USB協(xié)議之二數(shù)據(jù)包分析

1、編號:本資料為word版本，可以直接編輯和打印，感謝您的下載USB協(xié)議之二數(shù)據(jù)包分析甲方：乙方：日期：說明：本合同資料適用r約定雙方經(jīng)過談判、協(xié)商而共同承認(rèn)、共同遵守的責(zé)任與 義務(wù)，同時闡述確定的時間內(nèi)達(dá)成約定的承諾結(jié)果。文檔可直接下載或修改.使用 時請詳細(xì)閱讀內(nèi)容。感謝朋友們對我發(fā)的上一個帖子圖解 USB協(xié)議之一枚舉過程的支持，雖然手頭的 項(xiàng)目比較忙，周末還是抽時間寫了這個專題的第二篇，不能讓大家失望啊，哈！本篇分析數(shù)據(jù)包，仍然使用“HDUSB12USB協(xié)議分析儀采集分析數(shù)據(jù)。分兩部分內(nèi)容:首先和童鞋們一起簡單復(fù)習(xí)一下 USB協(xié)議屮的相關(guān)知識，然后用“HDUSB12USB協(xié)議分 析儀采集幾個

2、實(shí)例進(jìn)行分析。一、協(xié)議知識1) PID格式，詳見圖1(LSb)(MSb)PIDOPID4 1PID2PID3PID, 1p%PID3(圖1) 注：a、上圖是從低位到高位b、高四位是低四位取反c、PID自校驗(yàn)2) PID分類，詳見圖2PID察PID名帽數(shù)值由高位曾H位)畚注二位制TokenOUTE.l11 100001IN69I1Q1Q01SOFA5101D01Q1SETUP001U1101DataDATAOC3tlOOOOHDATA1I4BQIOOIOUDATA28?10000111偶用于蒿速U3BMDATAOFoooonn但用于高速USBHandshakeACKD21LQI001DNAK5A

3、01011010STALLIE00011110NYET9610010110SpecialPRE3COOillLOOERR3C00111100SPLIT7801111000但用于高速USBPINGB410110100值用于高速USB（圖2）3) Token包格式(不包括SOF),詳見圖3(Isb)(msb)FieldPIDADDRENDPCRC5Bits8145（圖3）a ADDR表示設(shè)備地址、ENDP表示端點(diǎn)號P CRC5表示設(shè)備地址及端點(diǎn)號的校驗(yàn)和'SOF包格式，詳見圖4Sb)(msb)FieldPIDFrameNumberCRC5Bits8115a FrameNumber表示幀號，

4、1毫秒發(fā)送一幀b CRC5表示FrameNumber的校驗(yàn)和Data包5）格式，詳見圖5FieldPIDDATACRC16Brts80-819216(msb)(圖5)a、DATA表示要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，全速USB的最大長度為1023Bytes,高速USB的最大長度為 1024Bytesb、CRC16表示DATA的校驗(yàn)和6） Handshake包格式，詳見圖6(hb) (msb)FieldPIDBits8（圖6）二、USB傳輸包組（事務(wù)）實(shí)例分析1） IN包組分類（懶得自己總結(jié)，直接從HD-USB12的數(shù)據(jù)包過濾功能截?。?，詳見圖70 IN Groups團(tuán) IN （Orphaned）3m + ACK7

5、 IN + STALL-I 7 IN + DATA回 IN + DAT AOQIN + DATAI giN + >ATA2 0 IN + DATA + ACKQIN + DATAO + ACK 7IN + DATA! + ACK 回 IN + DATA2 + ACK OIN + DATA + NAK回 IN 中 DAT AO + NAK ZIN + DATA1 + NAK 叵 IN + DATA2 + NAK(圖7)（圖8）a、lndex691:表示主機(jī)向設(shè)備發(fā)送IN指令取數(shù)據(jù)，設(shè)備回應(yīng)沒數(shù)據(jù)；b、lndex692693:表示主機(jī)向設(shè)備地址0 （DEV = 00）端點(diǎn)0 （EP = 80

6、,最高位表示傳 輸方向）發(fā)送IN指令取數(shù)據(jù)，設(shè)備回應(yīng)端點(diǎn)停止（STALL）;c、lndex701703:表示主機(jī)向設(shè)備地址0 （DEV = 00）端點(diǎn)0 （EP = 80,最高位表示傳輸方向）發(fā)送IN指令取數(shù)據(jù)，設(shè)備收到指令后向主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)lndex702,主機(jī)正確收到數(shù)據(jù)后回應(yīng) ACKd、lndex701 的內(nèi)容,詳見圖9Offset0 12345G989CEF ASCII00的i oii.（圖9）e lndex702的內(nèi)容,詳見圖10Offseto12345109ABCDIASCII004B0B00FF01 Al 021500 26FF00 T595K. ft. . m.3001理6F（圖

