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CN106654770A - 通用串行总线usb延长线 - Google Patents

通用串行总线usb延长线 Download PDF

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CN106654770A
CN106654770A CN201611263951.3A CN201611263951A CN106654770A CN 106654770 A CN106654770 A CN 106654770A CN 201611263951 A CN201611263951 A CN 201611263951A CN 106654770 A CN106654770 A CN 106654770A
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usb
signal
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陈�峰
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赵瑞
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Shenzhen Lontium Semiconductor Science And Technology Co Ltd
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Abstract

本发明实施例提供了通用串行总线USB延长线，该USB延长线中在传输标准USB信号和类标准USB信号的过程中，复用各USB接口芯片中的第二USB发送模块、第二USB接收模块以及连接两个USB接口芯片的USB wire，降低了硬件的成本，且无需独立占用两个USB接口芯片的连接线。且第二USB发送模块可以将非标准USB信号转换成类标准USB信号，类标准USB信号可以通过USB wire传输。由于USB延长线中每一USB接口芯片中各模块的性能都比较高，且信号传输速率较快。从而提高了USB延长线的信号传输距离和信号传输速率。

Description

通用串行总线USB延长线
技术领域
本申请实施例涉及通用串行总线技术领域，更具体涉及通用串行总线USB延长线。
背景技术
目前USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)Host(主机)与USB Device(设备)通信时需要加入USB延长线。如图1所示，为现有技术中USB Host通过USB延长线与USBDevice连接的电路图。USB延长线包括芯片11以及芯片12，芯片11包括：第一电路111以及第二电路112，其中第一电路111包括：第一USB接收模块(USB RX)1、第一USB发送模块(USBTX)1、第二USB接收模块(USB RX)2以及第二USB发送模块(USB TX)2；第二电路112包括：SRAM1(Static Random Access Memory，静态随机存取存储器)、TX(transmit，传送)以及RX(receive，接收)；芯片12包括：第三电路121以及第四电路122，其中，第三电路121包括：第一USB接收模块(USB RX)1、第一USB发送模块(USB TX)1、第二USB接收模块(USB RX)2以及第二USB发送模块(USB TX)2；第四电路122包括：SRAM2、TX以及RX；USB Host通过USB wire与芯片101相连，第一电路111通过USB wire与第三电路121相连；第二电路通过wire与第四电路相连；芯片102通过USB wire与USB Device相连。芯片101和芯片102均包括I2C总线；可以通过I2C总线对相应芯片中的SRAM进行读操作或写操作。I2C总线包括：SCL以及SDA，其中，SCL为I2C总线的时钟信号线；SDA为I2C总线的数据信号线。
USB Host 10与USB Device 13进行标准USB信号传输的过程如下：USB Host通过芯片101中的第一USB接收模块1、芯片11中的第二USB发送模块2、芯片12中的第二USB接收模块2、芯片12中的第一USB发送模块1，发送至USB Device；USB Device通过芯片12中第一USB接收模块1、芯片12中第二USB发送模块2、芯片11中的第二USB接收模块2、芯片11中的第一USB发送模块1，发送至USB Host。
若需要传输非标准USB信号，则需要芯片11的I2C总线将需要发送的数据存储到SRAM1中；芯片11中的TX可以从SRAM1中获取该数据，并发送至芯片12中的RX；芯片12中的RX将接收到的数据存储至SRAM2中；同理，芯片12中的I2C总线可以将需要发送的数据存储到SRAM2中；芯片12中的TX可以从SRAM2中获取该数据，并发送至芯片11中的RX；芯片11中的RX将接收到的数据存储至SRAM1中。
