TWI497307B - 通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯方法 - Google Patents

通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI497307B
TWI497307B TW102135436A TW102135436A TWI497307B TW I497307 B TWI497307 B TW I497307B TW 102135436 A TW102135436 A TW 102135436A TW 102135436 A TW102135436 A TW 102135436A TW I497307 B TWI497307 B TW I497307B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
usb
sof
packet
universal serial
transmission
Prior art date
Application number
TW102135436A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201415237A (zh
Inventor
Jiin Lai
Chin Sung Hsu
Terrance Shih
Jinkuan Tang
Buheng Xu
Original Assignee
Via Tech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Via Tech Inc filed Critical Via Tech Inc
Priority to TW102135436A priority Critical patent/TWI497307B/zh
Publication of TW201415237A publication Critical patent/TW201415237A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI497307B publication Critical patent/TWI497307B/zh

Links

Description

通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯 方法
本發明係有關於資料傳輸系統與方法，特別是有關於一種串列(serial)裝置的資料傳輸系統與方法。
通用串列匯流排(Universal Serial Bus，以下簡稱為USB)普遍使用於電子裝置中，用以傳輸資料於主機(host)與週邊裝置(device)之間。USB版本1.0的資料傳輸速度為1.5百萬位元/秒(低速，low speed)及12百萬位元/秒(全速，full speed)，USB版本2.0的資料傳輸速度為480百萬位元/秒(高速，high speed)。目前更推出USB版本3.0，其資料傳輸速度為4.8十億位元/秒(超高速，super speed)，細節可參考“Universal Serial Bus 3.0 Specification”。
在USB 2.0協定中，USB 2.0的集線器(HUB)可相容於USB 1.0的裝置。第1圖係顯示包含USB 2.0的集線器和USB 3.0的 集線器之USB 3.0系統示意圖。如第1圖所顯示，在USB 2.0集線器101中包含USB 2.0事務轉譯器(transaction translator)103，其可以將USB 1.0格式的資料轉譯為USB 2.0格式的資料，使USB 1.0裝置109能轉譯成USB 2.0的裝置，以便與主機107之間使用USB 2.0協定進行資料傳輸。而在USB 3.0協定中，並未規定USB 3.0的集線器可以相容於USB 2.0的裝置。亦即在第1圖中，USB 3.0集線器105中並未包含類似於USB 2.0事務轉譯器103的事務轉譯器，USB 2.0裝置111只能通過USB 2.0集線器101以USB 2.0協定與主機107進行資料傳輸。由此可見，即使在支援以USB 3.0協定進行資料傳輸的系統中，USB 2.0的裝置仍舊無法以較高的速率與主機間進行資料傳輸，USB 2.0裝置無法使用USB 3.0系統中10倍於USB 2.0系統的頻寬(bandwidth)，其將不利於USB 3.0系統性能的提高。因此，需要一種可以將USB 2.0裝置轉譯為USB 3.0裝置進行資料傳輸的系統與方法，以提高USB 3.0系統中USB 2.0裝置的傳輸速度，提高USB 3.0系統的性能。
本發明提供一種通用串列匯流排(USB)事務轉譯器，包含控制器、訊框起始(SOF)定時器及訊框起始(SOF)產生器。控制器決定是否動態調整訊框起始(SOF)封包的發送週期。訊框起始(SOF)定時器自控制器接收動態調整之訊框起始(SOF)封包的 發送週期，以進行定時控制。訊框起始(SOF)產生器受控於控制器，以動態產生訊框起始(SOF)封包。
