DIN EN 62680-1-2015 Universal serial bus interfaces for data and power - Part 1 Universal serial bus specification Revision 2 0 (IEC 62680-1 2013) English version EN 62680-1 2013《数.pdf

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1、Februar 2015DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDEPreisgruppe 52DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS

2、35.200!%1a“2251462www.din.deDDIN EN 62680-1Schnittstellen des Universellen Seriellen Busses fr Daten undEnergie Teil 1: Festlegung des Universellen Seriellen Busses, berarbeitung 2.0(IEC 62680-1:2013);Englische Fassung EN 62680-1:2013Universal serial bus interfaces for data and power Part 1: Univers

3、al serial bus specification, Revision 2.0 (IEC 62680-1:2013);English version EN 62680-1:2013Interfaces de bus universel en srie pour les donnes et lalimentation lectrique Partie 1: Spcification du bus universel en srie, rvision 2.0 (CEI 62680-1:2013);Version anglaise EN 62680-1:2013Alleinverkauf der

4、 Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 753 SeitenDIN EN 62680-1:2015-02 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von CENELEC am 2013-10-16 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2015-02-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 62680-1:201

5、3-03. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium K 742 Audio-, Video- und Multimediasysteme, -gerte und -komponenten“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 100 Audio, video

6、and multimedia systems and equipment“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprec

7、hend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein B

8、ild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entspreche

9、nden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. Das Prsidium des DIN hat mit

10、Prsidialbeschluss 1/2004 festgelegt, dass DIN-Normen, deren Inhalt sich auf internationale Arbeitsergebnisse der Informationsverarbeitung grndet, unter bestimmten Bedingungen allein in englischer Sprache verffentlicht werden drfen. Diese Bedingungen sind fr die vorliegende Norm erfllt. Da sich die B

11、enutzer der vorliegenden Norm der englischen Sprache als Fachsprache bedienen, wird die Englische Fassung der EN 62680-1 verffentlicht. Zu deren Abschnitt 2, der die Begriffe und Abkrzungen festlegt, wurde eine bersetzung angefertigt und als informativer nationaler Anhang NA der vorliegenden Norm hi

12、nzugefgt. Fr die meisten der verwendeten Begriffe existieren keine gebruchlichen deutschen Benennungen, da sich die deutschen Anwender in der Regel ebenfalls der englischen Benennungen bedienen. Diese Norm steht nicht in unmittelbarem Zusammenhang mit Rechtsvorschriften und ist nicht als Sicherheits

13、norm anzusehen. Das Original-Dokument enthlt Bilder in Farbe, die in der Papierversion in einer Graustufen-Darstellung wiedergegeben werden. Elektronische Versionen dieses Dokuments enthalten die Bilder in der originalen Farbdarstellung. DIN EN 62680-1:2015-02 3 Nationaler Anhang NA (informativ) Die

14、 deutschen bersetzungen haben Empfehlungscharakter und knnen nur die ungefhre Begrifflichkeit in Deutsch wiedergeben. Unter Experten wird empfohlen, ausschlielich die englischen Fachbegriffe zu verwenden, um die Gefahr von Missverstndnissen zu reduzieren. 2 Begriffe und AbkrzungenN1)In diesem Abschn

15、itt werden die in dieser Festlegung verwendeten Begriffe und Abkrzungen aufgefhrt und festgelegt. Abschluss (en: Termination) passive Komponenten, die am Ende eines Kabels angebracht werden, um zu verhindern, dass Signale reflektiert oder wiederholt werden Abschnitt (en: Stage) ein Teil der Folge au

16、s einer Steuerungsbertragung; Abschnitte enthalten den Setup-Abschnitt, den Daten-Abschnitt und den Status-Abschnitt Abtastrate (Fs) (en: Sample Rate (Fs) Anzahl der Abtastungen je Sekunde, ausgedrckt in Hertz (Hz) Abtastraten-Wandlung (en: Sample Rate Conversion (SRC) bestimmte Umsetzung des RA-Ver

17、fahrens zur Nutzung abgetasteter analoger Datenstrme. Der Fehlerberwachungsmechanismus wird durch Interpolationstechnik ersetzt. Abtastung (en: Sample) kleinste Dateneinheit, mit der ein Endpunkt arbeitet; eine Eigenschaft eines Endpunktes abwrts (en: Downstream) Richtung des Datenstroms vom Host od