USB RX、USB TX、USB wire是用于标准USB信号传输的，信号传输距离较长(可以长达50m以上)，且信号传输速度较快，但是TX、RX、wire是用于非标准USB信号传输的，其传输距离较短，且传输速度较慢，这样就会限制USB延长线整体的信号传输距离和信号传输速度，使得USB延长线的信号传输距离较短和信号传输速度较低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种通用串行总线USB延长线，以克服现有技术中USB延长线的信号传输距离较短和信号传输速度较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种通用串行总线USB延长线，包括：通过USB wire相连的两个USB接口芯片；其中，每一USB接口芯片包括：
存储器，用于存储数据；
第一USB接收模块；
第一USB发送模块；
分别与所述第一USB接收模块以及所述存储器相连的第二USB发送模块，用于从所述存储器中获取待发送的第一数据，依据所述第一数据生成类标准USB信号；以及将类标准USB信号发送至另一USB接口芯片；
分别与所述第一USB发送模块以及所述存储器相连的第二USB接收模块，用于从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据，并存储至所述存储器中。
其中，所述第二USB发送模块在从所述存储器中获取待发送的第一数据，依据所述第一数据生成类标准USB信号时，具体用于：
确定命令类型，所述命令类型用于指示相应类标准USB信号的类型为确认字符类型或非确认字符类型；
确定所述第一数据占用空间的比特数；
获取所述第一数据存储至另一USB接口芯片中的起始地址，以及与所述比特数相应的偏移量；
依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号。
其中，所述第二USB发送模块在从所述存储器中获取待发送的第一数据，依据所述第一数据生成类标准USB信号时，还用于：
计算所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据的校验码；
所述依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号具体为：
依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据、所述校验码以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号。
其中，另一USB接口芯片发送的类标准USB信号携带有命令类型、起始地址、偏移量以及第二数据，所述第二USB接收模块在从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据时，具体用于：
从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取命令类型；
当确定另一USB接口芯片发送的类标准USB信号为非确认字符类型时，从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中提取出所述第二数据，以及所述第二数据相应的起始地址和偏移量。
其中，所述第二USB接收模块在将所述第二数据存储至所述存储器时，具体用于：
依据所述第二数据相应的起始地址和偏移量，将所述第二数据存储至所述存储器中。
其中，另一USB接口芯片发送的类标准USB信号携带有对于相应的命令类型、相应的起始地址、相应的偏移量以及所述第二数据的校验码，所述第二USB接收模块，还用于：
从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取校验码；
当确定另一USB接口芯片发送的类标准USB信号相应的校验码正确时，执行从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据的步骤。
其中，每一USB接口芯片还包括：
定时器，用于在所述第二USB发送模块发送类标准USB信号时，开始计时；
所述第二USB接收模块，还用于：当所述定时器记录的时间大于等于预设阈值时，未接收到另一USB接口芯片发送的与所述第二USB发送模块发送的类标准USB信号相应的应答信号，则再次通过所述第二USB发送模块向另一USB接口芯片发送相应的类标准USB信号，所述应答信号为类标准USB信号。
其中，所述应答信号携带有命令类型以及与相应的校验码，所述第二USB接收模块，还用于：
接收所述应答信号；
当所述应答信号的命令类型为确认字符类型时，从所述应答信号中提取相应校验码；
当所述应答信号的校验码错误时，再次通过所述第二USB发送模块向另一USB接口芯片发送相应的类标准USB信号；
当所述应答信号的校验码正确时，确定所述第二USB发送模块已成功向另一USB接口芯片发送相应的类标准USB信号。
其中，USB信号包括类标准USB信号和标准USB信号；USB信号携带有预先设置的同步序列，同步序列用于指示自身为标准USB信号或类标准USB信号，所述第二USB接收模块还用于：
接收另一USB接口芯片发送的USB信号；
当依据所述USB信号中同步序列确定所述USB信号为类标准USB信号时，执行从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据，并存储至所述存储器中这一步骤；