再者，本發明提供一種通用串列匯流排(USB)傳輸轉譯方法，包含判定信息傳送(transfer)型態；當判定為同步傳送(isochronous transfer)型態，則動態調整訊框起始(SOF)封包的發送週期；及依照調整後的發送週期，週期地發送訊框起始(SOF)封包至裝置。
本發明還提供一種通用串列匯流排(USB)傳輸轉譯方法，包含決定是否動態調整訊框起始(SOF)封包的發送週期；根據動態調整後的訊框起始(SOF)封包的發送週期，以進行定時控制；及依照調整後的發送週期，週期地發送訊框起始(SOF)封包。
101‧‧‧USB 2.0集線器
103‧‧‧USB 2.0事務轉譯器
105‧‧‧USB 3.0集線器
107、207‧‧‧主機
109‧‧‧USB 1.0裝置
111、211‧‧‧USB 2.0裝置
113‧‧‧USB 3.0裝置
20‧‧‧USB 3.0事務轉譯器
201‧‧‧USB 2.0控制電路
203‧‧‧USB 3.0控制電路
205‧‧‧微控制單元
209‧‧‧USB 3.0轉譯電路
301‧‧‧USB 2.0連接介面
303‧‧‧USB 2.0埠控制器
305‧‧‧USB 2.0串列連接介面引擎
307‧‧‧信號質量調整電路
309‧‧‧時序控制電路
313‧‧‧旁路開關
401‧‧‧USB 2.0轉譯器
403‧‧‧儲存單元
405‧‧‧USB 3.0轉譯器
407‧‧‧USB 3.0控制器
409‧‧‧USB 3.0連接介面
32‧‧‧USB 3.0主機
34‧‧‧USB 2.0裝置
30A‧‧‧USB 3.0事務轉譯器(U3TT)
1301‧‧‧USB 2.0介面
1301A‧‧‧時脈產生器
1302‧‧‧USB 2.0匯流排
1303‧‧‧USB 3.0介面
1304‧‧‧USB 3.0匯流排
1305‧‧‧緩衝記憶體
1306‧‧‧暫存器
1307‧‧‧控制器
1309A‧‧‧訊框起始(SOF)定時器
1309B‧‧‧訊框起始(SOF)產生器
71-78‧‧‧步驟
第1圖為包括USB 2.0的集線器和USB 3.0的集線器的USB 3.0系統示意圖；第2圖係顯示本發明較佳實施例之USB 3.0事務轉譯器的架構圖；第3圖係顯示本發明第2圖中USB 2.0控制電路201的具體實施例的架構圖；第4圖係顯示本發明第2圖中USB 3.0轉譯電路209和USB 3.0控制電路203的具體實施例的架構圖；第5圖係使用本發明第2圖-第4圖中的裝置，將USB 2.0裝置轉譯 為USB 3.0裝置，以使主機認為有USB 3.0裝置連接的流程圖；以及第6圖係使用本發明第2圖-第4圖中的裝置，將USB 2.0裝置中的資料依據USB 3.0協定進行資料傳輸的流程圖。
第7圖的方塊圖顯示本發明另一實施例的通用串列匯流排(USB)3.0事務轉譯器(U3TT)，用以進行USB 3.0主機和USB 2.0裝置之間的轉譯。
第8圖顯示本發明實施例之通用串列匯流排(USB)3.0傳輸轉譯方法的流程圖。
第9A圖例示依照規範的微訊框時間以發送訊框起始(SOF)封包的時序圖。
第9B圖例示依照調整後的微訊框時間以發送訊框起始(SOF)封包的時序圖。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
實施例：
第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之USB 3.0事務轉譯器的架構圖。如第2圖所示，USB 3.0事務轉譯器20包括USB 2.0控制電路201、微控制單元(Micro Control Unit，MCU)205、USB 3.0轉譯電路 209和USB 3.0控制電路203。USB 2.0控制電路201耦接於USB 3.0事務轉譯器20外部的USB 2.0裝置211，用以量測USB 2.0裝置211的資料傳輸速度、解碼USB 2.0裝置211所發出的USB 2.0格式的資料以及負責USB 3.0轉譯電路209與USB 2.0裝置211之間的資料傳輸等。USB 3.0轉譯電路209耦接於USB 2.0控制電路201，用以進行協定轉譯(protocol convert)，即將需要轉譯為USB 3.0格式之USB 2.0格式的資料進行轉譯、將需要轉譯為USB 2.0格式之USB 3.0格式的資料進行轉譯以及暫存需要轉譯的資料等。USB 3.0控制電路203耦接於USB 3.0轉譯電路209，用以進行USB 3.0裝置的枚舉流程(emulation flow)以確認有正確的USB 3.0裝置的連接，以及負責USB 3.0轉譯電路209與主機207之間的資料傳輸等。微控制單元205耦接於USB 2.0控制電路201、USB 3.0轉譯電路209和USB 3.0控制電路203，用以控制各模組之間的資料傳輸。在一實施例中，可以由其他邏輯電路來耦接於USB 2.0控制電路201、USB 3.0轉譯電路209和USB 3.0控制電路203，用以控制各模組之間的資料傳輸。
在一實施例中，每一USB 2.0裝置211對應於一相應的USB 3.0事務轉譯器20，該USB 3.0事務轉譯器20負責USB 2.0裝置211與主機207之間的資料傳輸，USB 3.0事務轉譯器20與第1圖中的USB 3.0集線器105是相互獨立的。在另一實施例中，USB 3.0事務轉譯器20位於USB 3.0集線器105中，該USB 3.0事務轉譯器20可對多個USB 2.0裝置211進行轉譯。
