KR20020047949A

KR20020047949A - A handshake packet transfer control method having a function for setting a maximum NAK generation

Info

Publication number: KR20020047949A
Application number: KR1020000076599A
Authority: KR
Inventors: 나해영
Original assignee: 박종섭; 주식회사 하이닉스반도체
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2002-06-22

Abstract

PURPOSE: A hand shake packet transmission control method having set-up function of the number of generating the maximum negative acknowledgement(NAK) is provided to designate the permissible maximum number of NAK hand shakes, and generate a stall or time out when counter exceeds the maximum number, thereby preventing the infinite re-transmission. CONSTITUTION: An NAK counting parameter(NAK_COUNT) is set up as the maximum permissible value of NAK(MAX_NAK)(S20). Thereafter, the existence of the NAK generation is discriminated(S30). When the NAK is generated, it is discriminated whether the counting parameter of NAK(NAK_COUNT) is 0(S40). If the counting parameter of NAK(NAK_COUNT) is 0, a stall is generated(S50). If the counting parameter of NAK(NAK_COUNT) is not 0, the counting parameter of NAK(NAK_COUNT) is reduced by 1, the above process is repeated until the counting parameter of NAK(NAK_COUNT) becomes 0(S60).

Description

A handshake packet transfer control method having a function for setting a maximum NAK generation}

이 발명은 최대 부정응답(NAK) 발생회수 설정기능을 갖는 핸드세이크 패킷 전송 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 NAK 핸드세이크의 허용가능한 최대 개수를 설정할 수 있는 기능을 부가하여 이 값을 초과하게 되면 스톨 또는 타임아웃을 발생시킴으로써 무한 재전송을 방지할 수 있는 최대 NAK 발생회수 설정기능을 갖는 핸드세이크 패킷 전송 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling a handshake packet transmission having a maximum number of times of negative acknowledgment (NAK) occurrence, and more specifically, to exceed this value by adding a function of setting an allowable maximum number of NAK handshakes. The present invention relates to a handshake packet transmission control method having a maximum NAK occurrence frequency setting function capable of preventing infinite retransmission by generating a stall or timeout.

범용직렬버스(Universal Serial Bus, USB)는 PC와 주변기기와의 통신시에 사용되는 버스이다. 도 1은 일반적인 범용직렬버스 시스템을 보여주고 있다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 일반적인 범용직렬버스 시스템의 구성은, USB 호스트(1)와, 상기한 USB 호스트(1)의 출력단에 옵션적으로 설치되는 허브(2)와, 핸드세이크를 전송하기 위한 USB 펑션부(3)와, 엔드포인트로서 작용하는 버퍼(4)를 포함하여 이루어진다.Universal Serial Bus (USB) is a bus used to communicate with PCs and peripherals. Figure 1 shows a general universal serial bus system. As shown in FIG. 1, the general universal serial bus system has a USB host 1, a hub 2 optionally installed at an output end of the USB host 1, and a handshake. A USB function unit 3 and a buffer 4 serving as an endpoint.

상기한 USB 호스트(1)는 범용직렬버스에서 매스터 역할을 하며, 상기한 허브(2)는 범용직렬버스에 부가적인 연결을 제공하며, 상기한 펑션부(3)는 데이터를 보내거나 받고 혹은 제어정보를 받으며, 상기한 버퍼(4)는 데이터를 저장한다.상기한 엔드포인트는 USB 호스트(1)와 USB 펑션부(3)가 통신할 때 소오스(source)와 싱크(sink)가 되는 주소가 되는 단위로서 일반적으로 버퍼(4)로 구성된다.The USB host 1 serves as a master on the universal serial bus, the hub 2 provides an additional connection to the universal serial bus, and the function unit 3 sends, receives or controls data. Receiving information, the buffer 4 stores data. The endpoint has an address that sinks with a source when the USB host 1 and the USB function unit 3 communicate. It is generally composed of a buffer 4 as a unit to be made.

