Le bus USB 2.0

(ref.002606A)

3 jours - 21 heures

Objectifs

  • Analyser les différentes normes USB et leurs modes de transmission
  • Comprendre l’interaction entre le logiciel et le matériel
  • Maitriser la cohabitation entre le Low, Full et High Speed
  • Décrire la phase d’énumération USB 2.0
  • Analyser les performances en fonction des types de transfert USB
  • Analyser les mécanismes de transaction et de communication entre système hôte et périphériques
  • Définir la notion de classe USB Device

Partenaires

Teledyne Lecroy

Prérequis

  • Cette formation est adaptée aux électroniciens et informaticiens confrontés aux problèmes de la mise en œuvre de la technologie USB

Contenu

Introduction à la norme USB

Les principes généraux

L’organisation de la trame USB 2.0

Les différences entre : transferts, transactions et paquets

L’organisation logicielle

L’analyse d’un device USB à travers les différents descripteurs implémentés

Implémentation physique du bus USB 2.0

Câble et connecteurs

Signalisation Low Speed / Full Speed / High Speed

Séquence de Reset USB 1.x et USB 2.0, le chirp

Etude de la machine LTSSM avec l’analyseur Teledyne LeCroy

Implémentation logicielle

Les descripteurs implémentés dans un device

Tubes : liens « endpoints » avec le système hôte

Types de transfert

Isochrones

Interrupts

Controls

Bulks

Gestion des erreurs sur le bus USB

Mécanisme d’énumération

La machine d’état LTSSM

Les descripteurs USB

Types de descripteurs

Descripteur de device

Descripteur de configuration

Descripteur d’interface

Descripteur de « endpoint »

Descripteur de chaînes de caractères

Travaux pratiques

Analyse de transferts USB entre différents types de périphériques en temps réel avec un analyseur de protocole Teledyne Lecroy

Etude de la machine d’état LTSSM avec l’analyseur de protocole Teledyne Lecroy

Architecture d’un Hub

Les transactions « SPLIT »

La classe Hub – les Descripteurs spécifiques

La classe Hub – les Commandes spécifiques

Une trace est capturée et analysée afin de comprendre le mécanisme de détection d’un device sur un port par le hub

Le rôle du contrôleur Host

Les drivers EHCI (OHCI et UHCI)

Port routing and control

La planification des transferts

La gestion des files pour les transferts Control / Bulk / Interrupt

Travaux pratiques

Étude de trame USB 2.0 à l’aide d’analyseurs de protocole Teledyne Lecroy afin de comprendre les mécanismes et les séquences d’initialisation

Compliance checklists USB-IF

USB2.0 electrical test specification

Analyseur de protocole Teledyne Lecroy

Jungo WinDriver suite

Exemple de prise de contrôle d’un device à partir de Jungo

Objectifs de la spécification

Les modes de fonctionnements

Les descripteurs HID

Les requêtes

Le protocole Report HID

Les descripteurs de gestion : mouse et keyboard

Création d’un driver USB propriétaire jungo

Création et gestion de descripteurs USB sur microcontrôleur Microchip 8 bits PIC18F USB

Mise en œuvre d’un périphérique de type HID

Notes

  • Des supports de cours papiers seront fournis à chaque participant pendant la formation.