当依据所述USB信号中同步序列确定所述USB信号为标准USB信号时，将所述USB信号通过所述第一USB发送模块发送至USB主机或USB设备。
其中，每一USB接口芯片包括I2C总线；
I2C总线，用于检测当前是否需要传输类标准USB信号；当检测到需要传输类标准USB信号时，断开相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接；以及当检测到需要传输标准USB信号时，建立相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接。
其中，所述第二USB发送模块在将类标准USB信号发送至另一USB接口芯片时，具体用于：
对类标准USB信号中进行位填充后，进行非归零反相编码，获得编码后的类标准USB信号；
将编码后的类标准USB信号发送至另一USB接口芯片。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明实施例提供了一种通用串行总线USB延长线，该USB延长线中在传输标准USB信号和类标准USB信号的过程中，复用各USB接口芯片中的第二USB发送模块、第二USB接收模块以及连接两个USB接口芯片的USB wire；与现有技术相比降低了硬件的成本，且无需独立占用两个USB接口芯片的连接线，如现有技术中非标准USB信号需要独立占用wire线。且第二USB发送模块可以将非标准USB信号转换成类标准USB信号，类标准USB信号可以通过USB wire传输。由于USB延长线中每一USB接口芯片中的第一USB接收模块、第一USB发送模块、第二USB发送模块以及第二USB接收模块的性能都比较高，且信号传输速率较快，因此USB延长线的信号传输距离和信号传输速率可以与仅传输标准USB信号的USB延长线的信号传输距离和信号传输速率相同。从而提高了USB延长线的信号传输距离和信号传输速率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1现有技术中USB Host通过USB延长线与USB Device连接的电路图；
图2为本申请实施例提供的一种通用串行总线USB延长线的电路图；
图3为本申请实施例提供的第二USB发送模块在从相应存储器中获取待发送的第一数据，依据第一数据生成类标准USB信号的具体实现方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种类标准USB信号的数据结构示意图；
图5为本申请实施例提供的USB延长线中两个USB接口芯片的数据交互信令图；
图6为本申请实施例提供的一种应答信号的数据结构示意图；
图7为本申请实施例提供的两个USB接口芯片之间数据交互的信令图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，为本申请实施例提供的一种通用串行总线USB延长线的电路图。
图2中示出了通过USB wire相连的USB接口芯片201和USB接口芯片202。
可选的USB接口芯片可以为USB集线器或USB中继器。
USB接口芯片201包括：存储器2011、第一USB接收模块2012、第一USB发送模块2013、第二USB发送模块2014以及第二USB接收模块2015。
USB接口芯片202包括：存储器2021、第一USB接收模块2022、第一USB发送模块2023、第二USB发送模块2024以及第二USB接收模块2025。
第一USB接收模块2012、第二USB接收模块2015、第一USB接收模块2022、第二USB接收模块2025可以为USB RX；第一USB发送模块2013、第二USB发送模块2014、第一USB发送模块2023、第二USB发送模块2024可以为USB TX。
上述第一USB发送模块2013、第二USB发送模块2014、第一USB发送模块2023、第二USB发送模块2024可以为USB TX；USB TX是指标准USB TX，包括low speed TX，full speedTX和high speed TX；上述第一USB接收模块2012、第二USB接收模块2015、第一USB接收模块2022、第二USB接收模块2025可以为USB RX；USB RX是指标准USB RX，包括low speed RX，full speed RX和high speed RX。
存储器2011可以为SRAM。
USB接口芯片201和USB接口芯片202中各模块的连接关系如图2所示，这里不再赘述。
每一USB接口芯片中的存储器用于存储数据。
每一USB接口芯片中的第二USB发送模块，用于从所属同一USB接口芯片中的存储器中获取待发送的第一数据，依据第一数据生成类标准USB信号；以及将类标准USB信号发送至另一USB接口芯片。
每一USB接口芯片中的第二USB接收模块，用于从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据，并存储至所属同一USB接口芯片中的存储器中。