상기한 범용직렬버스 시스템에서는 등시 전송(isochronous transfer)을 제외하고 데이터 전송은 토큰 패킷(token packet), 데이터 패킷(data packet), 핸드세이크 패킷(handshake packet)의 세개의 기본 패킷으로 이루어진다. 일반적으로 패킷은 데이터 통신에서 사용되는 데이터 단위로서, 헤더부와 데이터부로 구성된다. 먼저, 토큰 패킷으로 전송이 시작되며, 데이터 패킷에서는 실질적인 전송이 이루어지며, 마지막으로 전송이 문제없이 완료되었는지가 핸드세이크 패킷 전송에서 이루어진다.In the universal serial bus system, except for isochronous transfer, data transmission consists of three basic packets: a token packet, a data packet, and a handshake packet. In general, a packet is a data unit used in data communication and includes a header part and a data part. First, the transmission starts with a token packet, the actual transmission takes place in the data packet, and finally, the handshake packet transmission determines whether the transmission is completed without any problems.

상기한 핸드세이크 패킷 전송에서는 핸드세이크의 종류에 따라 USB 호스트(1)가 재전송을 할지 안할지를 결정한다. 핸드세이크중에서 NAK는 수신하는 측의 버퍼(4)가 아직 준비가 안되었다는 것을 나타내는 것으로서 USB 호스트(1)는 재전송을 하게 된다. 핸드세이크중에서 타임아웃의 경우도 NAK와 마찬가지로 재전송을 하게 되는데, 이때 NAK와 다른 점은 일정 개수 이상 타임아웃(TIMEOUT)이 발생되면 재전송을 하지 않는다는데 있다. 또한, 핸드세이크중에서 스톨(STALL)을 USB 호스트(1)가 받게 되면 엔드포인트인 버퍼(4)를 홀트시키고 전송을 중지하게 된다.In the above-mentioned handshake packet transmission, the USB host 1 decides whether or not to retransmit according to the type of handshake. During the handshake, the NAK indicates that the receiving buffer 4 is not ready, and the USB host 1 retransmits. During the handshake, the timeout is retransmitted like the NAK. However, the difference with the NAK is that retransmission is not performed when a timeout occurs for a predetermined number or more. In addition, when the USB host 1 receives a stall during the handshake, the endpoint 4 holds the buffer 4 as an endpoint and stops the transmission.

도 2 및 도 3은 USB 호스트(1)가 데이터를 받을 때와 보낼 때 NAK 핸드세이크가 발생하는 상황을 나타낸 도면이다. 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 핸드세이크 패킷 전송에 있어서 데이터를 버퍼(4) 혹은 어플리케이션에 주거나 받는 부분에 문제가 발생하여 무한히 데이터를 주고 받을 수 없는 상황이 초래되어 NAK 핸드세이크가 발생된다면, 첫째 계속적으로 재전송하여 범용직렬버스를 무의미하게 사용하게 되어 결과적으로 범용직렬버스의 밴드폭을 줄일 뿐 아니라, 둘째 무한 재전송으로 인해 시스템 다운을 야기시킬 수 있는 문제점이 발생된다.2 and 3 show situations where a NAK handshake occurs when the USB host 1 receives and sends data. As shown in Fig. 2 and Fig. 3, in the handshake packet transmission, a problem occurs in the part of giving or receiving the data to the buffer 4 or the application, which leads to a situation in which the data cannot be exchanged indefinitely. If a problem occurs, firstly, retransmission is made to use the universal serial bus insignificantly, resulting in a problem that not only reduces the bandwidth of the universal serial bus but also causes a system down due to infinite retransmission.

따라서, 무한히 버퍼(4)에서 읽거나 쓰기가 불가능한 상황에서는 NAK 핸드세이크가 아닌 핸드세이크를 보낼 수 있도록 하여 무한 재전송을 하지 않도록 하는 기술의 개발이 요청되고 있다.Therefore, in a situation where it is impossible to read or write in the buffer 4 infinitely, there is a demand for the development of a technology that does not allow infinite retransmission by allowing a handshake rather than a NAK handshake to be sent.