在一實施例中，USB 3.0事務轉譯器可耦接於USB 1.0的裝置與主機之間，以便將USB 1.0的裝置(包括低速和全速兩種)轉譯為USB 3.0的裝置，以使USB 1.0的裝置的資料以較高的速度在USB 3.0系統中傳輸。
第3圖係顯示本發明第2圖中USB 2.0控制電路201的具體實施例的架構圖。如第3圖所示，USB 2.0控制電路201包括USB 2.0連接介面301、USB 2.0埠控制器303、USB 2.0串列連接介面引擎305和旁路開關313。USB 2.0連接介面301耦接於USB 2.0裝置211，用於USB 2.0控制電路201與USB 2.0裝置211之間的資料傳輸。
通常主機需要相容於多種USB裝置，因此其所輸出的信號質量可以保證能和大多數的USB裝置進行正常通信，但是卻無法為每個USB裝置都提供最好的信號鏈結。在一實施例中，當每一USB 2.0裝置211對應到一相應的USB 3.0事務轉譯器20時，USB 2.0連接介面301中包括一對應的信號質量調整電路307，該信號質量調整電路307可根據該USB 3.0事務轉譯器20連接的USB 2.0裝置211的具體情況，來調整信號傳輸的質量。例如，信號質量調整電路307可以在微控制單元205的控制下編程(program)USB 2.0裝置的信號參數，例如，信號的上升時間，下降時間，時鐘恢復電路的參數等等，以使USB 2.0控制電路201與USB 2.0裝置211之間的介面傳輸更加穩定，以減少傳輸錯誤的產生。信號質量調整電路307可以大幅度地提高USB 2.0裝置的傳輸速度，使得USB 2.0裝置的實際傳輸速度能進一步提高。
在一般的系統中，由於每一主機可對應於多個USB裝置，因此多個資料封包之間的傳輸間隔是固定的，例如為5us，若所連接的USB裝置資料傳輸速率較快，例如資料封包之間的傳輸間隔可以為2us。由於多個資料封包之間的時序間隔是固定的，因此資料封包之間的傳輸只能以該固定間隔進行，而資料傳輸的性能則無法得到提高。若所連接的USB裝置資料傳輸的速率較慢，例如資料封包之間的時序間隔為7us，則在經過5us後，USB裝置未能為下一資料封包的傳輸做好準備，則USB裝置會發出未準備(not ready)信號，並經過很長的時間間隔，例如10us後，主機再進行資料封包傳輸的重試，這也將對資料傳輸的性能造成很大影響。在一實施例中，當每一USB 2.0裝置211係對應於一相應的USB 3.0事務轉譯器20時，USB 2.0控制電路201更包括時序控制電路309，該時序控制電路309可根據該USB 3.0事務轉譯器20所連接之USB 2.0裝置211的具體情況，來對資料封包傳輸的時序間隔進行編程，這將會大大提高傳輸的性能。同時，時序控制電路309更可編程主機收到裝置未準備信號之後到進行資料封包傳輸重試之間的時間間隔，減少裝置空閒等待的時間，以獲得更好的傳輸性能。在一實施例中，該時序控制電路309係位於USB 2.0串列連接介面引擎305中。
USB 2.0埠控制器303耦接於USB 2.0連接介面301，用以測量USB 2.0裝置211的資料傳輸速度。USB 2.0串列連接介面引擎305耦接於USB 2.0埠控制器303，其中USB 2.0串列連接介面引擎 305可在微控制單元205的控制下，發送資料給USB 2.0裝置211，並可對USB 2.0裝置211發出之USB 2.0格式的資料進行解碼。
旁路開關313耦接於USB 2.0連接介面301。當USB 3.0事務轉譯器20不支援該USB 2.0裝置211時，USB 2.0裝置211通過USB 2.0連接介面301耦接到旁路開關313，並由旁路開關313直接耦接到主機207。此時，USB 2.0裝置211無法由USB 3.0事務轉譯器20轉譯為USB 3.0裝置，USB 2.0裝置211只能以USB 2.0協定進行資料傳輸。在一實施例中，當該USB 2.0裝置211為USB 2.0的集線器時，USB 3.0事務轉譯器20不支援該USB 2.0裝置211。
第4圖係顯示本發明第2圖中USB 3.0轉譯電路209和USB 3.0控制電路203的具體實施例的架構圖。如第4圖所示，USB 3.0轉譯電路209包括USB 2.0轉譯器401，儲存單元403和USB 3.0轉譯器405。USB 2.0轉譯器401耦接於USB 2.0控制電路201，用以將需要轉譯為USB 2.0格式的USB 3.0格式的資料進行轉譯。儲存單元403耦接於USB 2.0轉譯器401和USB 3.0轉譯器405之間，用以暫存需要轉譯的資料。在一實施例中，該儲存單元403包括控制暫存單元(control register file)和先進先出儲存單元(FIFO)。該儲存單元可以為任意類型的暫存器及靜態記憶體(SRAM)。USB 3.0轉譯器405用以將需要轉譯為USB 3.0格式的USB 2.0格式的資料進行轉譯。