本发明实施例提供的一种通用串行总线USB延长线中，该USB延长线中在传输标准USB信号和类标准USB信号的过程中，复用各USB接口芯片中的第二USB发送模块以及第二USB接收模块；与现有技术相比降低了硬件的成本。且第二USB发送模块可以将非标准USB信号转换成类标准USB信号，类标准USB信号可以通过USB wire传输。由于USB延长线中每一USB接口芯片中的第一USB接收模块、第一USB发送模块、第二USB发送模块以及第二USB接收模块的性能都比较高，且信号传输速率较快，因此USB延长线的信号传输距离和信号传输速率可以与仅传输标准USB信号的USB延长线的信号传输距离和信号传输速率相同。从而提高了USB延长线的信号传输距离和信号传输速率。
下面对类标准USB信号的生成过程进行详细说明。如图3所示，为本申请实施例提供的第二USB发送模块在从相应存储器中获取待发送的第一数据，依据第一数据生成类标准USB信号的具体实现方法的流程示意图，该方法包括：
步骤S301：确定命令类型，所述命令类型用于指示相应类标准USB信号的类型为确认字符类型或非确认字符类型。
确认字符类型可以包括：ACK(Acknowledgement)类型，在数据通信中，接收端发给发送端的一种传输类控制字符。表示发来的数据已确认接受无误。
一般情况确认字符类型的类标准USB信号中未携带需要存储至相应存储器中的数据，而非确认字符类型是指类标准USB信号中携带有需要存储至相应存储器中的数据。
步骤S302：确定所述第一数据占用空间的比特数。
步骤S303：获取所述第一数据存储至另一USB接口芯片中的起始地址，以及与所述比特数相应的偏移量。
步骤S304：依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号。
可以理解的是，还可以计算所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据的校验码。相应的步骤S304具体用于：依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据、所述校验码以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号。
可选的，校验码可以为CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)校验码。
如图4所示，为本申请实施例提供的一种类标准USB信号的数据结构示意图。
其中，SYNC(synchronization)为预先设置的同步序列。Command Type为命令类型；ADDR为起始地址；Offset为偏移量，即从起始地址开始偏移多少个地址位；Byte0至Byten为从存储器中获得的待发送的数据；EOP为类标准USB信号的结束标识。类标准USB信号的EOP可以与标准USB信号中的EOP相同。n为大于等于1的正整数。
可选的，类标准USB信号中的SYNC可以是64bit，其中有31对01序列，最后2bit是00。而标准USB信号的SYNC是32bit，其中有15对01序列，最后2bit是00。
图4中示出的Command Type位宽为4bit，在实际应用中，还可以为其他位宽，可以根据需求扩展Command Type的位宽。
图4中示出的ADDR的位宽为8bit、Offset的位宽为8bit，在实际应用中，可以根据需求扩展其位宽。
ADDR与Offset共同定义了待传输数据的所占用的比特数，不同数据所占用的比特数不同，因此，可以根据实际应用扩展Offset的位宽。
第二USB发送模块从所属同一USB接口芯片中的存储器中获得待发送的数据，并将数据填写至Byte0至Byten。
计算Command Type、ADDR、Offset、Byte0至Byten的校验码，例如16bit的CRC校验码。类标准USB信号中CRC的计算与标准USB信号中CRC16计算一样，公式如下：G(X)＝X16+X15+X2+1。
类标准USB信号中的EOP可以与标准USB信号中的EOP相同，例如为01111111。图4中示出的EOP的位宽为8bit，在实际应用中，也可以为其他位宽。
本申请实施例提供图4所示的各部分的位宽，但不限定于此。
请参阅图5，为本申请实施例提供的USB延长线中两个USB接口芯片的数据交互信令图。下面以USB接口芯片201向USB接口芯片202发送数据为例进行说明。USB接口芯片202向USB接口芯片201发送数据的过程与USB接口芯片201向USB接口芯片202发送数据的过程相同。
步骤S501：USB接口芯片201中的第二USB发送模块2014从存储器2011中获取待发送的第一数据，并依据第一数据生成类标准USB信号，发送至USB接口芯片202。
存储器2011中存储的数据包括待发送的第一数据，该数据可以是存储器2011的I2C总线将第一数据存储至该存储器2011中的。
第二USB发送模块2014依据第一数据生成类标准USB信号的过程可以参阅图3所示的方法，在此不再赘述。
步骤S502：在第二USB发送模块2014发送类标准USB信号时，USB接口芯片201中的定时器2016开始计时。
步骤S502为可选步骤，因此在图5中用虚线框框出。可选的，每一USB接口芯片包括定时器。
可以理解的是，USB接口芯片202接收到第二USB发送模块2014发送的类标准USB信号后，还可以向USB接口芯片201反馈应答信号，表示自己已经收到该类标准USB信号。USB接口芯片201若是在很长时间内均未收到相应的应答信号，则说明类标准USB信号发送失败。