18、er weg vom Host. Ein Abwrtsan-schluss ist der Anschluss an einen Hub, der elektrisch am weitesten von dem Host entfernt ist, der Datenverkehr vom Hub erzeugt. Abwrtsan-schlsse empfangen Aufwrts-Datenverkehr. ACK Handshake-Paket, das eine positive Besttigung gibt aktives Gert (en: Active Device) ein

19、mit Strom versorgtes Gert, das nicht im Status Suspend“ ist Anforderung (en: Request) eine an ein USB-Gert gerichtete Anforderung, die in einem Datenteil eines SETUP-Pakets enthalten ist Anschluss (en: Port) Zugangspunkt zu oder von einem System oder Schaltkreis. Fr den USB der Punkt, an dem ein USB

20、-Gert angefgt wird. asynchrone Daten (en: Asynchronous Data) Daten, die in unregelmigen Zeitabstnden mit vereinfachten Anforderun-gen an Wartezeiten gesendet werden asynchrone RA (en: Asynchronous RA) ankommende Datenrate, Fsj, und ausgehende Datenrate, Fso, des RA-Ver-fahrens sind unabhngig (d. h.

21、es gibt keinen gemeinsamen Takt). Siehe auch Datenraten-Anpassung“. asynchrone SRC (en: Asynchronous SRC) ankommende Datenrate, Fsj, und ausgehende Datenrate, Fso, des SRC-Verfahrens sind unabhngig (d. h. es gibt keinen gemeinsamen Takt). Siehe auch Abtastraten-Wandlung“. N1)Nationale Funote: Die Nu

22、mmerierung der IEC 62680-1:2013 wurde beibehalten. DIN EN 62680-1:2015-02 4 Audiogert (en: Audio Device) Gert, das eine Quelle fr oder ein Empfnger (en: sink) von analoge(n) Daten ist aufwrts (en: Upstream) Richtung des Datenflusses zum Host. Ein Aufwrts-Anschluss ist der An-schluss des elektrisch a

23、m nchsten zum Host gelegenen Gertes, das einen Aufwrts-Datenstrom von dem Hub erzeugt. Aufwrts-Anschlsse empfan-gen Abwrts-Datenstrme. Augenmuster (en: Eye pattern) Darstellung von USB, die signalisiert, dass minimale und maximale Span-nungspegel sowie Jitter vorhanden sind AWG# Maeinheit fr den Dra

24、htdurchmesser, festgelegt im American Wire Gauge“-Standard Bandbreite (en: Bandwidth) Anzahl der je Zeiteinheit bertragenen Daten, normalerweise Bit je Sekunde (b/s) oder Byte je Sekunde (B/s) Beginn des Frames (SOF) (en: Start-of-Frame (SOF) die erste Transaktion in jedem (Mikro-)Frame. Ein SOF erm

25、glicht es End-punkten, den Beginn des (Mikro-)Frames zu erkennen und interne Endpunkt-Takte mit dem Host zu synchronisieren. Big-Endian (en: Big Endian) Verfahren zum Speichern von Daten, bei dem das hchstwertigste Byte (MSB) von Mehrfach-Byte-Werten an eine untere Speicheradresse gestellt wird. Zum

26、 Beispiel speichert ein 16-Bit-Integer (ganze Zahl) im Big-Endian“-Format das niedrigwertigste Byte (LSB) in die hhere Adresse und das hchstwertigste Byte (MSB) in die untere Adresse. Siehe auch Little-Endian“. Bit eine von digitalen Computern verwendete Informationseinheit. Sie stellt das kleinste

27、Stck adressierbarer Information in einem Computer dar. Ein Bit drckt die Auswahl zwischen zwei Mglichkeiten aus und wird normalerweise durch eine logische Eins (1) oder Null (0) dargestellt. Bit-Auffllung (en: Bit Stuffing) Einsetzen eines 0“-Bits in einen Datenstrom, um einen elektrischen bergang a