第4圖中的USB 3.0控制電路203包括USB 3.0控制器407和USB 3.0連接介面409。USB 3.0連接介面409耦接於主機207，用於USB 3.0控制電路203與主機207之間的資料傳輸。USB 3.0控制器407耦接於微控制單元205和USB 3.0轉譯電路209，其中USB 3.0控制器407可以在微控制單元205的控制下進行USB 3.0裝置的枚舉流程，以使該主機207認為有正確的USB 3.0裝置之連接，USB 3.0控制器407也可在微控制單元205的控制下向主機207發出回應於USB 3.0格式的傳輸要求指令的回應指令。
第5圖係使用本發明第2圖-第4圖中的裝置，將USB 2.0裝置轉譯為USB 3.0裝置，以使主機認為有USB 3.0裝置連接的流程圖。
在步驟501，將USB 2.0裝置211連接到USB 2.0連接介面301。
在步驟503，USB 2.0埠控制器303量測該USB 2.0裝置211的傳輸速度，並將該傳輸速度傳送給微控制單元205。
在步驟505，USB 2.0串列連接介面引擎305在微控制單元205的控制下，發送一描述符(descriptor)給USB 2.0裝置211。
在步驟507，USB 2.0裝置211回應該描述符而發送一資料封包(packet)給USB 2.0串列連接介面引擎305。
在步驟509，USB 2.0串列連接介面引擎305將該資料封包解碼以得到相應的裝置描述符，並將該裝置描述符儲存到儲存單元403中。
在步驟511，微控制單元205讀取儲存在儲存單元403中的裝置描述符，並判斷此裝置描述符是否被USB 3.0事務轉譯器20支援。如果USB 3.0事務轉譯器20不支援該USB 2.0裝置211，則流程進入到步驟513，在一實施例中，當該USB 2.0裝置211為USB 2.0的集線器時，USB 3.0事務轉譯器20不支援該USB 2.0裝置211。如果USB 3.0事務轉譯器20支援該USB 2.0裝置211，則流程進入到步驟515。
在步驟513，USB 2.0裝置211通過USB 2.0連接介面301耦接到旁路開關313，並經由旁路開關313直接耦接到主機207，此時，USB 2.0裝置211無法由USB 3.0事務轉譯器20轉譯為USB 3.0裝置，USB 2.0裝置211只能以USB 2.0協定進行資料傳輸。
在步驟515，USB 3.0轉譯器405將儲存在儲存單元403中的裝置描述符轉譯成USB 3.0格式的資料封包，並將該USB 3.0格式之資料封包傳送到USB 3.0控制器407。
在步驟517，USB 3.0控制器407通過USB 3.0連接介面409將該USB 3.0格式資料封包傳送到主機207，使主機207判定到有USB 3.0裝置的連接。
在步驟519，USB 3.0控制器407在微控制單元205的控制下執行USB 3.0裝置的枚舉流程，並使該主機207認為有正確的USB 3.0裝置的連接。流程結束於步驟519。
第6圖係使用本發明第2圖-第4圖中的裝置，將USB 2.0裝置中的資料依據USB 3.0協定進行資料傳輸的流程圖。
在步驟601，在主機207認為有正確的USB 3.0裝置的連接之後，主機207中發出一USB 3.0格式的傳輸要求指令(require token)。
在步驟603，USB 3.0控制器407通過USB 3.0連接介面409接收該USB 3.0格式的傳輸要求指令，並將該USB 3.0格式的傳輸要求指令傳送到USB 3.0轉譯器405。
在步驟605，USB 3.0轉譯器405將該USB 3.0格式的傳輸要求指令解碼，並將解碼得到的該USB 3.0格式的傳輸要求指令相應的封包識別(packet ID)和相關資料等內容儲存到儲存單元403。
在步驟607，USB 3.0控制器407在微控制單元205的控制下向主機207發出回應於該USB 3.0格式的傳輸要求指令的回應指令。
在步驟609，USB 2.0轉譯器401將儲存在儲存單元403中的該USB 3.0格式的傳輸要求指令相應的封包識別和相關資料等內容轉譯成USB 2.0格式的資料封包，並將該USB 2.0格式的資料封包傳送到USB 2.0串列連接介面引擎305。
在步驟611，USB 2.0串列連接介面引擎305經由USB 2.0連接介面301將該USB 2.0格式的資料封包傳送到USB 2.0裝置211。
在步驟613，USB 2.0裝置211接收該USB 2.0格式的資料封包，並且發出回應於該USB 2.0格式之資料封包的一USB 2.0格式的傳輸回應(response)。
在步驟615，USB 2.0串列連接介面引擎305通過USB 2.0連接介面301接收該USB 2.0格式的傳輸回應，並將該USB 2.0格式的傳輸回應進 行解碼，並將解碼得到的該USB 2.0格式的傳輸回應相應的封包識別和相關資料等內容儲存到儲存單元403。
在步驟617，微控制單元205控制USB 2.0串列連接介面引擎305發送一流程控制封包(flow control packet)給USB 2.0裝置211，並判斷該傳輸回應是否需要被傳輸到主機207，當該傳輸回應不需要被傳輸到主機207時，流程進入到步驟619，當該傳輸回應需要被傳輸到主機207時，流程進入到步驟621。