步骤S503：USB接口芯片202的第二USB接收模块2025接收类标准USB信号，从类标准USB信号中提取出命令类型、起始地址、偏移量、第一数据以及校验码。
具体的，第二USB接收模块2025可以依据类标准USB信号中的命令类型，确定类标准USB信号的类型；当类标准USB信号为非确认字符类型时，执行步骤从类标准USB信号中提取出命令类型、起始地址、偏移量、第一数据以及校验码。
步骤S504：依据命令类型、起始地址、偏移量、第一数据计算校验码；当计算出的校验码和类标准USB信号中携带的校验码相同时，确定类标准USB信号正确。
优选的，类标准USB信号携带校验码，此时包括步骤S504；当类标准USB信号不携带校验码时，不包括步骤S504。因此在图5中用虚线框表示。
步骤S505：第二USB接收模块2025依据起始地址和偏移量将第一数据存储至存储器2021中，并通过第二USB发送模块2023向USB接口芯片201反馈应答信号。
如图6所示，为本申请实施例提供的一种应答信号的数据结构示意图。
应答信号也是一种类标准USB信号，只是未携带如图4中所示的Byte0至Byten的数据。图6中示出了应答信号各部分的位宽，本申请实施例提供但不限于此。对于各部分的解释可以参阅图4中相应部分的解释，在此不再赘述。
优选的，应答信号携带有对于Command Type的校验码。当然也可以不携带。此处校验码可以为CRC校验码。计算过程与如图4中所述的CRC校验码计算过程一致。在此不再赘述。
步骤S506：USB接口芯片201的第二USB接收模块2015接收应答信号；提取应答信号中的命令类型；当应答信号为确认字符类型时，相应类标准USB信号发送流程结束。
优选的，应答信号携带有校验码，此时步骤S505包括：
步骤S5061：第二USB接收模块2015依据应答信号的命令类型计算出校验码；当第二USB接收模块2015计算出的校验码与应答信号中携带的校验码相同，则确定应答信号正确，该类标准USB信号发送流程结束。
步骤S5062：当第二USB接收模块2015计算出的校验码与应答信号中携带的校验码不相同，或定时器记录的时间大于等于预设阈值时，第二USB接收模块2015仍未接收到USB接口芯片202发送的相应的类标准USB信号的应答信号，则返回步骤S501再次发送类标准USB信号。
由于步骤S5051和步骤S5052为可选步骤，因此在图5中用虚线框表示。
应答信号正确说明USB接口芯片201的已经成功向USB接口芯片202发送了相应的类标准USB信号，该类标准USB信号发送过程结束。
本申请实施例提供的USB延长线既可以传输标准USB信号，也可以传输类标准USB信号，将标准USB信号和类标准USB信号统称为USB信号，如图7所示，为本申请实施例提供的两个USB接口芯片之间数据交互的信令图。下面以USB接口芯片201向USB接口芯片202发送的数据为例进行说明。USB接口芯片202向USB接口芯片201发送的数据的过程与USB接口芯片201向USB接口芯片202发送的数据的过程相同。
步骤S701：USB接口芯片202中的第二USB接收模块2025接收USB接口芯片201发送的USB信号，依据USB信号的同步序列判断USB信号的类型；当USB信号为类USB标准信号时，执行步骤S503；当USB信号为标准USB信号时，执行步骤S702。
可选的，上述“依据USB信号的同步序列判断USB信号的类型”具体为，依据USB信号中同步序列的位宽判断USB信号的类型。如图4所示，类标准USB信号的同步序列的位宽为64bit，而标准USB信号的同步序列的位宽为32bit。
步骤S702：第二USB接收模块2025将标准USB信号发送至第一USB发送模块2023；第一USB发送模块2023将标准USB信号发送至USB Device。
图2中USB接口芯片202与USB Device相连，因此第一USB发送模块2023将标准USB信号发送至USB Device；若USB接口芯片202与USB Host相连，则第一USB发送模块2023将标准USB信号发送至USB Host。
本申请实施例提供的USB延长线既可以传输标准USB信号，又可以传输类标准USB信号，为了不影响这两类信号的传输，可选的，每一USB接口芯片包括I2C总线；I2C总线，用于检测当前是否需要传输类标准USB信号；当检测到需要传输类标准USB信号时，断开相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接；以及当检测到需要传输标准USB信号时，建立相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接。
综上，在利用USB延长线传输类标准USB信号时，USB Host与USB Device不能通信。I2C总线断开相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接，是指I2C总线不驱动相应USB接口芯片与USB主机或USB设备之间的USB wire；此时，USB主机或USB设备就默认自己未连接USB接口芯片，此时USB主机或USB设备就不会与USB接口芯片进行通信，所以USB主机或USB设备与USB接口芯片之间的通信就被隔断。如图2所示，USB接口芯片201的I2C总线断开USB接口芯片201与USB Host的连接；USB接口芯片202的I2C总线断开USB接口芯片202与USBDevice的连接。此时，USB接口芯片201与USB接口芯片202之间的USB wire处于空闲状态，可以传输类USB标准信号。
