1. предназначение Устройства-хаб USB
обеспечивает дополнительные точки подключения устройств к шине
USB - универсальная последовательная шина,являющаяся промышленным стандартом расширения архитектуры ПК. ориентированный на интеграцию с телефонией и устройствами бытовой электроники.
Хаб является ключевым элементом системы Plug-and-Play в архитектуре USB. Он выполняет следующие функции:
Обеспечивает физическое подкл. устройств
управляет подачей питающего напряжения на нисходящие порты (предусматривается установка ограничений на ток потребляемым устройством)
отслеживает состояние устройства, подклбченного к хосту
обнаруживает ошибки на шине, информирует о них и отключает неисправные устройства
обеспечивает связь сегментов, работающих на разных скоростях
Устройство- хаб- корневой разветвитель (root hub), дает нам возможность подключать к шине USB более одного устройства (до 127). Root hub соединен непосредственно с хост-контроллером.
Хаб – это устройство, который занимает один порт, но при этом имеет несколько портов USB для подключения других устройств. Хаб также может быть встроен и в устройство – чаще всего, в монитор.
Если хаб не способен обеспечить устройству заявленный ток, то устройство не конфигурируется.
Одна из самых «вкусных» возможностей USB – это «горячее» подключение. Как оно происходит? Все просто. При подключении нового устройства происходит изменение напряжения в цепи (100 мА), которое улавливается хостом. Тот сразу начинает опрашивать новое устройство о том, кто оно, что и зачем, то есть выясняет его класс, нужную ему полосу пропускания и прочую служебную информацию. После получения ответов новичку присваивается уникальный номер, а в ОС загружается нужный драйвер. Никаких требований ввести IRQ, DMA или что-то еще нет, потому что программы, работающие с устройством, общаются не с ним, а с программным интерфейсом, через который USB взаимодействует с окружающей средой. Всю работу выполняет он и хост-контроллер.
КАБЕЛЬ Для подключения периферийных устройств к шине USB используется четырёхпроводный кабель, при этом два провода (витая пара) в дифференциальном включении используются для приёма и передачи данных, а два провода — для питания периферийного устройства. Благодаря встроенным линиям питания USB позволяет подключать периферийные устройства без собственного источника питания (максимальная сила тока, потребляемого устройством по линиям питания шины USB, не должна превышать 500 мА, у USB 3.0 — 900 мА).