[发明专利]通用序列总线传输转译器及输入请求同步传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通用序列总线(Universal Serial Bus，USB)，特别是涉及一种USB 3.0传输转译器(U3TT)及相关的输入请求(IN)同步传输(isochronous transaction)方法。 

先前技术 

通用序列总线(USB)为一种周边装置(以下简称”装置”)的标准，用以提供装置(device)和主机(host)之间的通讯。2008年公开了通用序列总线(USB)3.0，其缆线如图1A所示。USB 3.0除了提供相容于USB 2.0的一对数据路径D+/D-，还提供二对超速(SuperSpeed)数据路径SSTX+/SSTX-及SSRX+/SSRX-。 

当USB 2.0装置连接至USB 3.0主机时，将会以非超速的数据路径D+/D-来进行通讯。为了让USB 2.0装置能够升级为类似USB 3.0装置，以提升其数据传送速度，本案申请人曾于中国专利申请第201010129143.4号申请案中揭示了一种通用序列总线(USB)3.0的传输转译器(transactiontranslator)(简称”U3TT”)10，如图1B所示，其连接于USB 3.0主机12与USB 2.0装置14之间，用以提升USB 2.0装置14的通讯效能。 

通用序列总线(USB)提供四种信息传送(transfer)型态：控制传送(control transfer)、大量传送(bulk transfer)、中断传送(interrupt transfer)及同步传送(isochronous transfer)。其中，同步传送通常使用于传送语音或影像数据，此种传送型态会保留足够的带宽(bandwidth)，因此可保证传送速率；然而，此种传送型态并不会对错误进行更正或重试(retry)，因而不能保证传输的完全正确。 

图2显示使用USB 3.0传输转译器(U3TT)以进行输入请求(IN)同步传输的流程图。首先，于步骤21，USB 3.0主机发送输入请求(IN)确认分组(acknowledge packet)给传输转译器(U3TT)。接着，于步骤22， 传输转译器(U3TT)将USB 3.0规范的输入请求(IN)确认分组转译为USB2.0规范的输入请求(IN)标记分组(token packet)，并藉由序列接口引擎(serial interface engine，SIE)而发送给USB 2.0装置。当USB 2.0装置的数据备妥时，则将USB 2.0规范的数据回应发送至传输转译器(U3TT)(步骤23)。最后，于步骤24，传输转译器(U3TT)将USB 2.0规范的数据转译为USB 3.0规范的数据，并发送至USB 3.0主机。根据上述流程，除非主机发送输入请求(IN)分组给装置，否则，装置并不会回应任何的数据给主机。 

上述流程的缺点之一在于，装置从收到输入请求(IN)分组之后一直到数据备妥为止的这一段时间，主机与装置都处于闲置(idle)状态，因而浪费了等待时间及总线带宽。此外，上述流程的另一缺点为，如果装置的数据闲置时间超过一预设时间，则主机会取消输入请求(IN)同步传输。 

为了克服上述缺点，因此亟需提出一种改良的传输转译器(U3TT)及新颖的输入请求(IN)同步传输方法，以减少闲置时间及提高USB 2.0总线带宽的利用率。 

发明内容

鉴于上述，本发明实施例的目的之一在于提出一种USB 3.0传输转译器(U3TT)及一种输入请求(IN)同步传输方法，其不但可有效地减少主机与装置的闲置等待时间，还可大量地增进USB 2.0总线带宽的利用率。 

根据本发明实施例，通用序列总线(USB)传输转译器包含装置接口、主机接口、至少二缓冲存储器、控制器及寄存器。其中，装置接口藉由装置总线而连接至装置；主机接口藉由主机总线而连接至主机，该主机所规范的USB版本高于该装置所规范的USB版本。缓冲存储器设置于装置接口和主机接口之间，用以储存数据。控制器将数据交替储存于缓冲存储器。寄存器记录装置总线的信息。其中，控制器根据装置总线的信息，于主机发送输入请求(IN)分组之前即自装置预取(pre-fetch)数据而储存于缓冲存储器；于主机发送输入请求(IN)分组之后，控制器将预取数据回应给主机。