यूएसबी सॉफ्टवेयर संरचना

बस इंटरफ़ेस

USB बस इंटरफ़ेस विद्युत परत और प्रोटोकॉल परत के बीच अंतर्संबंध को संभालता है। इंटरकनेक्शन के दृष्टिकोण से, समान बस इंटरफेस डिवाइस और होस्ट द्वारा एक ही समय में प्रदान किए जाते हैं, जैसे सीरियल इंटरफेस मशीन (एसआईई)। USB बस इंटरफ़ेस को मुख्य नियंत्रक द्वारा महसूस किया जाता है।

यूएसबी सिस्टम होस्ट और यूएसबी डिवाइस के बीच डेटा ट्रांसमिशन को प्रबंधित करने के लिए मुख्य नियंत्रक का उपयोग करता है। इसके और मुख्य नियंत्रक के बीच का इंटरफ़ेस मुख्य नियंत्रक की हार्डवेयर परिभाषा पर निर्भर करता है। साथ ही, यूएसबी सिस्टम बैंडविड्थ और बस ऊर्जा जैसे यूएसबी संसाधनों के प्रबंधन के लिए भी ज़िम्मेदार है, जिससे ग्राहकों के लिए यूएसबी तक पहुंच संभव हो जाती है। USB सिस्टम में तीन बुनियादी घटक भी होते हैं:

होस्ट कंट्रोलर ड्राइवर (HCD) यह विभिन्न होस्ट कंट्रोलर डिवाइस को USB सिस्टम में मैप कर सकता है। एचसीडी और यूएसबी के बीच के इंटरफेस को एचसीडीआई कहा जाता है। विशिष्ट एचसीडीआई विभिन्न मास्टर नियंत्रकों का समर्थन करने वाले ऑपरेटिंग सिस्टम द्वारा परिभाषित किया गया है। यूनिवर्सल मास्टर कंट्रोलर ड्राइवर (uhcd) सॉफ्ट स्ट्रक्चर के निचले भाग में होता है, और यह मास्टर कंट्रोलर को मैनेज और कंट्रोल करता है। Uhcd USB होस्ट नियंत्रक के साथ संचार करता है और नियंत्रित करता है, और यह सिस्टम सॉफ़्टवेयर के अन्य भागों से छिपा होता है। सिस्टम सॉफ्टवेयर में उच्चतम परत uhcd के सॉफ्टवेयर इंटरफेस के माध्यम से मुख्य नियंत्रक के साथ संचार करती है।

USB ड्राइवर (usbd), जो uhcd ड्राइवर पर आधारित है, मौजूदा डिवाइस ड्राइवर डिज़ाइन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए ड्राइवर स्तर का इंटरफ़ेस प्रदान करता है। Usbd I / O अनुरोध पैकेट (IRPs) के रूप में एक डेटा ट्रांसमिशन आर्किटेक्चर प्रदान करता है, जिसमें विशिष्ट पाइपों के माध्यम से डेटा संचारित करने की आवश्यकताएं होती हैं। इसके अलावा, usbd क्लाइंट को अमूर्त और प्रबंधन की सुविधा के लिए डिवाइस के एक अमूर्त के रूप में प्रकट करता है। अमूर्तता के भाग के रूप में, usbd में एक डिफ़ॉल्ट पाइपलाइन है। जिसके माध्यम से सभी USB उपकरणों को मानक USB नियंत्रण के लिए एक्सेस किया जा सकता है। यह डिफ़ॉल्ट पाइप यूएसबीडी और यूएसबी डिवाइस के बीच संचार के लिए एक तार्किक चैनल का वर्णन करता है।

होस्ट सॉफ्टवेयर

कुछ ऑपरेटिंग सिस्टम में, USB सिस्टम सॉफ़्टवेयर प्रदान नहीं किया जाता है। ये सॉफ़्टवेयर मूल रूप से डिवाइस ड्राइवरों को कॉन्फ़िगरेशन जानकारी और लोडिंग संरचना प्रदान करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। इन ऑपरेटिंग सिस्टम में, डिवाइस ड्राइवर USBDI (USB ड्राइवर इंटरफ़ेस) संरचना को सीधे एक्सेस करने के बजाय एप्लिकेशन द्वारा प्रदान किए गए इंटरफ़ेस का उपयोग करता है।

यूएसबी क्लाइंट सॉफ्टवेयर

यह सॉफ्टवेयर संरचना के उच्चतम स्तर पर स्थित है और विशिष्ट यूएसबी डिवाइस ड्राइवरों को संभालने के लिए जिम्मेदार है। क्लाइंट परत उन सभी सॉफ़्टवेयर पोर्टलों का वर्णन करती है जो सीधे डिवाइस पर कार्य करते हैं। जब सिस्टम द्वारा डिवाइस का पता लगाया जाता है, तो ये क्लाइंट प्रोग्राम सीधे परिधीय हार्डवेयर पर कार्य करेंगे। यह साझा सुविधा क्लाइंट और उसके डिवाइस के बीच USB सिस्टम सॉफ़्टवेयर रखती है, जिसे क्लाइंट प्रोग्राम द्वारा क्लाइंट पर USBd द्वारा बनाई गई डिवाइस छवि के अनुसार संसाधित करने की आवश्यकता होती है।

मेजबान की प्रत्येक परत में निम्नलिखित कार्य होते हैं:

कनेक्टेड और हटाए गए USB उपकरणों का पता लगाएं।

होस्ट और USB डिवाइस के बीच डेटा प्रवाह को प्रबंधित करें।

कनेक्शन USB स्थिति और गतिविधि आँकड़े।

सीमित ऊर्जा आपूर्ति सहित मुख्य नियंत्रक और यूएसबी डिवाइस के बीच विद्युत इंटरफ़ेस को नियंत्रित करें।

एचसीडी मुख्य नियंत्रक का एक सार प्रदान करता है और यूएसबी के माध्यम से प्रेषित डेटा के मुख्य नियंत्रक के परिप्रेक्ष्य का एक अमूर्तता प्रदान करता है। Usbd USB उपकरणों का एक सार प्रदान करता है और USBd ग्राहकों और USB कार्यों के बीच डेटा ट्रांसमिशन प्रदान करता है। यूएसबी सिस्टम ग्राहकों और कार्यों के बीच डेटा ट्रांसमिशन को बढ़ावा देता है, और यूएसबी उपकरणों के मानकीकृत इंटरफेस के लिए नियंत्रण बिंदु के रूप में कार्य करता है। यूएसबी सिस्टम बफर प्रबंधन क्षमता प्रदान करता है और डेटा ट्रांसमिशन को ग्राहकों और कार्यों की जरूरतों के साथ सिंक्रनाइज़ करने की अनुमति देता है।