DE19924241A1

DE19924241A1 - Data transmission device between USB-host computer and network, includes flow control procedure for data link

Info

Publication number: DE19924241A1
Application number: DE1999124241
Authority: DE
Inventors: Mike Chen
Original assignee: Winbond Electronics Corp
Current assignee: Winbond Electronics Corp
Priority date: 1999-03-16
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2000-09-21
Anticipated expiration: 2019-05-28
Also published as: JP2000269961A; TW413763B; DE19924241B4

Abstract

A data transmission device based on the universal serial bus (USB) interface for connection of a data transmission device (50) a USB-host computer (52) and a network (54), in which the data transmission device (50) includes a single chip (56) comprising a universal device (57) with serial bus (USB), a buffer store (59) and a constant bit-rate device (58), preferably a ISDN control device which receives a data packet from the buffer memory (59), the latter storing the data packet from the USB-host computer, and then transferring the data packet on to the network (54). The USB-device (57) sends a flow-control signal with a transmission-ready-bit to the USB-host computer (52) according to the capacity of the buffer store (59). A micro-control device (60) joints the single chip via a bus and controls the USB-device (57) with the serial bus.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Datenübertragungsvorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung derselben. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Datenübertra gungsvorrichtung zwischen einem USB-Hostrechner bzw. USB-Verarbeitungsrechner und einem Netzwerk sowie ein Fluß-Steuerverfahren zum Steuern derselben.The present invention relates to a data transmission device and a method for Control of the same. In particular, the present invention relates to data transmission device between a USB host computer or USB processing computer and a network and a flow control method for controlling the same.

Seit die IBM Personalcomputer (PC) einführte, sind IBM-kompatible PC's die populärsten Computersysteme auf der ganzen Welt geworden. Ein PC wird typischerweise zur Verwen dung mit einer Vielzahl von peripheren Einrichtungen ausgelegt, um die Fähigkeiten des PC's zu erhöhen. Diese peripheren Vorrichtungen weisen beispielsweise Keyboards, Drucker, Mäuse, Modem, externe Antriebssysteme, externe Backupsysteme, Scanner oder Joysticks auf.Ever since IBM introduced personal computers (PC), IBM-compatible PCs have been the most popular Computer systems all over the world. A PC is typically used with a variety of peripheral devices designed to the capabilities of the PC to increase. These peripheral devices have, for example, keyboards, printers, Mice, modems, external drive systems, external backup systems, scanners or joysticks on.

Einige periphere Einrichtungen können mit dem PC über den seriellen Anschluß oder den parallelen Anschluß verbunden werden, und andere können spezielle Schnittstellen-Karten erfordern, z. B. kleine Computersystem-Schnittstellen-Karten (SCSI) oder bestimmte Inter face-Karten. Im Multimedia-Zeitalter sind fast alle der oben genannten peripheren Einrichtun gen für den PC-Benutzer unerläßlich. Wenn daher ein Benutzer die Verbindung einer Vielzahl von peripheren Einrichtungen mit dem PC wünscht, erzeugt dies gewöhnlich einen großen verdrehten Berg von Kabeln hinter dem PC, der nicht nur schwierig zu handhaben ist, sondern auch den Büroraum verschandelt.Some peripheral devices can connect to the PC via the serial port or the parallel connector can be connected, and others can use special interface cards require, e.g. B. small computer system interface cards (SCSI) or certain Inter face cards. In the multimedia age, almost all of the above-mentioned peripheral devices are indispensable for the PC user. Therefore, when a user connects a variety of peripheral devices with the PC usually produces a large one twisted mountain of cables behind the PC, which is not only difficult to handle but also also messed up the office space.

Als Lösung für das zuvor genannte Problem hat Intel einen neuen Standard eingeführt, der universeller serieller Bus (USB) genannt wird, der es ermöglicht, daß die verschiedenen peri pheren Einrichtungen mit dem PC durch einen einzigen Mehrzweckanschluß verbunden wer den. Die peripheren Einrichtungen, die speziell für USB ausgelegt sind, werden in dieser Be schreibung als USB-Vorrichtungen bezeichnet. USB unterstützt das "Plug and Play" (PnP), welches es ermöglicht, daß der PC sich automatisch selbst konfiguriert, um mit einer be stimmten peripheren Vorrichtung zu arbeiten, kurz nachdem diese periphere Vorrichtung in die USB-Schnittstelle eingesteckt wurde. Darüber hinaus unterstützt das USB das "Hot- Plugging", was einer peripheren Einrichtung ermöglicht, in die USB-Schnittstelle eingesteckt zu werden, während der PC eingeschaltet ist, wodurch die Notwendigkeit entfällt, den PC zunächst auszuschalten. Wenn die periphere Einrichtung nicht eingesteckt ist, kann der PC automatisch diesen Zustand erfassen und alle diesbezüglichen Treiber abschalten. Diese Merkmale machen den Einsatz der peripheren Einrichtungen mit dem PC einfacher.As a solution to the aforementioned problem, Intel has introduced a new standard, the universal serial bus (USB) is called, which enables the different peri Pheren devices connected to the PC through a single multi-purpose connection the. The peripheral devices that are specially designed for USB are in this Be spelling referred to as USB devices. USB supports "Plug and Play" (PnP), which allows the PC to automatically configure itself to work with a be agreed to work peripheral device shortly after this peripheral device in the USB interface has been inserted. In addition, the USB supports the "hot Plugging ", which enables a peripheral device, inserted into the USB interface to be while the PC is on, eliminating the need for the PC turn off first. If the peripheral device is not plugged in, the PC can automatically detect this state and switch off all relevant drivers. This Features make it easier to use peripheral devices with the PC.