그러나, 범용직렬버스 디바이스 컨트롤러에서 어플리케이션에서 문제가 발생하여 데이터를 보내거나 받을 수 없는지 아닌지에 대해 결정하는 것은 어려운 문제점이 있다.However, it is difficult to determine whether a problem occurs in an application in a general-purpose serial bus device controller and cannot send or receive data.

이 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, NAK 핸드세이크의 허용가능한 최대 개수를 지정하여 이 값을 초과하면 스톨 또는 타임아웃을 발생시킴으로써 무한 재전송을 방지할 수 있는 최대 NAK 발생회수 설정기능을 갖는 핸드세이크 패킷 전송 제어방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to solve such a conventional problem, by specifying the maximum allowable number of NAK handshake to exceed the value, causing the stall or timeout, the maximum number of NAK occurrences that can prevent infinite retransmission It is to provide a handshake packet transmission control method having a setting function.

도 1은 일반적인 범용직렬버스 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a general universal serial bus system.

도 2는 USB 호스트가 데이터를 받을 때 NAK 핸드세이크가 발생하는 상황을 나타낸 도면이다.2 illustrates a situation in which a NAK handshake occurs when the USB host receives data.

도 3은 USB 호스트가 데이터를 보낼 때 NAK 핸드세이크가 발생하는 상황을 나타낸 도면이다.3 illustrates a situation in which a NAK handshake occurs when a USB host sends data.

도 4는 USB 호스트가 보낼 데이터가 없을 때 동작설명을 위한 도면이다.4 is a view for explaining the operation when there is no data to be sent by the USB host.

도 5는 USB 호스트가 데이터를 저장할 수 없을 때 동작설명을 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining an operation when the USB host cannot store data.

도 6은 NAK 허용 최대값을 지정하기 위한 USB 벤더 리퀘스트의 예를 보여주는 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of a USB vendor request for specifying a maximum allowed NAK value.

도 7은 이 발명의 실시예에 따른 최대 NAK 발생회수 설정기능을 갖는 핸드세이크 패킷 전송 제어방법의 동작 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method of controlling a handshake packet transmission having a maximum NAK occurrence frequency setting function according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : USB 호스트 2 : 허브1: USB Host 2: Hub

3 : USB 펑션부 4 : 버퍼3: USB function section 4: buffer

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 동작이 시작되면 NAK 카운팅 변수를 NAK 최대 허용치로 설정하는 단계; NAK가 발생되었는지를 판단하는 단계; NAK가 발생된 경우에 NAK 카운팅 변수가 0인지를 판단하는 단계; NAK 카운팅 변수가 0인 경우에 스톨을 생성하는 단계; NAK 카운팅 변수가 0이 아닌 경우에 NAK 카운팅 변수를 1감소시킨 후에 NAK 카운팅 변수가 0이 될 때까지 상기한 과정을 반복 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.As a means for achieving the above object, the configuration of the present invention includes the steps of: setting an NAK counting variable to a NAK maximum allowable value when operation is started; Determining whether a NAK has occurred; Determining whether the NAK counting variable is 0 when a NAK is generated; Generating a stall when the NAK counting variable is zero; In the case where the NAK counting variable is not 0, the method includes repeating the above process until the NAK counting variable becomes 0 after decreasing the NAK counting variable by one.

상기한 NAK 카운팅 변수가 0인 경우에 스톨이 아닌 타임아웃을 발생시키도록 하면 더욱 바람직하다.It is further preferable to generate a timeout rather than a stall when the NAK counting variable is zero.

상기한 NAK 허용 최대치를 지정하기 위해서 범용직렬버스 벤더 리퀘스트를 이용하면 더욱 바람직하다.It is more preferable to use the universal serial bus vendor request to specify the above-mentioned NAK maximum.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily carry out the present invention. . Other objects, features, and operational advantages, including the object, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiment.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.For reference, the embodiments disclosed herein are only presented by selecting the most preferred examples to help those skilled in the art from the various possible examples, the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only to this embodiment. However, various changes and modifications are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention, as well as other equivalent embodiments.

