控制传输 由2~3个阶段组成:
1) 建立阶段(Setup) ★
2) 数据阶段(无数据控制没有此阶段)(DATA)
3) 状态阶段(Status)
每个阶段都由一次或多次(数据阶段)事务传输组成(Transaction)。
控制数据由USB系统软件用于配置设备(在枚举时),其它的驱动软件可以选择使用control transfer实现具体的功能,数据传输是不可丢失的。
1) 建立阶段(Setup) ★★★
主机 从 USB设备 获取配置信息,并设置设备的配置值。
建立阶段的数据交换包含了 SETUP 令牌封包、紧随其后的 DATA0 数据封包 以及 ACK 握手封包。它的作用是执行一个设置(概念含糊)的数据交换,并定义此控制传输的内容(即:在Data Stage中IN或OUT的data包个数,及发送方向,在Setup Stage已经被设定)。
2) 数据阶段(DATA)
数据传输阶段:用来传输主机与设备之间的数据。根据数据阶段的数据传输的方向,控制传输又可分为3种类型:
A) 控制读取(读取USB描述符)
B) 控制写入(配置USB设备)
C) 无数据控制
A) 控制读取
是将数据从设备读到主机上,读取的数据USB设备描述符。该过程如下图的【Control Read】所示。对每一个数据信息包而言,首先,主机会发送一个IN令牌信息包,表示要读数据进来。然后,设备将数据通过DATA1/DATA0数据信息包回传给主机。最后,主机将以下列的方式加以响应:当数据已经正确接收时,主机送出ACK令牌信息包;当主机正在忙碌时,发出NAK握手信息包;当发生了错误时,主机发出STALL握手信息包。
B) 控制写入
是将数据从主机传到设备上,所传的数据即为对USB设备的配置信息,该过程如下的图【Control Wirte】所示。对每一个数据信息包而言,主机将会送出一个OUT令牌信息包,表示数据要送出去。紧接着,主机将数据通过DATA1/DATA0数据信息包传递至设备。最后,设备将以下列方式加以响应:当数据已经正确接收时,设备送出ACK令牌信息包;当设备正在忙碌时,设备发出NAK握手信息包;当发生了错误时,设备发出STALL握手信息包。
3) 状态阶段(Status)
状态阶段:用来表示整个传输的过程已完全结束
。
状态阶段传输的方向必须与数据阶段的方向相反,即原来是IN令牌封包,这个阶段应为OUT令牌封包;反之,原来是OUT令牌封包,这个阶段应为IN令牌封包。
对于【控制读取】而言,主机开始会一直发送 IN 事务,最后末尾送出 OUT 事务来宣告此次 IN 事务结束;在这个最后的 OUT 事务中,包含完成状态阶段的0长度的DATA1封包。而此时,设备也会做出相对应的动作,送ACK握手封包、NAK握手封包或STALL握手封包。
相对地对于【控制写入】传输,主机开始会一直发送 OUT 事务,最后末尾送出 IN 事务来宣告此次 OUT 事务结束;在这个最后的 IN 事务中,包含完成状态阶段的0长度的DATA1封包,主机再做出相对应的动作:送ACK握手封包、NAK握手封包或STALL握手封包。