Die USB-Beschreibung definiert einen Datentyp, der isochroner Transfer genannt wird, der zur Übertragung von Daten einer konstanten Bitratenvorrichtung dient, z. B. einer "integrated services digital network device" (ISDN)-Vorrichtung. Ein USB-Hostrechner, beispielsweise ein PC, gibt ein isochrones In-Signal aus, um Daten von einer USB-Vorrichtung zu erhalten, oder ein isochrones Out-Signal, um Daten an die USB-Vorrichtung zu senden. Die USB- Beschreibung definiert jedoch kein Flußsteuerschema für den isochronen Übertragungsmodus. Aus diese Weise verursacht der isochrone Out-Übertragungsmodus einen Daten-Überlauf bei einer langsamen USB-Einrichtung, wenn der USB-Hostrechner Daten an sie sendet. Der isochrone In-Übertragungsmodus braucht ein solches Flußsteuerschema nicht.The USB description defines a data type called isochronous transfer, which serves to transmit data of a constant bit rate device, e.g. B. an "integrated services digital network device "(ISDN) device. A USB host computer, for example a PC, outputs an isochronous In signal to receive data from a USB device, or an isochronous out signal to send data to the USB device. The USB However, the description does not define a flow control scheme for the isochronous transfer mode. In this way, the isochronous out transmission mode causes a data overflow a slow USB setup when the USB host computer sends data to it. The Such a flow control scheme does not need isochronous in-transfer mode.

Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer herkömmlichen Datenübertragungsvor richtung zwischen einem USB-Hostrechner und einem Netzwerk. FIG. 1 is a schematic block diagram of a conventional data transfer device between a USB host computer and a network.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 verbindet eine Datenübertragungsvorrichtung 10 einen USB- Hostrechner 12 und ein Netzwerk 14. Die Datenübertragungsvorrichtung 10 weist eine USB- Vorrichtung 16, ein ISDN-Steuergerät 18, ein Mikrosteuergerät 20 und einen Speicher 22 auf, z. B. einen statischen Zufallzugriffsspeicher (SRAM). Die USB-Vorrichtung 16, das ISDN- Steuergerät 18, das Mikrosteuergerät 20 und der Speicher 22 tauschen miteinander Daten aus durch einen Bus 24. Der USB-Hostrechner 12 gibt ein isochrones In-Signal aus, um Daten von der USB-Vorrichtung 16 zu empfangen, oder ein isochrones Out-Signal, um Daten an die USB-Vorrichtung 16 zu senden. Das Mikrosteuergerät 20 steuert die USB-Vorrichtung 16 und das ISDN-Steuergerät 18, und das Mikrosteuergerät 20 überträgt Daten, die gesendet wurden durch den USB-Hostrechner 12 von der USB-Vorrichtung 16 an den Speicher 22, und Daten von dem Speicher 22 an das ISDN-Steuergerät 18. Das ISDN-Steuergerät 18 empfängt Daten von dem Steuergerät 22 und sendet Daten an das Netzwerk 14.Referring to FIG. 1, a data transmission device 10 connects a USB host computer 12 and a network 14 . The data transmission device 10 has a USB device 16 , an ISDN control device 18 , a microcontroller 20 and a memory 22 , for. B. a random random access memory (SRAM). The USB device 16 , the ISDN control device 18 , the microcontroller 20 and the memory 22 exchange data with one another through a bus 24 . The USB host computer 12 outputs an isochronous In signal to receive data from the USB device 16 or an isochronous Out signal to send data to the USB device 16 . The microcontroller 20 controls the USB device 16 and the ISDN controller 18 , and the microcontroller 20 transfers data that has been sent by the USB host computer 12 from the USB device 16 to the memory 22 and data from the memory 22 the ISDN control unit 18 . The ISDN control device 18 receives data from the control device 22 and sends data to the network 14 .