在步驟619，微控制單元205執行重試流程(retry flow)並通知主機207有錯誤發生。
在步驟621，USB 3.0轉譯器405將儲存在儲存單元403中該USB 2.0格式的傳輸回應之相應的封包識別和相關資料等內容轉譯成USB 3.0格式的資料封包，並將該USB 3.0格式的資料封包傳送到USB 3.0控制器407。
在步驟623，USB 3.0控制器407透過USB 3.0連接介面409將該USB 3.0格式的資料封包傳送到主機207。
在步驟625，主機207接收該USB 3.0格式的資料封包，並發出一確認信號(ACK)。流程結束於步驟625。
使用本發明中的USB 3.0事務轉譯器，可以使USB 2.0裝置與主機間以點對點方式(point to point)連接，從而增加資料傳輸的帶寬。而使主機將USB 2.0裝置識別成USB 3.0裝置，將會使USB 2.0裝置享受到USB 3.0裝置的低功耗效能，其資料處理量 (throughput)和傳輸性能都會有大幅度的提高。將USB 2.0裝置轉譯為USB 3.0裝置僅為本發明的一具體實施例，本領域的技術人員可以想到，所有進行串列傳輸的裝置之間均可進行類似的轉譯，以使低速傳輸的裝置可以轉譯為高速傳輸的裝置，以提高資料傳輸的性能。
第7圖的方塊圖顯示本發明另一實施例的通用串列匯流排(USB)3.0事務轉譯器(U3TT)30A，用以進行USB 3.0主機32和USB 2.0裝置34之間的轉譯。事務轉譯器(U3TT)30A各組成方塊的連接關係並不限定於第7圖所示者。本實施例雖以USB 3.0事務轉譯器(U3TT)30A為例，然而本發明也可適用於將來通用串列匯流排(USB)的更高版本。
在本實施例中，事務轉譯器(U3TT)30A包含USB 2.0介面(”裝置介面”)1301，其藉由USB 2.0匯流排(”裝置匯流排”)1302而連接至裝置34，作為事務轉譯器(U3TT)30A和裝置34之間的信號介面。此外，事務轉譯器(U3TT)30A還包含USB 3.0介面(”主機介面”)1303，其藉由USB 3.0匯流排(”主機匯流排”)1304而連接至主機32，作為事務轉譯器(U3TT)30A和主機32之間的信號介面。
事務轉譯器(U3TT)30A包含至少一緩衝記憶體(buffer)1305，其可由一或多個緩衝記憶體所組成，設置於USB 2.0介面1301和USB 3.0介面1303之間，用以儲存數據。事務轉譯器(U3TT)30A還包含暫存器(register)1306，用以記錄USB 2.0裝 置34的配置信息(configuration)，例如描述符(descriptor)或帶寬要求。再者，事務轉譯器(U3TT)30A的控制器1307不但用以進行轉譯，還用來控制上述其他組成方塊的操作與協調。
根據本發明實施例的特徵之一，事務轉譯器(U3TT)30A包含一訊框起始(SOF)定時器1309A及訊框起始(SOF)產生器1309B。其中，訊框起始(SOF)定時器(timer)1309A自控制器1307接收一動態調整之訊框起始(SOF)封包的發送週期，以進行定時控制；訊框起始(SOF)產生器1309B受控於控制器1307，可動態產生訊框起始(SOF)封包。根據本發明實施例的另一特徵，USB 2.0介面1301內包含一時脈產生器1301A，其可動態調整傳送於USB 2.0匯流排1302的數據位元率(bit rate)。
第8圖顯示本發明實施例之通用串列匯流排(USB)3.0傳輸轉譯方法的流程圖。於步驟71，控制器1307判定信息傳送(transfer)型態。該判定之根據可自裝置34取得描述符或自暫存器1306取得相關配置信息。如果步驟71的判定結果為大量傳送(bulk transfer)型態，則控制器1307控制訊框起始(SOF)定時器1309A及訊框起始(SOF)產生器1309B，使其停止訊框起始(SOF)封包的發送(步驟72)。於大量傳送時，裝置34一般並不會用到訊框起始(SOF)封包，因此，於步驟72停止訊框起始(SOF)封包的發送，並不會影響到數據的傳送，但卻能增進傳送效能。
如果步驟71的判定結果為同步傳送(isochronous transfer)型態，則控制器1307控制訊框起始(SOF)定時器1309A及訊框起始(SOF)產生器1309B，使其進行訊框起始(SOF)封包的發送。於發送之前，於步驟73，控制器1307決定是否動態調整訊框起始(SOF)封包的發送週期，例如微訊框時間(micro-frame time)。如果不調整發送週期，則於步驟74，依照通用串列匯流排規格書所規範的微訊框時間(其為125微秒)，週期地發送訊框起始(SOF)封包。如果要調整發送週期(例如調降發送週期)，則於步驟75，依照調整後的微訊框時間(例如，125微秒的百分之四十)，週期地發送訊框起始(SOF)封包。
第9A圖例示依照規範的微訊框時間以發送訊框起始(SOF)封包的時序圖，第9B圖例示依照調整後的微訊框時間以發送訊框起始(SOF)封包的時序圖。於一般的同步傳送時，每一訊框週期時間僅有一部份(例如百分之四十)時間是真正用來進行數據的同步傳送。如果依據第9B圖所例示方式進行同步傳送，則可大量地增進傳送效能。也就是說，第9A圖之上述訊框起始(SOF)封包的發送週期為一微訊框時間(micro-frame time)，第9B圖之上述調整後的發送週期為該微訊框時間的一部份。
