通用串行总线上的错误管理装置的制作方法

本发明涉及串行总线上的数据传输，更具体地涉及传输时的错误管理。

背景技术：

通用串行总线(或英语“Universal Serial Bus”的缩写USB)是用于使外围信息设备(英语也称为“USB devices”)与电脑(也称为主机，或英语为“USB host”)连接的串联传输信息总线。

USB演变形成多个版本，每个版本能够以多种模式通信。

USB总线的第一版本以两种模式通信：慢速模式(或“Low Speed”，流量为1.5Mbit/s)或全速模式(或“Full Speed”，流量为12Mbit/s)：

USB总线的第二版本还包括第三模式(称为“High Speed(高速)”，流量为480Mbit/s)。

所述USB总线基于令牌环(或“Token Ring”)运行，每个网络节点通过该令牌环依次布置在总线上。

在所有被连接的外围设备之间，带宽在时间上共享。在多个传输能够发生期间，时间被细分成多个帧或微帧。

主机和外围设备之间的通信根据协议进行，所述协议基于主机对每个外围设备的依次询问。当主机希望与外围设备通信时，所述主机发送表示外围设备的令牌(数据包，所述数据包包含所述外围设备的地址，所述地址被七位编码)。如果所述外围设备在所述令牌中识别出所述外围设备的地址，所述外围设备发出数据包作为回复。

USB限定了不同类型的传输：控制传输(用于外围设备的列举和配置)、中断传输(用于提供具有较小反应时间的少量信息)、等时传输、以及批量传输(用于传输大量信息)。

USB并未限定能够容易地管理连接错误的部件。根据已知的技术，当外围设备连接时主机分配USB联结流量。在连接阶段期间发生故障之后，当高速外围设备被初始化成全速时，未设置任何措施。该外围设备保持全速直到供电切断。

用户因此被迫断开外围设备并且将该外围设备重新连接以使通信重新初始化。

由文件US2006/0236003已知一种用于控制USB联接的方法和系统。然而，这种解决方案不能够克服连接错误。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于克服上述问题。为此，本发明更确切地提出一种电子装备，所述电子装备包括主机控制器(11)，所述主机控制器能够控制至少一个能够与多个外围设备(12，13)连接的通用串行通信端口，其特征在于，所述主机控制器(11)包括：

-用于根据预定流量与外围设备(12，13)建立连接的建立部件，所述外围设备与所述通信端口连接，

-用于测量所述主机计算器(11)与所述外围设备(12)之间的流量并且在测得的流量小于所述预定流量时指出错误的测量部件，

-用于在所述测量部件指出错误时根据预定流量与所述外围设备建立新连接的建立部件。

本发明带来外围设备连接时的鲁棒性并且能够执行多次高速尝试然后全速尝试，而不是从第一错误开始就丢失通信。

有利地，用于与所述外围设备建立新连接的部件包括有限状态自动机。

有利地，所述有限状态自动机包括至少四种状态：

-第一状态，所述第一状态对应于所述主机与外围设备之间的具有标称流量的通信的初始化，

-第二状态，所述第二状态对应于所述主机与所述外围设备之间的具有标称流量的通信，

-第三状态，所述第三状态对应于所述主机与外围设备之间的具有降级流量的通信的初始化，

-第四状态，所述第四状态对应于所述主机与所述外围设备之间的具有降级流量的通信。

有利地，所述有限状态自动机还包括第五状态，所述第五状态对应于所述主机与所述外围设备之间的连接的停止。

有利地，在至少一个具有标称流量的连接失败之后，所述有限状态自动机从第一状态切换到第三状态。

有利地，在至少一个具有降级流量的连接失败之后，所述有限状态自动机从第三状态切换到第五状态。

有利地，所述主机所包括的有限状态自动机与同所述主机连接的外围设备同样多。

有利地，在经过第一延迟时长之后，所述有限状态自动机从第三状态切换到第一状态。

有利地，在经过第二延迟时长之后，所述有限状态自动机从第四状态切换到第一状态。

本发明还涉及一种车辆，所述车辆包括根据本发明的装置。

附图说明

通过阅读以下详细说明和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在附图中：

-图1示出了网络的示意图；

-图2示出了自动机的示意图，该示意图描述了根据本发明的监控器的运行。

具体实施方式

附图不仅可用于补充本发明，必要时还有助于限定本发明。

图1示出了网络的示意图。该网络借助于USB联结将主机计算机11与第一外围设备12以及与第二外围设备13联接。

在该示例中，外围设备的数量限制为二。但网络的外围设备数量的改变不超出本发明的范围。

在下文中，作为非限制性示例，认为主机计算机11是机动车辆的计算机。但本发明并不限制于该实施方式。事实上，本发明涉及包括USB连接器和USB主机控制器的任何计算机。