도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 실시예에 따른 최대 NAK 발생회수 설정기능을 갖는 핸드세이크 패킷 전송 제어방법의 구성은, 동작이 시작되는 단계(S10)와, NAK 카운팅 변수(NAK_COUNT)를 NAK 최대 허용치(MAX_NAK)로 설정하는 단계(S20)와, NAK가 발생되었는지를 판단하는 단계(S30)와, NAK가 발생된 경우에 NAK 카운팅 변수(NAK_COUNT)가 0인지를 판단하는 단계(S40)와, NAK 카운팅 변수(NAK_COUNT)가 0인 경우에 스톨을 생성하는 단계(S50)와, NAK 카운팅 변수(NAK_COUNT)가 0이 아닌 경우에 NAK 카운팅 변수(NAK_COUNT)를 1감소시킨 후에 NAK 카운팅 변수(NAK_COUNT)가 0이 될 때까지 상기한 과정을 반복 수행하는 단계(S60)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 7, the configuration of the handshake packet transmission control method having the maximum NAK occurrence frequency setting function according to the embodiment of the present invention includes a step of starting operation (S10) and a NAK counting variable (NAK_COUNT). To set the NAK maximum allowable value (MAX_NAK) (S20), determining whether the NAK has occurred (S30), and determining whether the NAK counting variable (NAK_COUNT) is 0 when the NAK has occurred (S40). ), Generating a stall when the NAK counting variable (NAK_COUNT) is 0 (S50), and decrementing the NAK counting variable (NAK_COUNT) by 1 when the NAK counting variable (NAK_COUNT) is not 0. And repeating the above process until (NAK_COUNT) becomes 0 (S60).

상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 최대 NAK 발생회수 설정기능을 갖는 핸드세이크 패킷 전송 제어방법의 작용은 다음과 같다.The operation of the handshake packet transmission control method having the maximum NAK occurrence frequency setting function according to the embodiment of the present invention by the above configuration is as follows.

NAK 카운팅 변수(NAK_COUNT)는 NAK 핸드세이크를 전송하는 회수를 계수하는 카운터로서 역할하게 되는데, NAK 핸드세이크를 발생시킬 때마다 그 값이 1씩 줄어들게 되고 0이되면 더 이상 카운트하지 않고 스톨이 생성되도록 한다.The NAK counting variable (NAK_COUNT) acts as a counter that counts the number of times a NAK handshake is sent. Each time a NAK handshake occurs, its value is decremented by 1, and when it is 0, the stall is generated without counting any more. do.

범용직렬버스 디바이스 컨트롤러에 허용가능한 최대 NAK의 개수를 지정하기 위해서는 범용직렬버스 벤더 리퀘스트를 이용하게 되는데, 범용직렬버스 디바이스 컨트롤러는 범용직렬버스 벤더 리퀘스트를 디코딩함으로써 허용가능한 최대 NAK의 개수를 설정한다.To specify the maximum allowable number of NAKs for a universal serial bus device controller, a universal serial bus vendor request is used. The universal serial bus device controller sets the maximum allowable number of NAKs by decoding the universal serial bus vendor request.

범용직렬버스 벤더 리퀘스트란 벤더가 정의하여 사용할 수 있도록 지원하는 리퀘스트이다. 도 6에 범용직렬버스 벤더 리퀘스트의 일예가 도시되어 있으며, 범용직렬버스 벤더 리퀘스트의 포맷과 값을 보여주고 있다. 이 예에서 wValue는 NAK 최대 허용치(MAX_NAK)를 나타낸다.Generic serial bus vendor requests are requests that are defined and used by the vendor. An example of a universal serial bus vendor request is shown in FIG. 6, showing the format and value of a universal serial bus vendor request. In this example, wValue represents the NAK maximum allowable value (MAX_NAK).

USB 펑션부는 이 값을 NAK 임계 레지스터에 저장하게 된다. 따라서 범용직렬버스 벤더 리퀘스트를 이용하여 NAK 임계 레지스터의 값을 지정할 수 있다. 범용직렬버스 디바이스 컨트롤러의 NAK 임계 레지스터는 상기한 NAK 카운터의 초기값을 결정하는 역할을 한다.The USB function will store this value in the NAK threshold register. Therefore, the general-purpose serial bus vendor request can be used to specify the value of the NAK threshold register. The NAK threshold register of the general purpose serial bus device controller determines the initial value of the NAK counter.

