USB设备类型汇总

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USB设备类型汇总

2024-06-02 00:37| 来源: 网络整理| 查看: 265

参考:usb wiki、USB

一、USB概述 1.USB 版本 2.USB 接口

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3.USB Class Codes

​ USB定义了设备类的类别码信息,它的功能包括:可以用来识别设备并且加载设备驱动。这种代码信息有包含Base Class([基类])、SubClass([子类])、Protocol([协议])一共占有3个字节。

Base Class、SubClass与Protocol详细关系列表

4.USB封包格式 二、常见usb设备类型

参考ACM&ECM&NCM&EEM&RNDIS&RmNet介绍

1.USB CDC设备

通用串行总线(USB)通信设备(Communication devices)的定义由三个类组成:

通信设备类(Communication Device Class, CDC):设备级定义,被主机用于识别(确定)含有几种不同类型接口的通信设备; 通信接口类(Communication Interface Class):定义了一种通用机制,该机制可被用来使能处于USB总线上的所有类型的通信服务,即USB通信设备的控制功能; 数据接口类(Data Interface Class):定义了一种通用机制,当一种数据不符合任何类的要求时,该机制使这种数据传输能通过USB块传输或同步传输类型在USB总线上进行,即通过USB块传输或同步传输类型去实现任何类型的数据传输的机制。 1)USB CDC ACM(虚拟串口) CDC-ACM (Abstract Control Model 抽象控制模型)允许任何通信设备提供串行通信接口(例如发送和接收AT命令的调制解调器设备)。该设备类型是在PSTN(Public Switched Telephone Network)中定义的。 CDC-ACM驱动程序将USB设备作为虚拟调制解调器或虚拟COM端口暴露给操作系统。驱动程序可以通过ACM(通过不同通道分离数据和AT命令)或通过串行仿真(按原样传递AT命令和作为数据流的一部分)发送数据和AT命令。 2)USB CDC ECM

CDC-ECM(Ethernet Networking Control Model 以太网网络控制模型)用于在设备和主机之间交换以太网帧数据。CDC-ECM设备的一般用例是LAN/WLAN的点对点以太网适配器。(获取的是局域网IP)

3)USB CDC NCM

CDC-NCM(Network Control Model 网络控制模型)协议用于在设备和主机之间交换高速以太网帧数据。这些以太网帧可以传送通过通信网络传输的IPv4或IPv6数据报。NCM设备的一般用例是支持3.5G/4G网络的无线网络适配器,例如:HSPA +和LTE。NCM是建立在ECM的基础上,进行改进以支持更高的数据速率,主要表现在:

多个以太网帧可以聚合为单个USB传输; 为了最大限度地减少在USB设备中处理以太网帧时的开销,CDC-NCM可以按照最好的方式将以太网帧放到USB传输中。 CDC-ECM专为USB full-speed设备而设计,尤其适用于支持DOCSIS 1.0电缆调制解调器。虽然ECM在功能上是完整的,但它在吞吐量或效率方面不能很好地扩展到更高的USB速度和更高的网络速度。NCM利用从ECM实施中获得的经验,并调整数据传输协议,使其更加高效。 4)USB CDC EEM

CDC-EEM(Ethernet Emulation Model 以太网仿真模型)是一种通过USB总线以低成本和高效率传输以太网帧的规范。与CDC ECM不同,EEM不会扩展USB总线上的接口,而是将USB总线视为移动以太网数据包的工具。EEM是较新的标准,比ECM稍微简单一些,可以获得更多的硬件支持。两者之间的差别是:

ECM将网络接口扩展到目标(例如USB电缆调制解调器); EEM用于移动设备通过USB使用以太网与主机通信。

但是,对于Linux gadget,与主机的接口是相同的(usbX设备),因此差异很小。

5)USB CDC OBEX

USB CDC-OBEX(Object Exchange 对象交换)符合WMC(Wireless Mobile Communication 无线移动通信)OBEX功能模型,支持USB上的OBEX应用程序。

6)USB WMC

USB WMC(Wireless Mobile Communication 无线移动通信),可以理解为USB上网卡(连接移动通信网络),该模型包括以下内容:

image 2.RNDIS设备

RNDIS(Remote Network Driver Interface Specification 远程网络驱动接口协议)是Microsoft专有协议,主要用于USB之上,在支持Microsoft RNDIS协议的Windows PC上提供类似CDC的通信功能。它提供了大多数Windows,Linux和FreeBSD操作系统版本的虚拟以太网链接。

NDIS和RNDIS区别:NDIS是一种规范,定义了网络驱动接口的api。RNDIS是一种技术,是将TCP/IP封装在USB报文里,实现网络通信。

NDIS和PPP区别:ppp通过pppd进行拨号,NDIS通过gobinet进行拨号。

RNDIS的框架如下:

image 3.RmNet设备

RmNet是高通公司为其手机平台开发的专有USB虚拟以太网框架。 RmNet通过薄层协议(TLP)提供更高的吞吐量,并允许服务质量流量控制。

RmNet和CDC-ECM区别:更像是两种拨号方式的区别,RmNet获取公网IP,CCD-ECM获取局域网IP。 在高通平台上,rmnet 也是属于CDC-ECM,他们具体的区别在于对于USB命令的封装以及使用的USB接口,端点定义方式不同。 如果是使用RmNet,那么发起data call是通过QMI工具发的QMI命令,QMI工具为QMICM,QMICM集成了QMI命令。 而通过标准的CDC-ECM发起data call,则是发送标准的ECM命令。 如果是QMICM建立的data call,不走router的,所以它的IP地址获得的是公网IP。 而通过标准的CDC-ECM建立的data call,是走router的,获得的IP地址是私有的IP如192.168开头。 4.HID设备

Human Interface Device的缩写,由其名称可以了解HID设备是直接与人交互的设备,例如键盘、鼠标与游戏杆等。不过HID设备并不一定要有人机接口,只要符合HID类别规范的设备都是HID设备。

5.Mass Storage设备

USB大容量存储设备是一个协议,允许一个USB接口的设备与主计算设备相连接,以便在两者之间传输文件。对于主计算设备来说,USB设备看起来就像一个移动硬盘,允许拖放型文件传送。它实际上是由USB实施者论坛所通过许多通讯协议的汇总,这一标准提供了许多设备的界面。包括移动硬盘、闪存盘、移动光学驱动器、读卡器、数码相机、数码音乐播放器、PDA以及手机等等。



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