Wenn der USB-Hostrechner 12 wünscht, Daten an das Netzwerk 14 zu senden, schaltet das Mikrosteuergerät 20 die USB-Vorrichtung 16 ein, und sodann sendet der USB-Hostrechner 12 Daten an die USB-Vorrichtung 16 mit einer Übertragungsrate von etwa 12 Megabit pro Se kunde (Mbps). Zur selben Zeit sendet die USB-Vorrichtung 16 ein Flußsteuersignal betref fend die Kapazität des Speichers 22 an den USB-Hostrechner 12. Wenn die Kapazität des Speichers 22 ausreichend ist, empfängt das Mikrosteuergerät 20 Daten von der USB- Vorrichtung 16 und speichert die Daten in einem Einbau-Register. Sodann sendet das Mikro steuergerät 20 die gespeicherten Daten an den Speicher 22. Zusätzlich schaltet das Mikrosteu ergerät 20 das ISDN-Steuergerät 18 ein, und das ISDN-Steuergerät 18 empfängt die Daten von dem Speicher 22. Schließlich sendet das ISDN-Steuergerät 18 die Daten an das Netzwerk 14 mit einer Übertragungsrate von etwa 64 Kbps.When the USB host computer 12 wishes to send data to the network 14 , the microcontroller 20 turns on the USB device 16 , and then the USB host computer 12 sends data to the USB device 16 at a transfer rate of about 12 megabits per Second (Mbps). At the same time, the USB device 16 sends a flow control signal regarding the capacity of the memory 22 to the USB host computer 12 . When the capacity of the memory 22 is sufficient, the microcontroller 20 receives data from the USB device 16 and stores the data in a built-in register. The microcontroller 20 then sends the stored data to the memory 22 . In addition, the microcontroller 20 turns on the ISDN controller 18 , and the ISDN controller 18 receives the data from the memory 22 . Finally, the ISDN control device 18 sends the data to the network 14 at a transmission rate of approximately 64 Kbps.

Da die Übertragungsrate der USB-Vorrichtung 16 schneller ist als die des ISDN-Steuergerätes 18, verursacht dies leicht einen Datenüberlauf an dem Speicher 22. Wenn in der Vorrichtung die Kapazität des Speichers 22 nicht ausreichend ist, um ein Datenpaket zu empfangen, sendet die USB-Vorrichtung 16 ein Flußsteuersignal, um die Sendung von Daten von dem USB- Hostrechner 12 zu stoppen. Wenn die Kapazität des Speichers 22 ausreichend ist, um ein Da tenpaket zu empfangen, sendet die USB-Vorrichtung 16 ein Flußsteuersignal an den USB- Hostrechner 12, und sodann sendet der USB-Hostrechner 12 Daten wiederum an die USB- Vorrichtung 16.Since the transfer rate of the USB device 16 is faster than that of the ISDN control device 18 , this easily causes a data overflow in the memory 22 . In the device, if the capacity of the memory 22 is insufficient to receive a data packet, the USB device 16 sends a flow control signal to stop the transmission of data from the USB host computer 12 . When the capacity of the memory 22 is sufficient to receive a data packet, the USB device 16 sends a flow control signal to the USB host computer 12 , and then the USB host computer 12 in turn sends data to the USB device 16 .

Da das Mikrosteuergerät 20 sowohl die USB-Vorrichtung 16 steuert als auch Daten von der USB-Vorrichtung 16 empfängt, sollte die Arbeitsfrequenz des Mikrosteuergerätes 20 hoch und deren Einbau-Register ebenfalls groß sein. Gemäß den oben genannten Anforderungen des Mikrosteuergerätes 20 sind die Kosten des Mikrosteuergerätes 20 hoch. Ferner wird die Datenübertragungsvorrichtung 10 aus vier Einrichtungen zusammengesetzt, so daß die Ge samtkosten der Vorrichtung 10 ebenfalls hoch sind und das Volumen bzw. der Platzbedarf der Vorrichtung 10 groß ist.Since the microcontroller 20 both the USB device 16 controls as well as data from the USB device 16 receives the operating frequency of the micro controller 20 should be high and their installation registers also be large. According to the above-mentioned requirements of the microcontroller 20 , the cost of the microcontroller 20 is high. Furthermore, the data transmission device 10 is composed of four devices, so that the total costs of the device 10 are also high and the volume or the space requirement of the device 10 is large.

