USB On-The-Go 工作原理分析和應用研究
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USB接口層為OTG主機和OTG設備提供物理連接，USB系統軟件使用主機控制器來管理主機與 USB設備的數據傳輸。USB系統軟件相對于主機控制器而言，處理的是以客戶角度觀察的數據傳輸及客戶與設備的交互。USB設備層為USB主機系統軟件提供一個可用的邏輯設備。主機通過與之功能匹配的客戶軟件實現其各種功能。
OTG設備與以往的USB設備一樣有兩種通道：數據流通道和消息通道。數據流通道沒有定義好的結果，而消息通道則有固定的結構。但是，每個通道都有一定的帶寬、傳輸類型、傳輸方向和緩沖區大小。自供電設備配置一個默認的控制通道，由他提供該設備的配置和狀態等信息。
OTG設備與以往的USB設備一樣有兩種通道：數據流通道和消息通道。數據流通道沒有定義好的結果，而消息通道則有固定的結構。但是，每個通道都有一定的帶寬、傳輸類型、傳輸方向和緩沖區大小。自供電設備配置一個默認的控制通道，由他提供該設備的配置和狀態等信息。
2目前數碼相機伴侶存在的問題及其解決方案
上面對USB OTG的工作原理的主要部分進行了說明，下面將探討USB OTG的應用。
當前隨著中高檔數碼設備如數碼相機的價格的下降，已經開始普及到千家萬戶，統計表明 ，2003年上半年數碼相機的銷量達到38.5萬臺，年底有望突破100萬臺，其進口量比去年同期增加了53倍，而現在一般使用的數碼相機象素在200萬~400 萬，尤其以320萬象素左右的為市場熱點，如果要拍攝高質量的照片，每張會超過1M，即使是256M的存儲空間也會很快消耗光了，而現在市場上CF卡等存儲介質的價格一直高居不下，所以就應運而生了一種叫做數碼相機伴侶(典型的產品如Phototainer，韓國Innoplus公司產品)的電子消費類產品。 這類產品能夠提供以下功能：
(1)通過讀卡機，能把各種存儲介質（比如SD卡，CF卡等）上的內容拷貝到移動硬盤中去 ，為外出旅行的人們提供了極大的方便。
(2)通過USB口，可以在計算機上和數碼相機伴侶之間進行數據拷貝、刪除等功能。
(3)提供大容量的存儲空間（從10 GB到40 GB都有），外出旅行的人再也不必為存儲卡的容量操心了，大可放心的拍攝。
作者認為這類產品美中不足的是：
(1)他讀取數碼相機存儲介質的方法是通過讀卡機來實現的，也就是必須把數碼相機的存儲介質取下來，插到數碼相機伴侶上的插口里，不但很不方便，而且注定了數碼相機伴侶的尺寸重量不會很小，由于存在不同存儲介質還必須有不同類型的插口（一般都是要兩種插口 ）。
(2)為了兼容多種存儲介質，還必須要配置轉接設備。
(3)耗電量也很大的，一般來說，一次充電只能用1~2 h。
(4)當前許多此類產品還采用USB 1.1接口，傳輸速度顯然不可能達到用戶的期望。
針對上面存在的問題，作者考慮把USB OTG技術應用到數碼相機伴侶上來，從以下幾個方面進行改進：
(1)采用PHILIPS ISP1362芯片［4］來實現USB OTG功能。優點如下：
①利用USB OTG的雙重角色功能，使之可以在連接到其他便攜式數碼產品或者存儲介質時可以作為主機，來完成數據從其他外設拷貝到移動硬盤中；當他連接到PC中時，就可以作為普通的USB設備，由PC控制，進行數據的操作。
②采用USB OTG，整體結構將發生翻天覆地的變化，將讀取數據等工作將由芯片完成 ，也就省去了很多關系存儲卡的工作，所以可以將尺寸和重量做的很小，而且在使用的時候也是很方便的，只要使用USB電纜連接移動硬盤和數碼相機伴侶等設備就可以了。
③USB OTG的優秀電源管理能力也能使電池的使用時間更加持久。
(2)可以考慮采用大容量微硬盤，一方面滿足大容量的存儲需求，另一方面可以把整個數碼相機伴侶體積大幅度的減小。
(3)USB 2.0在速度上的優勢已經得到了市場的積極支持，所以采用的USB 2.0接口保證了數據傳輸的高效。
經過改進后的數碼相機伴侶與目前市面上的數碼相機伴侶相比，具有如下特點：
(1)PHILIPS ISP1362芯片來實現USB OTG功能，無需PC就可把圖像等數據拷貝到硬盤上。
(2)內置1英寸大容量微硬盤，滿足現在數據大量存儲的要求。
(3)無需取下數碼相機等數碼設備的存儲卡，使用方便。
(4)采用USB 2.0規范，最高速度可以達到480 Mb/s。
(5)可以充當便攜式移動硬盤，完成數據備份等工作。
(6)簡單控制，只有電源和復制按鈕，即可輕松實現對存儲數據的操作。
(7)采用微硬盤，典型的產品如Magicstore,體積可以更小，更時尚誘人。
(8)使用LCD顯示各種狀態。
(9)由于使用了OTG的特別供電模式，電源耐久性會有很好表現。