I2C总线建立相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接，是指I2C总线驱动相应USB接口芯片与USB主机或USB设备之间的USB wire。
本申请实施例中，在USB Host与USB Device正常通信时，有转发其他信号请求时，需要将其他信号转化成类标准USB信号，在USB延长线空闲时，复用USB信号通道(即第二USB发送模块2014、第二USB接收模块2015、第二USB接收模块2025、第二USB发送模块2024以及连接USB接口芯片201和USB接口芯片202之间的USB wire)，中断USB Host与USB Device通信，优先转发类标准USB信号，此时需要USB Host或者USB Device发送的标准USB信号会丢失。等类标准USB信号发送结束后，释放USB信号通道给USB Host与USB Device通信，此时USB Host与USB Device丢失的标准USB信号较少时，还可以恢复USB Host与USB Device之间的通信，如果丢失标准USB信号较多，则需要重新建立USB Host与USB Device之间的USB信号通道。
为了类标准USB信号在传输过程中的安全性，还可以对类标准USB信号进行编码。每一USB接口芯片中的第二USB发送模块在将类标准USB信号发送至另一USB接口芯片时，具体用于：对类标准USB信号中进行位填充后，进行非归零反相编码，获得编码后的类标准USB信号；将编码后的类标准USB信号发送至另一USB接口芯片。
其中类标准USB信号中的同步序列SYNC无需编码。位填充(Bitstuff)是指连续6bit 1之后插入0，其他保持不变。NRZI(非归零反相编码，No Return Zero-Inverse)是指源码是0，电平翻转，源码是1，电平保持不变。
相应的，每一USB接口芯片中的第二USB接收模块还用于：接收到类标准USB信号后，对类标准USB信号进行解码。
首先将类标准USB数据中的SYNC之后的数据进行NRZI解码，然后将插入的0去掉。
本申请实施例中各USB接口芯片中具有相同名称的模块的功能相同；例如USB接口芯片201中的第二USB发送模块2014与USB接口芯片202中第二USB发送模块2024的功能相同；USB接口芯片201中的第二USB接收模块2015与USB接口芯片202中第二USB接收模块2025的功能相同；USB接口芯片201中的第一USB发送模块2013与USB接口芯片202中第一USB发送模块2023的功能相同；USB接口芯片201中的第一USB接收模块2012与USB接口芯片202中第一USB接收模块2022的功能相同。本申请实施例中在列举两个USB接口芯片之间的数据交互实施例时，均是以USB接口芯片201作为数据发送端，以USB接口芯片202作为数据接收端为例进行说明的，当USB接口芯片202作为数据发送端，USB接口芯片201作为数据接收端时的过程类似，将，以USB接口芯片202作为数据接收端的数据交互过程中相应模块互换即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种通用串行总线USB延长线，其特征在于，包括：通过USB wire相连的两个USB接口芯片；其中，每一USB接口芯片包括：
存储器，用于存储数据；
第一USB接收模块；
第一USB发送模块；
分别与所述第一USB接收模块以及所述存储器相连的第二USB发送模块，用于从所述存储器中获取待发送的第一数据，依据所述第一数据生成类标准USB信号；以及将类标准USB信号发送至另一USB接口芯片；
分别与所述第一USB发送模块以及所述存储器相连的第二USB接收模块，用于从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据，并存储至所述存储器中。
2.根据权利要求1所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，所述第二USB发送模块在从所述存储器中获取待发送的第一数据，依据所述第一数据生成类标准USB信号时，具体用于：
确定命令类型，所述命令类型用于指示相应类标准USB信号的类型为确认字符类型或非确认字符类型；
确定所述第一数据占用空间的比特数；
获取所述第一数据存储至另一USB接口芯片中的起始地址，以及与所述比特数相应的偏移量；
依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号。
3.根据权利要求2所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，所述第二USB发送模块在从所述存储器中获取待发送的第一数据，依据所述第一数据生成类标准USB信号时，还用于：