Fig. 2 ist ein schematisches Blockdiagramm einer weiteren Datenübertragungsvorrichtung zwischen einem USB-Hostrechner und einem Netzwerk. Fig. 2 is a schematic block diagram of a further data transmission device between a USB host and a network.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 verbindet eine Datenübertragungsvorrichtung 30 einen USB- Hostrechner 32 und ein Netzwerk 34. Die Datenübertragungsvorrichtung 30 weist auf einen einzelnen Chip 36, ein ISDN-Steuergerät 40 und einen Speicher 42, beispielsweise ein SRAM. Der einzelne Chip 36 weist auf eine USB-Vorrichtung 37 und ein Mikrosteuergerät 38. Der einzelne Chip 36, das ISDN-Steuergerät 40 und der Speicher 42 tauschen miteinander Daten aus durch einen Bus 44. Diese Komponente in Fig. 2 ist ähnlich zu der in Fig. 1, so daß deren detaillierte Beschreibung hier ausgelassen ist.Referring to FIG. 2, a data transfer device 30 connects a USB host computer 32 and a network 34 . The data transmission device 30 has a single chip 36 , an ISDN control device 40 and a memory 42 , for example an SRAM. The individual chip 36 has a USB device 37 and a microcontroller 38 . The individual chip 36 , the ISDN control device 40 and the memory 42 exchange data with one another via a bus 44 . This component in Fig. 2 is similar to that in Fig. 1, so the detailed description thereof is omitted here.

Wenn der USB-Hostrechner 32 wünscht, Daten an das Netzwerk 34 zu senden, schaltet das Mikrosteuergerät 38 die USB-Vorrichtung 37 ein, und sodann sendet der USB-Hostrechner 32 Daten an die USB-Vorrichtung 37 mit einer Übertragungsrate von etwa 12 Mbps. Vorausge hend sendet die USB-Vorrichtung 37 ein Flußsteuersignal betreffend eine Kapazität des Spei chers 42 an den USB-Hostrechner 32. Da die Kapazität des Speichers 42 ausreichend ist, sen det die USB-Vorrichtung 37 die Daten direkt an den Speicher 42. Sodann empfängt das ISDN-Steuergerät 40 die Daten von dem Speicher 42, und das ISDN-Steuergerät 40 sendet die Daten an das Netzwerk 34 mit einer Übertragungsrate von etwa 64 Kbps.When the USB host computer 32 desires to send data to the network 34 , the microcontroller 38 turns on the USB device 37 , and then the USB host computer 32 sends data to the USB device 37 at a transfer rate of about 12 Mbps. In advance, the USB device 37 sends a flow control signal regarding a capacity of the memory 42 to the USB host computer 32 . Since the capacity of the memory 42 is sufficient, the USB device 37 sends the data directly to the memory 42 . Then the ISDN control device 40 receives the data from the memory 42 and the ISDN control device 40 sends the data to the network 34 at a transmission rate of approximately 64 Kbps.

Wie in der vorangegangenen Beschreibung ist die Übertragungsrate der USB-Vorrichtung 36 schneller als die des ISDN-Steuergerätes 40, so daß dies leicht einen Datenüberlauf in dem Speicher 42 erzeugt. Wenn somit die Kapazität des Speichers 42 nicht ausreichend ist, um ein Datenpaket zu empfangen, sendet die USB-Vorrichtung 36 ein Flußsteuersignal, um den USB-Hostrechner 32 zu stoppen, Daten zu senden. Wenn die Kapazität des Speichers 42 aus reichend ist, um ein Datenpaket aufzunehmen, sendet die USB-Vorrichtung 36 ein Flußsteuer- Signal an den USB-Hostrechner 32, und der USB-Hostrechner 32 sendet Daten wiederum an die USB-Vorrichtung 36.As in the previous description, the transfer rate of the USB device 36 is faster than that of the ISDN controller 40 , so that this easily creates a data overflow in the memory 42 . Thus, if the capacity of the memory 42 is not sufficient to receive a data packet, the USB device 36 sends a flow control signal to stop the USB host computer 32 from sending data. When the capacity of the memory 42 is sufficient to hold a data packet, the USB device 36 sends a flow control signal to the USB host computer 32 and the USB host computer 32 in turn sends data to the USB device 36 .

Obwohl die USB-Vorrichtung 36 schnell durch das Mikrosteuergerät 38 eingeschaltet werden kann, da die USB-Vorrichtung 36 und das Mikrosteuergerät 38 zusammengebaut sind, steuert das Mikrosteuergerät 38 noch immer die USB-Vorrichtung 36 und empfängt Daten von der USB-Vorrichtung 36. Somit sind sowohl die Arbeitsfrequenz als auch die Kosten des Mikro steuergerätes 38 hoch.Although the USB device 36 can be quickly turned on by the microcontroller 38 since the USB device 36 and the microcontroller 38 are assembled, the microcontroller 38 still controls the USB device 36 and receives data from the USB device 36 . Thus, both the working frequency and the cost of the micro controller 38 are high.

