Контроллер универсальной последовательной шины USB: подробное описание

В данном материале будет описан контроллер универсальной последовательной шины USB. Речь идет о невероятно востребованном интерфейсе персонального компьютера. С помощью этого решения можно подключать 127 различных устройств одновременно. Порт позволяет присоединять и отключать приборы без необходимости прерывания работы компьютера.

Подсоединяемые устройства имеют возможность получать энергию непосредственно через USB. Таким образом, отпадает необходимость в использовании блоков питания. Давайте подробно рассмотрим назначение указанного решения и типы, применяющиеся сегодня.

Роль

Контроллер последовательной шины USB входит в состав платформы ПК. Он обеспечивает сообщение внешних приборов, подключенных к соответствующей шине. Контроллер универсальной шины USB является интеллектуальным устройством. Оно способно взаимодействовать с оперативной памятью в режиме сквозного доступа, минуя центральный процессор. Существует несколько типов интеграции этих устройств. Они входят в состав системной логики как отдельная микросхема на материнской плате или выносной элемент. Теперь рассмотрим метод подключения. По этому критерию решения можно разделить на устройства для PCI и PCI Express.

Характеристики

Спецификация USB1.1 предусматривает 2 типа реализации указанных устройств. Например, для USB1.0 Intel разработала два типа интересующих нас решений – OHCI и UHCI. Их отличие сводится к методу доступа к регистрам. Отметим, что контроллер универсальной последовательной шины USB типа OHCI принято считать более интеллектуальным, по сравнению с UHCI. Он способен освобождать процессор от необходимости выполнения рутинных операций, связанных с передачей данных посредством шин USB. Оба решения используют 32-битную адресацию.

Для порта версии 2.0 создан особый контроллер универсальной последовательной шины USB – EHCI. Он способен обеспечивать работу на высокой скорости. Благодаря разделенной транзакции в интерфейсе такого типа реализована поддержка решения USB1.1. Актуально для медленных устройств. Для USB3.0 требуется универсальный контроллер XHCI. Он поддерживает обмен данными на любой скорости.

Внешние решения

Если вы – владелец старого компьютера, который не имеет интересующих нас портов, не следует расстраиваться. Незначительная модернизация позволит установить на ПК контроллер универсальной последовательной шины USB. Такие устройства выпускаются в виде PC-карт для подключения к ноутбуку либо плат расширения PCI. Упомянутые контроллеры поддерживают USB 1.0, 2.0, 3.0. Если вы приняли решение установить себе подобное устройство, следует обратить внимание на более скоростной вариант. Это целесообразно, поскольку даже стоимость указанных решений практически равна, а возможностей намного больше. Рассмотрим еще один пример: если компьютер поддерживает раннюю версию USB, приобретение дополнительной платы позволит перейти к стандарту 3.0.

Дополнительные сведения

Теперь обсудим особенности драйвера контроллера универсальной шины USB. Указанное программное обеспечение необходимо, если в «Диспетчере устройств» отображается неисправный порт. Еще одним подтверждением является информация об ошибке, которая видна в «Свойствах» такого оборудования при переходе в раздел «Состояние устройства». Отметим, что драйвер может потребоваться как для одного порта, так и для всех вместе.

Наиболее эффективным методом устранения подобной проблемы является установка программного обеспечения, поставляемого вместе с устройством. Если у вас отсутствует специальный диск, необходимый драйвер можно получить на официальном сайте производителя материнской платы. Существует еще один способ решения задачи. Он заключается в автоматическом поиске необходимого ПО.