提高USB数据传输速率的方法和装置与流程

本发明涉及通信领域，具体涉及一种提高usb数据传输速率的方法和装置。

背景技术：

1、通用串行总线（universal serial bus，usb）是由世界著名计算机和通信公司共同推出的接口标准，具有快速、灵活特点。

2、在usb数据传输过程中，在物理层执行加扰、解扰、编码、解码等功能。其中，编码过程主要采用8bit至10bit、128bit至130bit编码方式，前者会有20%的带宽损失，后者有1.54%的带宽损失。

3、编码是将原始数据转换成适合在物理介质上传输的格式的过程。在usb中，主要使用的编码方式为反向非归零（non-return to zero inverted，nrzi）编码加上符号编码。nrzi编码的基本规则是数据流中的每一位被表示为传输线上电压电平的变化与否。

4、符号编码通常采用的8bit至10bit编码，它将8位的数据转换成10位的符号以提高信号质量，并确保足够的信号转换（即所谓的时钟恢复能力），这保证了接收端能正确地同步信号。解码是编码过程的逆操作，即将接收到的信号转换回原始数据。

5、加扰是在编码之后的一个额外步骤，用于进一步改善信号的质量和减少电磁干扰。在usb中，为了减少长序列的“0”或“1”导致的直流偏置和频谱集中，使用了加扰算法来随机化发送的比特流。这样可以确保信号的频谱更加均匀分布，减少对相邻设备的干扰。解扰则是加扰的逆操作。

6、根据上面的描述可知，当前usb传输过程中，符号编码环节会导致数据传输带宽的损失。

技术实现思路

1、为了缓解或部分缓解上述技术问题，本发明的解决方案如下所述：

2、一种提高usb数据传输速率的方法，在发送端的逻辑子层中，接收来自链路层的数据包，并去除来自链路层的数据包中的包尾和部分同步段，获得删减后的数据包；将删减后的数据包按照预设的规则排布为usb流量控制单元的数据包中的数据段；根据usb流量控制单元的数据包中的数据段计算出crc段和fec段，并将usb流量控制单元的数据包中的数据段、crc段和fec段拼接在一起，组成usb流量控制单元的数据包；将usb流量控制单元的数据包发送至接收端。

3、进一步地，在发送端的逻辑子层中，还接收来自协议层的数据包，并根据来自协议层的数据包获得删减后的数据包。

4、进一步地，在将usb流量控制单元的数据包发送至接收端之前，还对usb流量控制单元的数据包执行加扰操作，获得加扰数据包。

5、进一步地，在接收端，先对加扰数据包进行解扰，然后发送解扰后的数据包至接收端的逻辑子层。

6、进一步地，在接收端的逻辑子层中，先解析解扰后的数据包中的fec段，判断传输过程中是否有数据错误，如果有则直接进行纠错，获得纠错后的数据。

7、进一步地，通过解扰后的数据包中的crc段，判断纠错后的数据是否正确；如果纠错后的数据正确，则将纠错后的数据发送至接收端的链路层或/和协议层。

8、一种提高usb数据传输速率的装置，所述提高usb数据传输速率的装置包括物理层，物理层包括逻辑子层，逻辑子层包括流量控制单元；所述流量控制单元包括原始包处理模块、流量整合模块和流量控制包处理模块；所述原始包处理模块接收来自链路层的数据包，并去除来自链路层的数据包中的包尾和部分同步段，获得删减后的数据包；所述流量整合模块将删减后的数据包按照预设的规则排布为usb流量控制单元的数据包中的数据段；所述流量控制包处理模块根据usb流量控制单元的数据包中的数据段计算出crc段和fec段，并将usb流量控制单元的数据包中的数据段、crc段和fec段拼接在一起，组成usb流量控制单元的数据包。

9、进一步地，所述原始包处理模块还接收来自协议层的数据包，并根据来自协议层的数据包获得删减后的数据包。

10、进一步地，所述提高usb数据传输速率的装置位于usb系统中的发送端之中。

11、本发明技术方案，具有如下有益的技术效果：

12、降低usb数据传输中的带宽损失，提高usb数据传输速率。

13、此外，本发明还具有的其它有益效果将在具体实施例中提及。

技术特征：

1.一种提高usb数据传输速率的方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的提高usb数据传输速率的方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的提高usb数据传输速率的方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的提高usb数据传输速率的方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的提高usb数据传输速率的方法，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的提高usb数据传输速率的方法，其特征在于：

7.一种提高usb数据传输速率的装置，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的提高usb数据传输速率的装置，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的提高usb数据传输速率的装置，其特征在于：

技术总结
本发明公开了一种提高USB数据传输速率的方法和装置。为了避免USB数据传输中的带宽损失，本发明在发送端的逻辑子层中，接收来自链路层的数据包，并去除来自链路层的数据包中的包尾和部分同步段，获得删减后的数据包；将删减后的数据包按照预设的规则排布为USB流量控制单元的数据包中的数据段；根据USB流量控制单元的数据包中的数据段计算出CRC段和FEC段，并将USB流量控制单元的数据包中的数据段、CRC段和FEC段拼接在一起，组成USB流量控制单元的数据包；将USB流量控制单元的数据包发送至接收端。本发明可以有效避免带宽损失，提高USB数据传输速率。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者：珠海电科星拓科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/31