommunikationsprotokol ? Min forståelse er, at:

1. Du forbinder en USB-enhed til en maskine (f.eks. Ubuntu eller nogen form for Linux).
2. Linux finder enhedsdriveren for den pågældende enhed på en eller anden måde ( bonus hvis du ved! Enheden er nu forbundet under
3. / dev / theDevice . Brugerplads apps kan nu læses og skrives til
4. / dev / theDevice og driveren håndterer input og output på lavt niveau til den underliggende enhed / hardware. Så vidt jeg kan fortælle, vises en

USB-kommunikationsprotokol ikke i dette flow. Hvis min forståelse er korrekt, er USB bare kablet og den elektriske forbindelse mellem pc'en og enheden. Har jeg fejl her? Implementerer USB faktisk en form for lavprotokol, der understreger strømmen ovenfor? Hvis det er tilfældet, hvad er det, og hvordan fungerer det med en 30.000 fods visning?

Er der en faktisk USB-kommunikationsprotokol?

Svaret

SuperUser-bidragsydere RedGrittyBrick og projectdp har svaret for os. Først op, RedGrittyBrick:

Ja (se USB-protokoller).

Som jeg forstår, definerer USB-specifikationen et komplekst sæt lagdelt protokoller og enhedsprofiler.

USB-enheder kan f.eks. niveau skabeloner som masselagring, tastatur, human interface enhed osv. og styres af en generisk enhedsdriver. Nogle USB-enheder kan kommunikere på et lavere niveau, så operativsystemets understøttede USB-understøttelse kan genkende, at der kræves enhedsspecifikke højere niveaudrivere.

Følges af svaret fra projektdp:

Spørgsmål

Er der en lavniveau USB-kommunikationsprotokol i aktion, og hvad er det?

Svar

Ja, der er. USB-specifikationen indeholder USB-protokollen, der definerer den måde, hvorpå bussen bruges på et bitniveau. Dette ville være protokollen på lavt niveau, der ligger til grund for protokollerne på højere niveau (dvs. masselagring, HID osv.).

For specifikationer om, hvordan USB-protokollen fungerer, er denne OSDev wiki hjælpsom. Her er en anden interessant beskrivelse ved hjælp af sekvensdiagrammer til at beskrive de forskellige datatransaktioner pr. USB-protokollen.

Bonus Spørgsmål

Hvordan finder Linux og indlæser enhedsdriveren til den pågældende enhed?

Bonus Svar

På Linux Når du bruger en USB-aktiveret kerne, registreres en fungerende USB-enhed via hardware og kerne på grund af USB-specifikationen. På hardware side udføres detektionen af ​​USB Host Controller. Derefter i kernen overfører Host Controller Driveren og oversætter de lavtliggende bit på ledningen til USB-protokollformateret information. Denne information bliver så befolket i usbcore-driveren i kernen.

Jeg omskrevet fra denne fremragende Opensourceforu-artikel, som har meget mere detaljeret og klarhed om dit spørgsmål i Linux-konteksten.

Sørg for at tjekke resten af den livlige diskussion via trådlænken, der er delt nedenfor!

Har du noget at tilføje til forklaringen? Lyde af i kommentarerne. Vil du læse flere svar fra andre tech-savvy Stack Exchange brugere? Se hele diskussionsgruppen her.

Er statisk elektricitetsskade stadig et stort problem med elektronik?

Alle os har hørt advarslerne for at sikre, at vi er korrekt jordforbundne, når vi arbejder på vores elektroniske enheder, men har fremskridt inden for teknologien mindsket problemet med statisk elektricitet skader eller er det stadig så udbredt som før? Dagens SuperUser Q & A-indlæg har et omfattende svar på en nysgerrig læsers spørgsmål.

(how-to)

Hvordan kan jeg oprette forbindelse til en lokal internetovervågningsserver uden at sende trafik ud til internettet og tilbage?

Hvis du har konfigureret en server på dit hjemmenetværk (som en mediestreamingsserver ), så du kan få adgang til dine filer uden for hjemmet, har du måske bemærket et nysgerrig begravelse: Når du vil bruge serveren hjemme, bliver din trafik sendt ud til dine internetudbyder-servere og derefter tilbage til dit hus, fordi din netværkshardware ikke genkende at serveren ikke er virkelig derude på internettet, det er rigtig hjemme.

(how-to)