具有USB OTG功能的數碼相機伴侶由于其具有海量存儲、存取數據、存取速度快和出色的電源管理等特點，不僅可以充當便攜式移動硬盤，更為外出旅行的人提供了極大的方便。
上面對USB OTG的工作原理的主要部分進行了說明，下面將探討USB OTG的應用。
當前隨著中高檔數碼設備如數碼相機的價格的下降，已經開始普及到千家萬戶，統計表明 ，2003年上半年數碼相機的銷量達到38.5萬臺，年底有望突破100萬臺，其進口量比去年同期增加了53倍，而現在一般使用的數碼相機象素在200萬~400 萬，尤其以320萬象素左右的為市場熱點，如果要拍攝高質量的照片，每張會超過1M，即使是256M的存儲空間也會很快消耗光了，而現在市場上CF卡等存儲介質的價格一直高居不下，所以就應運而生了一種叫做數碼相機伴侶(典型的產品如Phototainer，韓國Innoplus公司產品)的電子消費類產品。 這類產品能夠提供以下功能：
(1)通過讀卡機，能把各種存儲介質（比如SD卡，CF卡等）上的內容拷貝到移動硬盤中去 ，為外出旅行的人們提供了極大的方便。
(2)通過USB口，可以在計算機上和數碼相機伴侶之間進行數據拷貝、刪除等功能。
(3)提供大容量的存儲空間（從10 GB到40 GB都有），外出旅行的人再也不必為存儲卡的容量操心了，大可放心的拍攝。
作者認為這類產品美中不足的是：
(1)他讀取數碼相機存儲介質的方法是通過讀卡機來實現的，也就是必須把數碼相機的存儲介質取下來，插到數碼相機伴侶上的插口里，不但很不方便，而且注定了數碼相機伴侶的尺寸重量不會很小，由于存在不同存儲介質還必須有不同類型的插口（一般都是要兩種插口 ）。
(2)為了兼容多種存儲介質，還必須要配置轉接設備。
(3)耗電量也很大的，一般來說，一次充電只能用1~2 h。
(4)當前許多此類產品還采用USB 1.1接口，傳輸速度顯然不可能達到用戶的期望。
針對上面存在的問題，作者考慮把USB OTG技術應用到數碼相機伴侶上來，從以下幾個方面進行改進：
(1)采用PHILIPS ISP1362芯片［4］來實現USB OTG功能。優點如下：
①利用USB OTG的雙重角色功能，使之可以在連接到其他便攜式數碼產品或者存儲介質時可以作為主機，來完成數據從其他外設拷貝到移動硬盤中；當他連接到PC中時，就可以作為普通的USB設備，由PC控制，進行數據的操作。
②采用USB OTG，整體結構將發生翻天覆地的變化，將讀取數據等工作將由芯片完成 ，也就省去了很多關系存儲卡的工作，所以可以將尺寸和重量做的很小，而且在使用的時候也是很方便的，只要使用USB電纜連接移動硬盤和數碼相機伴侶等設備就可以了。
③USB OTG的優秀電源管理能力也能使電池的使用時間更加持久。
(2)可以考慮采用大容量微硬盤，一方面滿足大容量的存儲需求，另一方面可以把整個數碼相機伴侶體積大幅度的減小。
(3)USB 2.0在速度上的優勢已經得到了市場的積極支持，所以采用的USB 2.0接口保證了數據傳輸的高效。
經過改進后的數碼相機伴侶與目前市面上的數碼相機伴侶相比，具有如下特點：
(1)PHILIPS ISP1362芯片來實現USB OTG功能，無需PC就可把圖像等數據拷貝到硬盤上。
(2)內置1英寸大容量微硬盤，滿足現在數據大量存儲的要求。
(3)無需取下數碼相機等數碼設備的存儲卡，使用方便。
(4)采用USB 2.0規范，最高速度可以達到480 Mb/s。
(5)可以充當便攜式移動硬盤，完成數據備份等工作。
(6)簡單控制，只有電源和復制按鈕，即可輕松實現對存儲數據的操作。
(7)采用微硬盤，典型的產品如Magicstore,體積可以更小，更時尚誘人。
(8)使用LCD顯示各種狀態。
(9)由于使用了OTG的特別供電模式，電源耐久性會有很好表現。
具有USB OTG功能的數碼相機伴侶由于其具有海量存儲、存取數據、存取速度快和出色的電源管理等特點，不僅可以充當便攜式移動硬盤，更為外出旅行的人提供了極大的方便。
3結語
分析討論了USB 2.0補充規范OTG的工作原理，作者針對目前數碼相機伴侶存在的問題提出了應用USB OTG技術進行改進的方案。USB OTG已受到Cypress等芯片供應商、軟件開發商和設備制造商的廣泛支持，該方案從理論上和實際應用上都是實際可行的，非常具有應用價值。USB OTG規范是USB 2.0規范的補充而不是替代品。PC主機和標準外設并沒有被取代，因為新的OTG僅適用于需要具有主機功能和更小體積的便攜式設備。OTG在這些外設間引入了點對點的(point to point)通信方式，這使得便攜式儀器的發展有了更加廣闊的空間，OTG不久將會成為新一代的“移動計算”解決方案。
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