28、uf den Datenleitungen zu erzeugen, whrend eine PLL verriegelt bleibt b/s bertragungsrate, ausgedrckt in Bit je Sekunde B/s bertragungsrate, ausgedrckt in Byte je Sekunde Bus-Aufzhlung (en: Bus Enumeration) Erkennung und Identifizierung von USB-Gerten Byte Datenelement mit der Gre acht Bit Charakteri

29、stika (en: Characteristics) Qualitten eines USB-Gertes, die unvernderbar sind; z. B. ist die Gerteklasse ein Gerte-Charakteristikum Client Software auf dem Host, die mit der USB-Systemsoftware zusammenarbeitet, um die Datenbertragung zwischen dem Host und einer Funktion zu ermg-lichen. Der Client is

30、t oft der Anbieter von Daten und Nutzer von bertrage-nen Daten. CRC siehe zyklische Redundanzprfung“ CTI (en: CTI Computer Telephony Integration) Computer-Telefonie-Integration DIN EN 62680-1:2015-02 5 Datenraten-Anpassung (en: Rate Adaptation) Verfahren, bei dem ein eingehender Datenstrom der Daten

31、rate Fsjmit gewissen, von einem Datenraten-Algorithmus festgelegten Qualittsverlu-sten in einen ausgehenden Datenstrom der Datenrate Fsoumgewandelt wird. Fr dieses Verfahren sind Fehlerberwachungsmechanismen erforderlich. Fsjund Fsoknnen unterschiedlich und asynchron sein. Fsj ist die Eingangs-Daten

32、rate des RA und Fsoist die Ausgangs-Datenrate des RA. Datenstromleitung (en: Stream Pipe) Leitung, die Daten als Strom von Abtastungen ohne festgelegte USB-Struk-tur bertrgt Dienst (en: Service) von der Systemprogrammierungs-Schnittstelle (SPI) bereitgestelltes Verfahren Dienste-Intervall (en: Servi

33、ce Interval) Periode zwischen aufeinanderfolgenden Anforderungen zum Senden oder Empfangen von Daten an einen USB-Endpunkt Dienste-Jitter (en: Service Jitter) Abweichung der Lieferung eines Dienstes von der geplanten Lieferzeit Dienste-Rate (en: Service Rate) Anzahl der an einem bestimmten Endpunkt

34、durchgefhrten Dienste je Zeit-einheit DWORD Doppelwort; Datenelement mit der Gre von zwei Worten (d. h. vier Bytes oder 32 Bit) dynamische Einfgung und Entfernung (en: Dynamic Insertion and Removal) Fhigkeit, whrend der Host arbeitet, Gerte hinzuzufgen und zu entfernen E2PROM siehe elektrisch lschba

35、rer programmierbarer Nur-Lese-Speicher“ EEPROM siehe elektrisch lschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher“ elektrisch lschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (en: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory (EEPROM) nichtflchtige, wiederbeschreibbare Speichertechnologie Endbenutzer (

36、en: End User) Benutzer eines Hosts Endpunkt (en: Endpoint) siehe Gerteendpunkt“ Endpunkt mit hoher Band-breite (en: High-bandwidth Endpoint) Endpunkt eines Hochgeschwindigkeits-Gertes, der mehr als 1 024 Bytes und weniger als 3 073 Bytes je Mikroframe bertrgt Endpunktadresse (en: Endpoint Address) K

37、ombination einer Endpunktnummer und einer Endpunktrichtung in einem USB-Gert. Jede Endpunktadresse untersttzt Datenbertragung in eine Richtung. Endpunktnummer (en: Endpoint Number) ein 4-Bit-Wert zwischen 0H und einschlielich FH, der mit einem Endpunkt in einem USB-Gert zusammenhngt DIN EN 62680-1:2

38、015-02 6 Endpunktrichtung (en: Endpoint Direction) Richtung der Datenbertragung auf dem USB. Die Richtung kann entweder IN oder OUT sein. IN bezieht sich auf Datenbertragung zum Host; OUT bezieht sich auf Datenbertragung vom Host. EOF Ende des (Mikro-)Rahmens EOP Ende des Pakets Externer Anschluss (