無論是進行大量傳送(步驟72)、依照所規範的微訊框時間進行同步傳送(步驟74)或依照調整後的微訊框時間進行同步傳送(步驟75)，本發明實施例還可於步驟76，選擇是否藉由時脈產 生器1301A以動態調整傳送於USB 2.0匯流排1302的數據位元率(bit rate)。如果選擇不調整位元率，則依照所規範的常態(normal)位元率以進行數據傳送(步驟77)。如果選擇要調整位元率，則調整(調升)時脈產生器1301A的時脈頻率，並依照調整後的位元率進行數據傳送(步驟78)。
通用串列匯流排規格書所規範的位元率，一般都會界定一容許誤差(tolerance)，例如10%。鑑於此，本實施例的時脈產生器1301A可將時脈頻率加快10%，則可提高數據傳送效能，且能符合規範。於另一實施例中，時脈產生器1301A更可將時脈頻率加快而超過所規範的容許誤差，雖然減低了裝置的相容性，但可更加提高數據傳送效能。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
20‧‧‧USB 3.0事務轉譯器
201‧‧‧USB 2.0控制電路
203‧‧‧USB 3.0控制電路
205‧‧‧微控制單元
207‧‧‧主機
209‧‧‧USB 3.0轉譯電路
211‧‧‧USB 2.0裝置

Claims (17)

  1. 一種通用串列匯流排（USB）事務轉譯器，包含： 一控制器，用以決定是否動態調整一訊框起始（SOF）封包的一發送週期； 一訊框起始（SOF）定時器，自該控制器接收動態調整之該訊框起始（SOF）封包的該發送週期，以進行定時控制；及 一訊框起始（SOF）產生器，受控於該控制器，以動態產生該訊框起始（SOF）封包。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之通用串列匯流排（USB）事務轉譯 器，更包含： 一裝置介面，藉由一裝置匯流排連接至一裝置； 一主機介面，藉由一主機匯流排連接至一主機，該主機所規範的USB版本高於該裝置所規範的USB版本。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之通用串列匯流排（USB）事務轉譯 器，其中上述之裝置介面包含一時脈產生器，其可動態調整傳送於該裝置匯流排的數據位元率（bit rate）。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之通用串列匯流排（USB）事務轉譯 器，更包含一暫存器，用以記錄該裝置的配置信息（configuration）。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之通用串列匯流排（USB）事務轉譯 器，其中上述之配置信息為一描述符（descriptor）。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之通用串列匯流排（USB）事務轉譯 器，當進行大量傳送（bulk transfer）時，該控制器控制該訊框起始（SOF）定時器及該訊框起始（SOF）產生器，使其停止該訊框起始（SOF）封包的發送。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之通用串列匯流排（USB）事務轉譯 器，當進行同步傳送（isochronous transfer）時，該控制器調降該訊框起始（SOF）封包的該發送週期，其中該訊框起始（SOF）封包的該發送週期為一微訊框時間（micro-frame time）。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之通用串列匯流排（USB）事務轉譯 器，更包含。 至少一緩衝記憶體，用以儲存數據，該控制器於該訊框起始封包的該發送週期期間存取該緩衝記憶體。
  9. 一種通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯方法，包含： 判定信息傳送（transfer）型態； 當判定為同步傳送（isochronous transfer）型態，則動態調整一訊框起始（SOF）封包的一發送週期；及 依照調整後的該發送週期，週期地發送該訊框起始（SOF）封包至該裝置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯 方法，更包含： 以一裝置介面，藉由一裝置匯流排連接至一裝置；及 以一主機介面，藉由一主機匯流排連接至一主機。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯 方法，其中上述信息傳送（transfer）型態之判定係自該裝置取得一描述符或自一暫存器取得配置信息。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯 方法，更包含動態調整傳送於該裝置匯流排的數據位元率（bit rate）。