7、 10）f、lndex702的數(shù)據(jù)發(fā)送時序，詳見圖11 （只截取了部分，時序做的很漂亮，看著也很清晰）OffsiktliTiniihcbis） : bU bTJTimeitimp=00:21.199. 334,166 Pin眼 ng =L3 6ST g0000晰4B|53VS3/63A03a63/日353cmi1354OB|83783°83 83幾目3爵幾日3小83000200展3汽叫人E3人日3人83&的晝00032687FF33Vfi3遍VgA*騏八33343709;n 八I fix"昭瞬履383A乾準(zhǔn)3A陌1（圖 11）注意時序圖的0ffset0003其傳輸?shù)?/p>

8、數(shù)據(jù)為FF,根據(jù)USB采用的傳輸編碼（NRZI ）前6位為1后插 入1位0,因些第7位的傳輸要傳輸2位（01）,其時間也占用兩位的時間。（啊啊！有時序功能就是 清楚，時序還有其它用途以后分解） 3） OUT包組分類，詳見圖12 （直接從HD-USB12的數(shù)據(jù)包過濾功能截?。┗?OUT Groups二 0 OUT + DATAgOUT + DATAOOOUT + DATA10 OUT + DATA2rl 0 OUT + DATA + ACKOOUT + DATAO +ACKOOUT + DATA1 4-ACKOOUT + DATA2 +AOC-0 OUT + DATA + NAKQ OUT +

9、DATAD + NAK人OUT + DATAI 4-NAK回 OUT + DATA2 + NAKJ OOUT + DATA + STALL叵OLIT + DATAO 4- STALL7 OUT + DATA1 + STALL0 OUT + DATA2 + STALL（圖 12）ladax:雪.£.LadIrrFIDCBCPacket1600 : n. 397. 7342. T5 ueOUT02DE¥ = 00EP = 001700:17. SOT. 7372. 75 us0DATA11600： 1?,397 74Ql.C 11*攜1100:17. 481.9882. T5

10、ueOUTIDDEV = 01EP = 001500:17. 481.9912. 75 us0BATAI配00. 17 4B1能 41. 42 um（圖 13）a、lndex1618:表示主機(jī)向設(shè)備地址0（EP = OO撮高位表示傳輸方向）發(fā)送Out指令后，發(fā)送數(shù)據(jù)lndex17（主機(jī)發(fā)岀空回應(yīng)所以lndex17沒有數(shù)據(jù)）,設(shè) 備收到數(shù) 據(jù)后回應(yīng)ACK;b、lndex16的內(nèi)容,詳見圖14Offset0123*56789jlBCDET ASCII00El0010 （圖 14）c、lndex17的內(nèi)容，詳見圖15ASCIIXOffset Q 1234 ST c 9 A B C 900 4B 03

11、（圖 15）5） SETUP包組分類，詳見圖16 （直接從HD-USB12的數(shù)據(jù)包過濾功能截取）回 SETUP Group?0 SETUP + DATAW 5ETUP + DATAOZ SETUP + DATA!0 SETUP + DATA?g SETUP + DATA + ACK0 SETUP + DATAO + 心 PETUP + DATAH-ACK 刁 SETUP + DATA2 4 ACK回 SETUP + DATA + NAKSETUP+ DATAO+NAKSETUP+ DATA1+NAK5ETUP + DATA2 + NAK0 SETUP + DATA + STALLSETUP +

12、 DATAO + STALLSETUP + DATA1 + STALLSETUP + DATA2 + STALL（圖 16）:一蛔5E皿E52300:17.435. 6292 75 heSETUP02HEY - 00 EF - 002400:17.435. 632S. 08 ue8DATAO25EB5ET.AIIDF1ESS2500:17.435. 6411. 42 heACK3100:17. 480. 5722 75 usSETUPIDDEV 二口 1 EF 二 003200:17. 480. 575S. 08 Ue8DATAOF4E0GETJiESCFJFTOR3300:17. 480. 5841. 42 usACK（圖 17）a、Inde刈23 - 25:表示主機(jī)向設(shè)備地址0 （DEV = O0）端點(diǎn)0 （EP = 00,最高位表示傳輸 方向）發(fā)送SETUP指令后，發(fā)送數(shù)據(jù)lndex24,設(shè)備收到數(shù)據(jù)后回應(yīng)ACK ;b> lndex23的內(nèi)容,詳見圖18OffsetUI234 f56T