Das Datenübertragungsverfahren der Datenübertragungsvorrichtung in Fig. 1 oder Fig. 2 wird gesteuert durch das Mikrosteuergerät, und der Speicher wird überwacht durch das Mikrosteu ergerät. Dementsprechend muß die Arbeitsfrequenz des Mikrosteuergerätes hoch sein, um diese Aufgaben zu erfüllen, und das Mikrosteuergerät muß ein großes Einbauregister haben, um die Daten der USB-Vorrichtung temporär zu speichern. Dies erhöht die Herstellungsko sten der Datenübertragungsvorrichtung. Wenn das Mikrosteuergerät entfernt wird, erzeugt es leicht einen Datenüberlauf, wenn der USB-Hostrechner die Daten an das Netzwerk sendet.The data transfer method of the data transfer device in FIG. 1 or FIG. 2 is controlled by the microcontroller, and the memory is monitored by the microcontroller. Accordingly, the operating frequency of the microcontroller must be high to accomplish these tasks, and the microcontroller must have a large installation register to temporarily store the data of the USB device. This increases the manufacturing cost of the data transmission device. When the microcontroller is removed, it easily creates a data overflow when the USB host computer sends the data to the network.

Erfindungsgemäß liefert die vorliegende Erfindung eine Datenübertragungsvorrichtung, die einen USB-Hostrechner und ein Netzwerk verbindet, sowie ein Fluß-Steuerverfahren zum Steuern derselben, das einen Datenüberlauf verhindert und die Herstellungskosten der Daten übertragungsvorrichtung senkt.According to the invention, the present invention provides a data transmission device which connects a USB host computer and a network, as well as a flow control method for Controlling the same, which prevents data overflow and the manufacturing cost of the data transmission device lowers.

Um diese und weitere Vorteile und Merkmale erfindungsgemäß zu erreichen, so wie hier be schrieben, liefert die vorliegende Erfindung eine Datenübertragungsvorrichtung zwischen einem USB-Hostrechner und einem Netzwerk. Die Datenübertragungsvorrichtung weist auf einen einzelnen Chip und ein Mikrosteuergerät. Der einzelne Chip weist eine USB- Vorrichtung, einen Puffer und ein ISDN-Steuergerät auf. Die USB-Vorrichtung steht mit dem USB-Hostrechner in Verbindung. Die USB-Vorrichtung empfängt mehrere Datenpakete von dem USB-Hostrechner und speichert die Datenpakete in dem Puffer. Die USB-Vorrichtung sendet ein Flußsteuersignal mit einem Übertragung-Bereit-Bit an den USB-Hostrechner ge mäß einer Kapazität des Puffers. Das ISDN-Steuergerät empfängt die Datenpakete von dem Puffer und sendet die Datenpakete an das Netzwerk. Das Mikrosteuergerät steuert die USB- Vorrichtung über einen Bus.In order to achieve these and other advantages and features according to the invention, as here be , the present invention provides a data transmission device between a USB host computer and a network. The data transmission device has a single chip and a microcontroller. The single chip has a USB Device, a buffer and an ISDN control unit. The USB device is with the USB host computer in connection. The USB device receives multiple data packets from the USB host computer and stores the data packets in the buffer. The USB device sends a flow control signal with a transfer ready bit to the USB host according to a capacity of the buffer. The ISDN control unit receives the data packets from the Buffer and sends the data packets to the network. The microcontroller controls the USB Device over a bus.

Die USB-Vorrichtung und das ISDN-Steuergerät sind in einem einzelnen Chip eingebaut, so daß die Herstellungskosten und das eingenommene Volumen der Datenübertragungsvorrich tung beide vermindert sind. Ferner steuert das Mikrosteuergerät in der Erfindung lediglich die USB-Vorrichtung. Somit kann das Mikrosteuergerät ersetzt werden durch ein Einzelchip- Steuergerät von geringem Pegel oder durch einen Mikroprozessor mit geringem Pegel. Im Ergebnis sind die Kosten des Mikrosteuergerätes ebenfalls vermindert.The USB device and the ISDN control device are installed in a single chip, so that the manufacturing cost and the volume of data transfer device taken up tion are both reduced. Furthermore, the microcontroller in the invention controls only that USB device. The microcontroller can thus be replaced by a single chip Low level control device or by a low level microprocessor. in the As a result, the cost of the microcontroller is also reduced.