在下文中，作为非限制性示例，认为第一外围设备12也是机动车辆的计算机。但本发明并不限制于该实施方式。事实上，本发明涉及包括USB连接器和USB外围设备控制器的任何计算机。

第二外围设备13例如为(硬盘类型的)外围存储设备。

参考图2，用于与外围设备建立新连接的部件包括有限状态自动机，所述有限状态自动机包括以下状态：

第一状态21“高速连接”，所述第一状态对应于使主机11与外围设备12连接的高速(或标称流量)连接尝试；

第二状态22“高速模式”，所述第二状态对应于在主机11与外围设备12之间建立的高速连接；

第三状态23“全速连接”，所述第三状态对应于使主机11与外围设备12连接的全速(或降级流量)连接尝试；

第四状态24“全速模式”，所述第四状态对应于在主机11与外围设备12之间建立的全速连接；

第五状态25“错误”，所述第五状态对应于使主机11与外围设备12重新连接的重新连接尝试的停止。

根据本发明的特征，主机11所包括的自动机20与同该主机连接的外围设备12、13同样多。

在连接外围设备之后，主机11的自动机进入第一状态21“高速连接”中。

在该状态中，主机11执行与外围设备12的高速连接尝试。

当在检测到错误“ENUM_TIMEOUT”之后失败的尝试指出测得的流量小于预定流量时，主机11执行新尝试并且保持在第一状态21“高速连接”中。

在再次失败的情况下，主机11执行第三次即最后一次尝试。

在第三次尝试失败的情况下，主机11转换到第三状态23“全速连接”中。

在连接成功的情况下，主机11转换到第二状态22“高速模式”中并且功能通信可在主机11和外围设备12之间被操作成高速。

有利地，在主机11处于第二状态22“高速模式”期间，如果突然发生网络错误(例如：通信丢失)，则主机11转换到第一状态21“高速连接”中，以便执行到重新连接成高速的三次新尝试。

在第三状态23“全速连接”中，主机11执行与外围设备12的全速连接尝试。

当在检测到错误ENUM_TIMEOUT之后尝试失败时，主机11执行新尝试并且保持在第三状态23“全速连接”中。

在再次失败的情况下，主机11执行第三次即最后一次尝试。在第三次尝试失败的情况下，主机11转换到第五状态25“错误”中。

在连接成功的情况下，主机11转换到第四状态24“全速模式”中并且功能通信可在主机11与外围设备12之间被操作成全速。

当主机11处于第四状态24“全速模式”中时，如果突然发生网络错误(例如：通信丢失)，主机11转换到第三状态23“全速连接”中，以便执行到重新连接成全速的三次新尝试。

在第五状态25“错误”中，与外围设备12的连接被停用，并且在主机11与外围设备12之间不再可能有任何通信。

在本发明的实施变型中，当主机11处于第三状态23“全速连接”中时，例如在经过第一延迟时长之后，所述主机可转换到第一状态21“高速连接”中，所述第一延迟时长例如为一分钟。

在本发明的实施变型中，当主机11处于第四状态24“全速模式”时，例如在经过第二延迟时长之后，所述主机可转换到第一状态21“高速连接”中，所述第二延迟时长例如为一分钟。

在本发明的实施变型中，当主机11处于第五状态25“错误”中时，例如在经过第三延迟时长之后，所述主机可转换到第三状态23“全速连接”中或第一状态21“高速连接”中，所述第三延迟时长例如为一分钟。

在该示例中，连接尝试的重复数量固定为三次。这是非限制性示例。事实上，该数量可更少或更多。