Jste zde

USB 2.0 - Typy a formáty přenosů - tabulky

Redakce HW serveru, 16. Červenec 2004 - 17:05

Na této stránce jsou tabulky k článku USB 2.0 - Typy a formáty přenosů

Přenosy dat

usb

V tabulkách jsou uvedeny údaje o maximálním počtu transakcí, které mohou být provedeny během jednoho (mikro)rámce. Z těchto údajů lze určit maximální přenosovou rychlost pro jednotlivé druhy přenosů. Každá tabulka ukazuje:

  • Informace o režijních nákladech protokolu pro daný typ přenosu (a danou rychlost)
  • Pro vybrané velikosti dat:
    • Maximální šířku přenosového pásma (bytů za sekundu)
    • Využití (mikro)rámce na přenos (v procentech)
    • Maximální počet transakcí v (mikro)rámci
    • Počet bytů v (mikro)rámci, které v takovém případě zůstanou nevyužité
    • Celkové množství dat, přenesené v takovém případě jedním (mikro)rámcem

 

Transakce většinou vyžadují více paketů. Protokol u každé transakce obsahuje:

  • pole SYNC pro každý paket: 8 bitů (full/low speed) nebo 32 bitů (high speed)
  • Byte PID pro každý paket. Obsahuje PID a invertovaný PID (kontrolní)
  • EOP pro každý paket: 3 bity (full/low speed) nebo 8 bitů (high speed)
  • V token paketu číslo endpointu, adresu zařízení a pole CRC5 (celkem 16 bitů)
  • V datovém paketu pole CRC16 (16 bitů)
  • V každém datovém paketu datové pole (8 bitů na byte)
  • Mezipaketovou mezeru nebo čas na dokončení cyklu sběrnice u transakcí s více pakety

 

V těchto výpočtech není pro zjednodušení uvažováno žádné vkládání bitů (bit stuffing).

Kupříkladu u přerušovacího (interrupt) přenosu low-speed rychlostí směrem do zařízení je v jedné transakci pět paketů:

  • Speciální paket PRE
  • Token paket
  • Speciální paket PRE
  • Datový paket
  • Handshake paket

 

Mezi datovým paketem a handshake paketem uplyne jeden cyklus sběrnice (bus turnaround, doslova "obrátka"). Protokol vyžaduje tedy 5 SYNC bytů, 5 PID bytů, endpoint + CRC5, CRC16, 5 EOP a mezeru mezi pakety.

Řídicí přenosy

Limity pro low-speed řídicí přenosy

Režie protokolu (63 bytů) (15 SYNC bytů, 15 PID bytů, 6 Endpoint + CRC bytů, 6 CRC bytů, 8 bytů Setup dat a 13bytová pauza mezi pakety (EOP, atd.))
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 3000 26% 3 40 3
2 6000 27% 3 37 6
4 12000 28% 3 31 12
8 24000 30% 3 19 24
Max 187500       187


Limity pro full-speed řídicí přenosy

Režie protokolu (45 bytů) (9 SYNC bytů, 9 PID bytů, 6 Endpoint + CRC bytů, 6 CRC bytů, 8 bytů Setup dat a 7bytová pauza mezi pakety (EOP, atd.))
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 32000 3% 32 23 32
2 62000 3% 31 43 62
4 120000 3% 30 30 120
8 224000 4% 28 16 224
16 384000 4% 24 36 384
32 608000 5% 19 37 608
64 832000 7% 13 83 832
Max 1500000       1500


Limity pro high-speed řídicí přenosy

Režie protokolu (173 bytů) Založena na 480Mb/s a osmibitové mezeře mezi pakety, 88 bitů min. cyklus sběrnice, 32 bit sync, 8 bit EOP:
(9x4 SYNC bytů, 9 PID bytů, 6 EP/ADDR+CRC,6 CRC16, 8 Setup data, 9x(1+11) bytů pauza mezi pakety (EOP, etc.))
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití mikrorámce pro přenosMax. počet přenosů v mikrorámciZbývajících bytůBytů informace
na mikrorámec
1 344000 2% 43 18 43
2 672000 2% 42 150 84
4 1344000 2% 42 66 168
8 2624000 2% 41 79 328
16 4992000 3% 39 129 624
32 9216000 3% 36 120 1152
64 15872000 3% 31 153 1984
Max 60000000       7500


Izochronní přenosy

Limity pro full-speed izochronní přenosy

Režie protokolu (9 bytů) (2 SYNC byty, 2 PID byty, 2 Endpoint + CRC byty, 2 CRC byty a 1bytová pauza mezi pakety)
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 150000 1% 150 0 150
2 272000 1% 136 4 272
4 460000 1% 115 5 460
8 704000 1% 88 4 704
16 960000 2% 60 0 960
32 1152000 3% 36 24 1152
64 1280000 5% 20 40 1280
128 1280000 9% 10 130 1280
256 1280000 18% 5 175 1280
512 1024000 35% 2 458 1024
1023 1023000 69% 1 468 1023
Max 1500000       1500