Um diese und weitere Merkmale gemäß dem Zweck der Erfindung zu erreichen wie sie hier verkörpert und breit beschrieben ist, liefert die Erfindung ein Fluß-Steuerverfahren zum Steu ern einer Datenübertragungsvorrichtung zwischen einem USB-Hostrechner und einem Netz werk. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf. Ein Puffer empfängt und speichert mehrere Datenpakete von dem USB-Hostrechner. Gemäß einer Kapazität des Puffers wird ein Flußsteuersignal, das ein Übertragung-Bereit-Bit aufweist, an den USB-Hostrechner gesandt. Durch das Übertragung-Bereit-Bit bestimmt der USB-Hostrechner, ob Datenpakete zu senden sind oder nicht. Die Datenpakete in dem Puffer werden an das Netzwerk in Reihenfolge bzw. Sequenz gesendet.To achieve these and other features in accordance with the purpose of the invention as set forth here embodied and broadly described, the invention provides a flow control method for control a data transmission device between a USB host computer and a network plant. The process has the following steps. A buffer receives and stores several data packets from the USB host computer. According to a capacity of the buffer, a Flow control signal having a transfer ready bit is sent to the USB host computer. The USB host computer uses the transfer ready bit to determine whether to send data packets are or not. The data packets in the buffer are sent to the network in sequence or Sequence sent.

Gemäß dem Übertragung-Bereit-Bit bestimmt der USB-Hostrechner, ob die Daten zu senden sind oder nicht. Im Ergebnis wird das Datenübertragungsverfahren der Datenübertragungsvor richtung gesteuert und ein Datenüberlauf bzw. -overflow wird vermieden.According to the transfer ready bit, the USB host computer determines whether to send the data are or not. As a result, the data transfer method becomes the data transfer Direction controlled and a data overflow or overflow is avoided.

Es ist zu verstehen, daß die vorangegangene allgemeine Beschreibung und die folgende de taillierte Beschreibung exemplarischen Charakter haben und dazu dienen sollen, eine weitere Erläuterung der Erfindung, wie sie beansprucht ist, zu liefern.It is to be understood that the foregoing general description and the following de waisted description have exemplary character and are intended to serve another Explanation of the invention as claimed to provide.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung er geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Further advantages, features and possible uses of the present invention are given in the following description of preferred exemplary embodiments in Connection with the drawing.

Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer herkömmlichen Datenübertragungsvor richtung zwischen einem USB-Hostrechner und einem Netzwerk. Fig. 1 shows a schematic block diagram of a conventional data transfer device between a USB host computer and a network.

Fig. 3 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Datenübertragungsvorrichtung zwischen einem USB-Hostrechner und einem Netzwerk gemäß der Erfindung. Fig. 3 is a schematic block diagram of a data transmission device between a USB host and a network according to the invention.

Nachstehend wird Bezug genommen im Detail auf die vorliegenden bevorzugten Ausfüh rungsformen der Erfindung, von denen bevorzugte Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen erläutert sind. Wo immer möglich sind dieselben Bezugsziffern in den Zeichnungen und in der Beschreibung verwendet worden, die sich auf dieselben oder auf ähnliche Teile beziehen.Reference will now be made in detail to the present preferred embodiments tion forms of the invention, of which preferred exemplary embodiments in the drawings are explained. Wherever possible, the same reference numbers are given in the drawings and in description that relates to the same or similar parts.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 verbindet erfindungsgemäß eine Datenübertragungsvorrichtung 50 einen USB-Hostrechner 52 und ein Netzwerk 54. Der USB-Hostrechner 52 ist bevorzugt ein Personalcomputer (PC). Die Datenübertragungsvorrichtung 50 weist einen einzelnen Chip 56 und ein Mikrosteuergerät 60 auf. Das Mikrosteuergerät 60 weist ein geringpegeliges Ein zelchip-Steuergerät oder einen geringpegeligen Mikroprozessor auf, und das Mikrosteuergerät 60 steuert lediglich den einzelnen Chip 56 während des Datenübertragungsverfahrens. Der einzelne Chip 56 weist eine USB-Vorrichtung 57, einen Puffer 59 und eine konstante Bitra tenvorrichtung 58 auf. Die konstante Bitratenvorrichtung 58 ist bevorzugt ein ISDN- Steuergerät. Der Puffer 59 zum Speichern eines Datenpaketes von dem USB-Hostrechner 52 ist angeordnet zwischen der USB-Vorrichtung 57 und der Konstantbitraten-Vorrichtung 58. Ferner kann der Puffer 59 in der USB-Vorrichtung 57 eingebaut bzw. aufgenommen sein. Das Konstantbitratensteuergerät 58 empfängt ein Datenpaket von dem Puffer 59 und sendet es an das Netzwerk 54. Der Einzelchip 56 steht in Verbindung mit dem Mikrosteuergerät 60 durch einen Bus 62. Der USB-Hostrechner 52 gibt ein isochrones In-Signal aus, um Daten von der USB-Vorrichtung 57 zu empfangen, oder ein isochrones Out-Signal, um Daten an die USB- Vorrichtung 57 zu schicken.Referring to FIG. 3 according to the invention 50 connects a data transmission device includes a USB host computer 52 and a network 54th The USB host computer 52 is preferably a personal computer (PC). The data transmission device 50 has a single chip 56 and a microcontroller 60 . The microcontroller 60 has a low level single chip controller or a low level microprocessor, and the microcontroller 60 controls only the single chip 56 during the data transfer process. The single chip 56 has a USB device 57 , a buffer 59 and a constant bit rate device 58 . The constant bit rate device 58 is preferably an ISDN control device. The buffer 59 for storing a data packet from the USB host computer 52 is arranged between the USB device 57 and the constant bit rate device 58 . Furthermore, the buffer 59 can be installed or accommodated in the USB device 57 . Constant bit rate controller 58 receives a data packet from buffer 59 and sends it to network 54 . The single chip 56 is connected to the microcontroller 60 through a bus 62 . The USB host computer 52 outputs an isochronous In signal to receive data from the USB device 57 or an isochronous Out signal to send data to the USB device 57 .