39、en: External Port) siehe Anschluss“ Fhigkeiten (en: Capabilities) Eigenschaften eines USB-Gertes, die von einem Host verwaltet werden falsches EOP (en: False EOP) strendes, normalerweise rausch-induziertes Ereignis, das von einem Paket-empfnger als ein EOP ausgelegt wird Frame Zeiteinheit von 1 ms a

40、uf schnellen bzw. langsamen Bussen Frame-Muster (en: Frame Pattern) Folge von Frames, die ein wiederkehrendes Muster in der Anzahl von ber-tragenen Abtastungen je Frame aufweisen. Fr eine 44,1-kHz-Tonbertra-gung knnte das Frame-Muster neun Frames mit 44 Abtastungen betragen, gefolgt von einem Frame

41、mit 45 Abtastungen. Fs siehe Abtastrate“ Funktion (en: Function) USB-Gert, das die Fhigkeit hat, einen Host zu versorgen, wie z. B. eine ISDN-Verbindung, ein digitales Mikrofon oder Lautsprecher Gert (en: Device) logische oder physikalische Einheit, die eine Funktion ausfhrt. Die aktuell beschrieben

42、e Einheit hngt vom Kontext der Referenz ab. Auf der untersten Ebene kann ein Gert eine einzelne Hardware-Komponente sein, wie z. B. ein Speicher. Auf einer hheren Ebene kann es eine Ansammlung von Hardware-Komponenten sein, die eine bestimmte Funktion erfllen, wie z. B. ein USB-Schnittstellengert. N

43、och eine Ebene hher kann ein Gert eine mit dem USB verbundene Funktion sein, z. B. ein Daten-/Fax-Modem. Gerte knnen physikalisch, elektrisch, adressierbar und logisch sein. Gerteadresse (en: Device Address) 7-Bit-Wert, der die Adresse eines USB-Gertes darstellt. Die Gerteadresse ist die Standardadr

44、esse (00H), wenn das USB-Gert zum ersten Mal eingeschaltet oder zurckgesetzt wird. Die USB-Systemsoftware ordnet den Gerten dann eindeutige Adressen zu. Gerteendpunkt (en: Device Endpoint) eindeutig adressierbarer Teil eines USB-Gertes, das die Quelle oder der Empfnger von Informationen bei einer Ko

45、mmunikation zwischen dem Host und dem Gert ist. Siehe auch Endpunktadresse“. Gerte-Ressourcen (en: Device Resources) vom USB-Gert bereitgestellte Ressourcen, wie z. B. Pufferspeicher und Endpunkte. Siehe auch Host-Ressourcen“ und Ressourcen des Universellen Seriellen Busses“. Gertesoftware (en: Devi

46、ce Software) Software, die fr die Verwendung eines USB-Gertes zustndig ist. Diese Software kann, muss aber nicht, zustndig sein fr die Konfiguration zum Gebrauch des Gertes. geteilte Transaktion (en: Split transaction) von Host-Controllern und Hubs untersttze Transaktionsart. Diese Trans-aktionsart

47、ermglicht es Gerten mit voller Geschwindigkeit und niedriger Geschwindigkeit, an mit hoher Geschwindigkeit betriebene Hubs ange-schlossen zu werden. DIN EN 62680-1:2015-02 7 Handshake-Paket (en: Handshake Packet) Paket, das bestimmte Bedingungen akzeptiert oder zurckweist. Siehe z. B. ACK“ und NAK“.

48、 hohe Geschwindigkeit (en: High-speed) USB-Betrieb mit 480 Mb/s. Siehe auch niedrige Geschwindigkeit“ und volle Geschwindigkeit“. Host Host-Computer-System, auf dem der USB-Host-Controller installiert ist. Dies schliet die Host-Hardware-Plattform (CPU, Bus usw.) und das verwendete Betriebssystem ein

49、. Host-Controller USB-Schnittstelle des Hosts Host-Controller-Treiber (HCD) (en: Host Controller Driver (HCD) USB-Softwareebene, die die Hardware des Host-Controllers abstrahiert. Der Host-Controller-Treiber stellt eine SPI fr die Zusammenarbeit mit dem Host-Controller bereit. Der Host-Controller-Treiber versteckt die festgelegten Hardware-Ausfhrungen des Hos