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯 方法，其中該主機所規範的USB版本高於該裝置所規範的USB版本。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯 方法，當上述信息傳送（transfer）型態的判定結果為大量傳送（bulk transfer）型態，則停止該訊框起始（SOF）封包的發送。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯 方法，其中該訊框起始（SOF）封包的該發送週期為一微訊框時間（micro-frame time），在動態調整該訊框起始（SOF）封包的該發送週期的步驟中更包含調降該微訊框時間。
  16. 一種通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯方法，包含： 決定是否動態調整一訊框起始（SOF）封包的一發送週期； 根據動態調整後的該訊框起始（SOF）封包的該發送週期，以進行定時控制；及 依照調整後的該發送週期，週期地發送該訊框起始（SOF）封包。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之通用串列匯流排（USB）傳輸轉譯 方法，其中於該訊框起始（SOF）封包的該發送週期期間，一通用串列匯流排（USB）事務轉譯器存取一緩衝記憶體。
TW102135436A 2010-04-21 2011-04-08 通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯方法 TWI497307B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102135436A TWI497307B (zh) 2010-04-21 2011-04-08 通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW99112468 2010-04-21
TW102135436A TWI497307B (zh) 2010-04-21 2011-04-08 通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201415237A TW201415237A (zh) 2014-04-16
TWI497307B true TWI497307B (zh) 2015-08-21

Family

ID=46756267

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100112236A TWI416337B (zh) 2010-04-21 2011-04-08 資料傳輸系統以及資料傳輸方法
TW102135436A TWI497307B (zh) 2010-04-21 2011-04-08 通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100112236A TWI416337B (zh) 2010-04-21 2011-04-08 資料傳輸系統以及資料傳輸方法

Country Status (1)

Country Link
TW (2) TWI416337B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10417172B2 (en) 2014-04-28 2019-09-17 Qualcomm Incorporated Sensors global bus
US9734121B2 (en) * 2014-04-28 2017-08-15 Qualcomm Incorporated Sensors global bus
TWI522810B (zh) 2014-11-20 2016-02-21 祥碩科技股份有限公司 匯流排控制器及資料傳輸方法
TWI629596B (zh) 2016-08-11 2018-07-11 祥碩科技股份有限公司 橋接模組及資料傳輸方法
CN114372009A (zh) * 2020-10-15 2022-04-19 瑞昱半导体股份有限公司 传输控制电路、数据传输系统及操作数据传输系统的方法
CN112559431B (zh) * 2020-12-28 2022-11-01 中国信息安全测评中心 一种sof包下发周期的处理方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW577208B (en) * 2000-12-15 2004-02-21 Qualcomm Inc Generating and implementing a communication protocol and interface for high data rate signal transfer