Wenn der USB-Hostrechner 52 wünscht, Daten an das Netzwerk 54 zu senden, schaltet das Mikrosteuergerät 60 die USB-Vorrichtung 57 ein, sodann sendet der USB-Hostrechner 52 Daten an den Puffer 59 durch die USB-Vorrichtung 57 mit eine Übertragungsrate von etwa 12 Mbps. Bevor die USB-Vorrichtung 57 die Daten von dem USB-Hostrechner 52 empfängt, sendet die USB-Vorrichtung 57 ein Flußsteuersignal mit einem Übertragung-Bereit-Bit an den USB-Hostrechner 52. Das Flußsteuersignal mit einem Übertragung-Bereit-Bit zeigt die Kapa zität des Puffers 59.When the USB host 52 desires to send data to the network 54 , the microcontroller 60 turns on the USB device 57 , then the USB host 52 sends data to the buffer 59 through the USB device 57 at a transfer rate of approximately 12 Mbps. Before the USB device 57 receives the data from the USB host 52 , the USB device 57 sends a flow control signal with a transfer ready bit to the USB host 52 . The flow control signal with a transfer ready bit shows the capacity of the buffer 59 .

Das Übertragung-Bereit-Bit wird eingestellt gemäß Kapazität des Puffers 59. Wenn die Kapa zität des Puffers 59 ausreichend ist, um ein Datenpaket aufzunehmen, wird das Übertragung- Bereit-Bit beispielsweise auf "0" eingestellt. Umgekehrt, wenn die Kapazität des Puffers 59 nicht ausreichend ist, um ein Datenpaket aufzunehmen, wird das Übertragung-Bereit-Bit auf beispielsweise "1" eingestellt. Der USB-Hostrechner 52 sendet das Datenpaket an die USB- Vorrichtung 57 nach Empfang des Flußsteuersignals mit dem Übertragung-Bereit-Bit "0". Nach Empfang des Flußsteuersignals mit dem Übertragung-Bereit-Bit "1" stoppt der USB- Hostrechner 52 die Versendung von Datenpaketen an die USB-Vorrichtung 57.The transfer ready bit is set according to the capacity of the buffer 59 . For example, if the capacity of the buffer 59 is sufficient to hold a data packet, the transmit ready bit is set to "0". Conversely, if the capacity of buffer 59 is insufficient to hold a data packet, the transmit ready bit is set to, for example, "1". The USB host computer 52 sends the data packet to the USB device 57 after receiving the flow control signal with the transfer ready bit "0". After receiving the flow control signal with the transfer ready bit "1", the USB host computer 52 stops sending data packets to the USB device 57 .

Gemäß dem Flußsteuersignal sendet der USB-Hostrechner 52 das Datenpaket an die USB- Vorrichtung 57, wenn er das Übertragung-Bereit-Bit empfängt, das auf "0" eingestellt ist, und die USB-Vorrichtung 57 sendet das Datenpaket an den Puffer 59. Die Konstantbitraten- Vorrichtung 58 empfängt das Datenpaket von dem Puffer 59 und sendet sodann das Datenpa ket an das Neztwerk 54 mit einer Übertragungsrate von etwa 64 Kbps.According to the flow control signal, the USB host computer 52 sends the data packet to the USB device 57 when it receives the transfer ready bit set to "0", and the USB device 57 sends the data packet to the buffer 59 . The constant bit rate device 58 receives the data packet from the buffer 59 and then sends the data packet to the network 54 at a transmission rate of about 64 Kbps.