따라서, 상기한 NAK 카운터는 NAK 임계 레지스터에 의해 초기값이 정해지게 되는데, NAK가 연속적으로 발생하면 NAK 최대 허용치(MAX_NAK)가 1씩 줄어들게 되고, NAK가 아닌 값이 발생하였을 경우 다시 초기값이 된다. 즉, 상기한 NAK 카운터는 연속적으로 발생하는 NAK에 의해 그 값이 감소하게 된다.Therefore, the NAK counter is initially determined by the NAK threshold register. When NAK occurs continuously, the NAK maximum allowable value (MAX_NAK) is decreased by one, and when a non-NAK value occurs, the NAK counter is reset to an initial value. . That is, the NAK counter is decremented by the NAK continuously generated.

범용직렬버스의 장치 설계가 끝난 후 벤더 리퀘스트를 이용하여 NAK 최대 허용치(MAX_NAK)를 정해 주게 된다. 만약 NAK 최대 허용치(MAX_NAK)를 무한대로 하고자 할 때는 값을 0으로 지정해주면 된다.After the device design of the general-purpose serial bus is completed, the vendor request is used to determine the maximum NAK allowance (MAX_NAK). If you want to set the maximum NAK maximum limit (MAX_NAK) to infinity, set the value to 0.

데이터 전송시에는 도 4나 도 5와 같이 동작하게 된다. 즉, 보낼 데이터가 없는 경우나 데이터를 받을 공간이 없는 경우에 USB 호스트(1)로부터 토큰을 받으면 NAK를 발생하게 되고, USB 호스트(1)에서 토큰을 NAK 최대 허용치(MAX_NAK) 이상 받으면 스톨이 발생된다.In the data transmission operation as shown in FIG. That is, when there is no data to send or when there is no space to receive data, a NAK is generated when a token is received from the USB host 1, and a stall occurs when the token is received at the USB host 1 more than the NAK maximum allowable value (MAX_NAK). do.

USB 호스트(1)는 스톨을 받으면 해당 엔드 포인트에 대해 홀트를 시키고 전송을 중지하게 된다.When the USB host 1 receives a stall, the USB host 1 holds the corresponding endpoint and stops the transmission.

상기한 스톨 대신에 타임아웃이 발생되도록 하여도 무방하다.The timeout may be caused in place of the stall described above.

이상의 설명에서와 같이 이 발명의 실시예에서, NAK 핸드세이크의 허용가능한 최대 개수를 설정할 수 있는 카운터를 설치하여 카운터의 값이 상기한 최대 허용값을 초과하게 되면 스톨 또는 타임아웃을 발생시킴으로써 무한 재전송을 방지할 수 있는 효과를 가진 최대 NAK 발생회수 설정기능을 갖는 핸드세이크 패킷 전송 제어방법을 제공할 수가 있다. 이 발명의 이와 같은 효과는 핸드세이크 패킷 전송 분야에서 이 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 응용되어 이용될 수가 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, by setting up a counter that can set the maximum allowable number of NAK handshakes, if the value of the counter exceeds the above maximum allowable value, an infinite retransmission is generated by generating a stall or timeout. It is possible to provide a method for controlling a handshake packet transmission having a maximum NAK occurrence frequency setting function having an effect of preventing the error. This effect of the present invention can be used in a variety of applications in the field of handshake packet transmission without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

Claims

Setting the NAK counting variable to the NAK maximum allowable value when the operation begins;

Determining whether a NAK has occurred;

Determining whether the NAK counting variable is 0 when a NAK is generated;

Generating a stall when the NAK counting variable is zero; And

If the NAK counting variable is non-zero, the process of repeating the above process until the NAK counting variable is zero after reducing the NAK counting variable by 1, the maximum NAK occurrence frequency setting function comprising the Handshake packet transmission control method.

The method of claim 1,

And generating a timeout that is not a stall when the NAK counting variable is 0. 9.

The method of claim 1,

And using a universal serial bus vendor request to specify the maximum allowable NAK value.