TW200511775A (en) * 2003-06-02 2005-03-16 Qualcomm Inc Generating and implementing a signal protocol and interface for higher data rates
TW200947218A (en) * 2008-03-27 2009-11-16 Sony Ericsson Mobile Comm Ab Multiplex mobile high-definition link (MHL) and USB 3.0

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW577208B (en) * 2000-12-15 2004-02-21 Qualcomm Inc Generating and implementing a communication protocol and interface for high data rate signal transfer
TW200511775A (en) * 2003-06-02 2005-03-16 Qualcomm Inc Generating and implementing a signal protocol and interface for higher data rates
TW200947218A (en) * 2008-03-27 2009-11-16 Sony Ericsson Mobile Comm Ab Multiplex mobile high-definition link (MHL) and USB 3.0

Also Published As

Publication number Publication date
TW201415237A (zh) 2014-04-16
TWI416337B (zh) 2013-11-21
TW201202943A (en) 2012-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8656074B2 (en) Data transmission system and method thereof
US11176068B2 (en) Methods and apparatus for synchronizing uplink and downlink transactions on an inter-device communication link
US11789892B2 (en) Recalibration of PHY circuitry for the PCI express (PIPE) interface based on using a message bus interface
TWI497307B (zh) 通用串列匯流排事務轉譯器及通用串列匯流排傳輸轉譯方法
JP6317520B2 (ja) Ｃｐｃｉバスとｉｓａバスとの間のプロトコル変換器およびその変換方法
US7895385B2 (en) Establishing communication over serial buses in a slave device
CN106959935B (zh) 一种兼容i2c通信与ipmb通信的方法
EP3465453B1 (en) Reduced pin count interface
CN108268414B (zh) 基于spi模式的sd卡驱动器及其控制方法
US20130013823A1 (en) High Speed USB Hub with Full Speed to High Speed Transaction Translator
US11657011B2 (en) Avalon-to-Axi4 bus conversion method
JP2019047146A (ja) 電子機器および電力管理方法
CN115499505B (zh) Usb网卡和通信方法
CN101937413B (zh) 一种i2c总线的通信方法
WO2012081085A1 (ja) 割込み要因管理装置及び割込み処理システム
WO2012174953A1 (zh) 一种数据读、写方法及系统
US11334402B2 (en) SDIO chip-to-chip interconnect protocol extension for slow devices and power savings
CN101976230A (zh) 通用序列总线传输转译器及输入请求同步传输方法
CN114385544A (zh) Uart芯片及fpga芯片
CN114925010A (zh) 一种Quad SPI转AXI接口的方法
JP2008009804A (ja) 情報処理装置および情報処理方法、情報処理システム、プログラム、並びに、記録媒体
CN109597785A (zh) 一种基于AXI4接口的PCI Express总线适配多接口的设计方法
WO2019041114A1 (zh) 一种存储控制设备及其控制方法、移动存储设备
CN116431532A (zh) 一种总线接口式网卡芯片控制系统
JP2003242096A (ja) Ｕｓｂコントローラ