Der USB-Hostrechner 52 verwendet das Übertragung-Bereit-Bit, um zu bestimmen, ob die Datenpakete gesendet werden oder nicht. Das Übertragung-Bereit-Bit wird gemäß der Kapa zität des Puffers 59 eingestellt. Wenn die Kapazität des Puffers 59 nicht ausreichend ist, stoppt der USB-Hostrechner 52 die Versendung von Datenpaketen, um einen Datenüberlauf zu verhindern. Der USB-Hostrechner 52 sendet die Datenpakete wiederum, wenn die Kapa zität des Puffers 59 ausreichend ist, um die Datenpakete zu empfangen.The USB host 52 uses the transmit ready bit to determine whether the data packets are being sent or not. The transfer ready bit is set according to the capacity of the buffer 59 . If the capacity of the buffer 59 is not sufficient, the USB host computer 52 stops sending data packets to prevent data overflow. The USB host computer 52 in turn sends the data packets when the capacity of the buffer 59 is sufficient to receive the data packets.

Gemäß der vorangegangenen Beschreibung sind nachfolgend die Vorteile der Erfindung auf geführt:
According to the preceding description, the advantages of the invention are listed below:

1. The USB device and constant bit rate device are on one Chip built so that the total cost of the data transmission device is reduced.
2. The microcontroller according to the invention is replaced by a low level Single chip controller or a low level microprocessor, so the total cost of the data transmission device are reduced.
3. The USB host computer decides whether the data is in accordance with the transfer ready bit be sent or not. As a result, the data transfer method of the data Transmission device controlled and data overflow is prevented.

Für Fachleute auf diesem Gebiet ist es sehr wichtig, daß verschiedene Modifikationen und Veränderungen an dem Aufbau der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne von deren Umfang oder Kern abzuweichen. Im Hinblick auf die vorangegangene Be schreibung ist es beabsichtigt, daß die vorliegende Erfindung Modifikationen und Verände rungen umfaßt, vorausgesetzt, diese liegen innerhalb des Umfangs der nachfolgenden Ansprü che bzw. deren Äquivalente.It is very important for experts in the field that various modifications and Changes can be made to the structure of the present invention without deviating from their scope or core. With regard to the previous Be It is intended that the present invention be subject to modifications and changes rungs includes, provided that these are within the scope of the following claims che or their equivalents.

Claims

1. Data transmission device between a universal host computer with serial bus and a network, the data transmission device comprising:
a single chip which is a universal device with serial bus, a buffer and
a constant bit rate device, the universal serial bus device connecting the universal serial bus host, receiving a plurality of data packets from the universal serial bus host, and storing data packets in the buffer, the universal serial bus device sends a flow control signal with a transmit ready bit to the universal serial bus host according to a capacity of the buffer, and the constant bit rate device receives the data packets from the buffer and sends the data packets to the network; and
a microcontroller that connects the single chip via a bus, the microcontroller controlling the universal device with a serial bus.

2. Data transmission device according to claim 1, wherein the buffer in the universal pre direction with a serial bus.

3. Data transmission device according to claim 1, wherein the universal host computer with serial bus includes a personal computer.

4. A data transmission device according to claim 1, wherein the constant bit rate device includes an ISDN control unit.

5. Data transmission device according to claim 1, wherein the microcontroller is a Ge ring level single chip control unit.

6. Data transmission device according to claim 1, wherein the microcontroller is a Ge ring level microprocessor.

The data transfer device of claim 1, wherein the transfer ready bit is on "on" is set when the capacity of the buffer is sufficient to hold the data packets to receive, and the universal host computer with serial bus the data packets to the universal serial bus device according to the transmit ready bit.

The data transfer device of claim 1, wherein the transfer ready bit is on "off" is set when the capacity of the buffer is not sufficient for data packets to receive, and the universal host computer with serial bus the dispatch of Data packets to the universal device with serial bus stops until the universal Host computer with serial bus receives the data ready bit, which is set to "on" represents is.

9. A method of controlling a data transfer device between a universal serial bus host computer and a network, the universal serial bus host computer sending a plurality of data packets to the network, the method comprising the following steps:
Receiving and storing the data packets in sequence in a buffer;
Sending a flow control signal with a transfer ready bit to the universal serial bus host so that the universal serial bus host determines whether or not to send the data packets according to the flow control signal with the transfer ready bit; and
Sending the data packets in the buffer to the network in sequence.

10. The method of claim 9, wherein the transmit ready bit is set to "on", if the capacity of the buffer is sufficient to receive the data packets, and the universal host computer with serial bus the data packets to the universal pre serial bus direction in accordance with the transmit ready bit.

11. The method of claim 9, wherein the transmit ready bit is set to "off", if the capacity of the buffer is not sufficient to receive the data packets, and the universal host computer with serial bus to send the data packets to the universal device with serial bus stops until the universal host computer with seri the bus which receives the transmission ready bit set to "on".