USB 包的分类（令牌包这些）与USB 域的区别及关系

USB PID类型与包类型的区分

理解PID与包类型

在USB协议中，PID（Packet Identifier，包标识符）和包类型是密切相关的两个概念，但它们并不是完全相同的。

• PID：PID是一个8位的字段，位于每个USB数据包的头部。它明确地标识了该数据包的类型，如令牌包、数据包、握手包等。PID是USB协议中对数据包进行分类和识别的基础。
• 包类型：包类型是对PID的一种更高级别的抽象。它根据PID所代表的含义，将USB数据包分为不同的类别，如控制传输、中断传输、批量传输、实时等时传输等。

PID的分类与对应包类型

PID主要分为以下几类：

• 令牌包（Token Packet）

  ：用于启动或结束一个传输事务。

  • OUT: 主机发送数据到设备
  • IN: 设备发送数据到主机
  • SETUP: 用于控制传输，包含命令和数据
  • SOF: 帧开始，用于同步

• 数据包（Data Packet）

  ：用于传输实际数据。

  • DATA0/DATA1: 交替出现，用于确保数据传输的完整性
  • MDATA: 多包事务中的中间数据包

• 握手包（Handshake Packet）

  ：用于确认传输状态。

  • ACK: 确认接收
  • NAK: 否定应答
  • STALL: 出现错误，设备处于停顿状态

PID与包类型的关系

• 一个PID对应一个特定的包类型：例如，PID为0x01的包一定是OUT令牌包。
• 不同的PID可能属于同一个包类型：例如，DATA0和DATA1都是数据包，但它们的PID不同。
• 包类型是根据PID和传输的上下文来确定的：例如，一个SETUP令牌包通常标志着一次控制传输的开始。

PID和包类型在USB协议中的作用

• PID
  • 用于标识数据包的类型，以便设备正确地处理。
  • 参与数据包的传输过程，如地址匹配、CRC校验等。
• 包类型
  • 用于区分不同的传输方式，如控制传输、中断传输等。
  • 决定了数据传输的特性，如传输速率、数据量等。

总结

PID和包类型是USB协议中非常重要的概念。通过理解PID的分类和包类型的划分，我们可以更好地理解USB数据传输的过程，从而进行更深入的协议分析和开发。

PID是USB数据包的身份证，而包类型则是对PID的更高级别的分类。

举例说明

假设我们捕获到一个USB数据包，其PID为0x09。根据PID的定义，我们可以确定这是一个IN令牌包，表示设备正在向主机发送数据。如果我们进一步分析该数据包的上下文，可以推断出这可能是一个中断传输，用于周期性地向主机发送设备的状态信息。