计算所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据的校验码；
所述依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号具体为：
依据所述命令类型、所述起始地址、所述偏移量、所述第一数据、所述校验码以及预先设置的同步序列、预先设置的信号结束标识生成所述第一数据相应的类标准USB信号。
4.根据权利要求1至3任一所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，另一USB接口芯片发送的类标准USB信号携带有命令类型、起始地址、偏移量以及第二数据，所述第二USB接收模块在从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据时，具体用于：
从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取命令类型；
当确定另一USB接口芯片发送的类标准USB信号为非确认字符类型时，从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中提取出所述第二数据，以及所述第二数据相应的起始地址和偏移量。
5.根据权利要求4所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，所述第二USB接收模块在将所述第二数据存储至所述存储器时，具体用于：
依据所述第二数据相应的起始地址和偏移量，将所述第二数据存储至所述存储器中。
6.根据权利要求5所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，另一USB接口芯片发送的类标准USB信号携带有对于相应的命令类型、相应的起始地址、相应的偏移量以及所述第二数据的校验码，所述第二USB接收模块，还用于：
从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取校验码；
当确定另一USB接口芯片发送的类标准USB信号相应的校验码正确时，执行从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据的步骤。
7.根据权利要求1或6所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，每一USB接口芯片还包括：
定时器，用于在所述第二USB发送模块发送类标准USB信号时，开始计时；
所述第二USB接收模块，还用于：当所述定时器记录的时间大于等于预设阈值时，未接收到另一USB接口芯片发送的与所述第二USB发送模块发送的类标准USB信号相应的应答信号，则再次通过所述第二USB发送模块向另一USB接口芯片发送相应的类标准USB信号，所述应答信号为类标准USB信号。
8.根据权利要求7所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，所述应答信号携带有命令类型以及与相应的校验码，所述第二USB接收模块，还用于：
接收所述应答信号；
当所述应答信号的命令类型为确认字符类型时，从所述应答信号中提取相应校验码；
当所述应答信号的校验码错误时，再次通过所述第二USB发送模块向另一USB接口芯片发送相应的类标准USB信号；
当所述应答信号的校验码正确时，确定所述第二USB发送模块已成功向另一USB接口芯片发送相应的类标准USB信号。
9.根据权利要求1所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，USB信号包括类标准USB信号和标准USB信号；USB信号携带有预先设置的同步序列，同步序列用于指示自身为标准USB信号或类标准USB信号，所述第二USB接收模块还用于：
接收另一USB接口芯片发送的USB信号；
当依据所述USB信号中同步序列确定所述USB信号为类标准USB信号时，执行从另一USB接口芯片发送的类标准USB信号中获取第二数据，并存储至所述存储器中这一步骤；
当依据所述USB信号中同步序列确定所述USB信号为标准USB信号时，将所述USB信号通过所述第一USB发送模块发送至USB主机或USB设备。
10.根据权利要求1所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，每一USB接口芯片包括I2C总线；
I2C总线，用于检测当前是否需要传输类标准USB信号；当检测到需要传输类标准USB信号时，断开相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接；以及当检测到需要传输标准USB信号时，建立相应USB接口芯片与USB主机或USB设备的连接。
11.根据权利要求1所述通用串行总线USB延长线，其特征在于，所述第二USB发送模块在将类标准USB信号发送至另一USB接口芯片时，具体用于：
对类标准USB信号中进行位填充后，进行非归零反相编码，获得编码后的类标准USB信号；
将编码后的类标准USB信号发送至另一USB接口芯片。
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