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5 Grundsätzliches zur
Datenübertragung
AufphysikalischerEbeneistdasUSB-GerätmitdemHostübervierelektrischeLei-
tungen verbunden (auf optionale drahtlose USB-Kommunikation wird hier nicht
Bezug genommen). Die Leitung mit der Bezeichnung GND bildet die Masseverbin-
dung. An der Leitung VCC steht eine Versorgungsspannung von nominellen 5 V für
das USB-Gerät zur Verfügung, die mit maximal 500 mA Strom belastet werden
darf. Die beiden Leitungen D+ und D- dienen der Datenübertragung zwischen
Host und Device. Die Daten werden als bidirektionale Differenzsignale über dieses
Leitungspaar übertragen [USB2.0: 7.1.1]. Auf der Host-Seite erfolgt der Anschluss
immerübereinenHub,deralsStammhub(roothub)bezeichnetwirdundfester
Bestandteil der Host-PC-Hardware ist. Die Datenübertragungsrichtung vom Host
zum Gerät wird downstream genannt, die Gegenrichtung upstream.
Die logische Datenübertragung zwischen Host und Device erfolgt über sogenannte
Pipes. Pipes kanalisieren die Datenströme zwischen Host und diversen Endpunkten
innerhalb des Geräts. Diese Endpunkte (Endpoints) sind physikalische Speicherbe-
reiche, in die Daten vom Host gelangen oder aus denen Daten an den Host gesendet
werden. Es kann auch bidirektionale Endpunkte geben, die wechselseitig Daten in
beide Richtungen transportieren. Es ist Sache der Schnittstellen-Hardware, die tat-
sächliche Beschaffenheit dieser Endpoints zu definieren. Da alle Daten über die-
selbe physikalische Verbindung übertragen werden, wird den Daten eine Endpunkt-
adresse mitgegeben. Die Hardware der Schnittstelle sorgt dafür, dass die Daten in
den richtigen Speicher gelangen. Diese Aufgabe übernimmt - neben anderen - ein
Funktionsblock, der als Serial Interface Engine (SIE) bezeichnet wird. Jedes USB-
Gerät besitzt mindestens einen bidirektionalen Endpunkt, den Control Endpoint.