Limity pro high-speed izochronní přenosy

Režie protokolu Založena na 480Mb/s a osmibitové mezeře mezi pakety, 88 bitů min. cyklus sběrnice, 32 bit sync, 8 bit EOP:
(2x4 SYNC bytů, 2 PID byty, 2 EP/ADDR+CRC, 2 CRC16, 2x(1+11) bytů pauza mezi pakety (EOP, atd.))
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na mikrorámec
1 1536000 1% 192 12 192
2 2992000 1% 187 20 374
4 5696000 1% 178 24 712
8 10432000 1% 163 2 1304
16 17664000 1% 138 48 2208
32 27392000 1% 107 10 3424
64 37376000 1% 73 54 4672
128 46080000 2% 45 30 5760
256 51200000 4% 25 150 6400
512 53248000 7% 13 350 6656
1024 57344000 14% 7 66 7168
2048 49152000 28% 3 1242 6144
3072 49152000 41% 2 1280 6144
Max 60000000       7500


Přerušovací přenosy

Limity pro low-speed přerušovací přenosy

Režie protokolu (19 bytů) (5 SYNC bytů, 5 PID bytů, 2 Endpoint + CRC byty, 2 CRC byty a 5bytová pauza mezi pakety)
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 9000 11% 9 7 9
2 16000 11% 8 19 16
4 32000 12% 8 3 32
8 48000 14% 6 25 48
Max 187500       187


Limity pro full-speed přerušovací přenosy

Režie protokolu (13 bytů) (3 SYNC byty, 3 PID byty, 2 Endpoint + CRC byty, 2 CRC byty a 3bytová pauza mezi pakety)
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 107000 1% 107 2 107
2 200000 1% 100 0 200
4 352000 1% 88 4 352
8 568000 1% 71 9 568
16 816000 2% 51 21 816
32 1056000 3% 33 15 1056
64 1216000 5% 19 37 1216
Max 1500000       1500


Limity pro high-speed přerušovací přenosy

Režie protokolu (13 bytů) Založena na 480Mb/s a osmibitové mezeře mezi pakety, 88 bitů min. cyklus sběrnice, 32 bit sync, 8 bit EOP
(3x4 SYNC byty, 3 PID byty, 2 EP/ADDR+CRC, 2 CRC16, 3x(1+11) bytů pauza mezi pakety (EOP, atd.))
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 1064000 1% 133 52 133
2 2096000 1% 131 33 262
4 4064000 1% 127 7 508
8 7616000 1% 119 3 952
16 13440000 1% 105 45 1680
32 22016000 1% 86 18 2752
64 32256000 2% 63 3 4032
128 40960000 2% 40 180 5120
256 49152000 4% 24 36 6144
512 53248000 8% 13 129 6656
1024 49152000 14% 6 1026 6144
2048 49152000 28% 3 1191 6144
3072 49152000 42% 2 1246 6144
Max 60000000       7500


Hromadné přenosy

Limity pro full-speed hromadné přenosy

Režie protokolu (13 bytů) (3 SYNC byty, 3 PID byty, 2 Endpoint + CRC byty, 2 CRC byty a 3bytová pauza mezi pakety)
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 107000 1% 107 2 107
2 200000 1% 100 0 200
4 352000 1% 88 4 352
8 568000 1% 71 9 568
16 816000 2% 51 21 816
32 1056000 3% 33 15 1056
64 1216000 5% 19 37 1216
Max 1500000       1500


Limity pro high-speed hromadné přenosy

Režie protokolu (55 bytů) (3x4 SYNC byty, 3 PID byty, 2 EP/ADDR + CRC byty, 2 CRC16 byty a 3x(1+11) bytů pauzy mezi pakety (EOP atd.))
Velikost datMax. přenosová rychlost
(bytes per second)		Využití rámce pro přenosMax. počet přenosů v rámciZbývajících bytůBytů informace na rámec
1 1064000 1% 133 52 133
2 2096000 1% 131 33 262
4 4064000 1% 127 7 508
8 7616000 1% 119 3 952
16 13440000 1% 105 45 1680
32 22016000 1% 86 18 2752
64 32256000 2% 63 3 4032
128 40960000 2% 40 180 5120
256 49152000 4% 24 36 6144
512 53248000 8% 13 129 6656
Max 60000000       7500


Martin Malý
hw@ maly.cz

DOWNLOAD & Odkazy

Předchozí díly

Hodnocení článku: