凡亿专栏 | 浅谈USB电源管理的2种模式
课程
直播
文章
问答
类目筛选
EDA设计
硬件技术
EDA仿真
嵌入式
IC设计
人工智能
考试认证
结构设计
其他
浅谈USB电源管理的2种模式
电路之家
2017-01-01 00:00:00
1656
关注
在
USB
总线接口协议中,由于涉及电源供电,因此协议中规定了完整的
电源管理
方案。通过USB电源管理可以实现USB设备的激活、挂起、空闲和睡眠等,从而降低无效的功率消耗,实现系统电源的有效使用和合理分配。 在USB2.0
接口
中,支持激活(ACTIVE)和挂起(SUSPEND)两种电源管理模式。在超高速USB3.0接口中,除了激活(ACTIVE)和挂起(SUSPEND)之外,还支持空闲(FAST EXIT IDLE)和睡眠(SLOW EXIT IDLE)两种电源管理模式。 激活(ACTIVE) USB设备进入正常工作状态即是激活(ACTIVE)状态,此时USB设备的各项功能应可以正常工作。激活状态时USB设备的一个最基本的工作状态。 在激活状态下,USB功能设备所消耗的功率最大,因此也就是最耗电的。为了降低功耗,USB协议中设置了挂起、空闲和睡眠3种低功耗状态。USB设备可以从激活状态进入挂起状态、空闲状态和睡眠状态,从而达到省电的目的。 挂起(SUSPEND) 如果一个USB设备在3ms内没有总线活动,那么USB总线控制器便可以使该USB设备进入挂起状态。在挂起状态下,USB设备保持在挂起之前的重要变量。USB设备在挂起状态下非常省电,一般仅需要不超过500uA的
电流
即可维持当前USB设备的状态值。 USB设备支持远程唤醒功能,为了退出挂起状态,可以通过外部触发信号使USB功能设备脱离挂起状态,恢复正常运行,进入激活状态。 对于USB集线器来说,如果在3ms内没有总线活动,则该USB集线器设备同样将进入挂起状态。此时意味着USB集线器各个下行端口的USB外设都没有总线活动。USB集线器连同各个下行端口的USB外设都将进入挂起状态。当有任何一个下行端口的USB外设被激活时,USB集线器将退出挂起状态,恢复正常运行,进入激活状态。 在USB2.0中,挂起状态时唯一的省电模式。也就是说,USB2.0接口支持激活和挂起两种状态。在USB3.0中,挂起状态与USB2.0完全一致,但USB3.0还同时提供了更多的省电模式。 空闲(FAST EXIT IDLE) 空闲状态是指USB设备没有总线活动,但是设备自身依旧持续运行。空闲状态时超高速USB3.0接口协议中新增的一种省电模式。 在USB2.0中,即使USB设备没有在总线上进行数据传输,而仅仅是连接到USB总线上,USB主控制器也会定期访问这些设备,检查设备情况,这便是USB2.0的总线轮询机制。这样,USB总线活动便一直存在,这其实是一种总线带宽及功率的浪费。而在超高速USB3.0标准中,在这些方面进行了彻底改进。USB3.0采用了多层次电源管理系统,可以为不同需要的设备提供不同的电源管理方案。特别是没有总线活动的USB设备,可以直接使其进入空闲状态,减少总线轮询所造成的带宽及功率的浪费。 在空闲模式下,USB设备自身的时序依然运行,仅是USB总线活动取消了。因此,USB设备从空闲状态恢复到正常工作状态将很快。典型的可能用到空闲状态的设备包括USB接口的打印机、扫描仪等。 睡眠(SLOW EXIT IDLE) 睡眠状态是指USB设备没有总线活动,同时设备自身也停止运行。睡眠状态时超高速USB3.0接口协议中的另外一种新增的省电模式。 在USB2.0中,由于USB2.0的总线轮询机制,即使USB设备没有在总线上进行数据传输,而仅仅是连接到USB总线上,USB主控制器也会定期访问这些设备,检查设备情况。这样,USB总线活动便一直存在,从而会造成总线带宽及功率的浪费。而在超高速USB3.0标准中,采用多层次电源管理系统,提供了全新的睡眠状态模式。对于不常使用的USB设备,可以直接使其进入睡眠状态。此时,相当于停止位该设备供电。USB设备将不工作,没有USB总线活动,从而可以大幅度减少电源消耗。 在睡眠模式下,由于USB设备自身已经停止运行。因此,USB设备从睡眠状态恢复到正常工作状态将稍慢。典型的可能用到睡眠状态的设备包括USB外置光驱、USB外置刻录机等。
登录查看更多内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表凡亿课堂立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容图片侵权或者其他问题,请联系本站作侵删。
相关阅读
电路之家
已关注
一个数控的多功能直流稳压电源设计
一个数控的多功能直流稳压电源设计-如今已是一个数字化的时代,很多的电器都是数字化的,而且利用数字可以实现精确控制,我们组根据本组的特点,决定把原题做成一个数控的多功能直流稳压电源。
2017-01-01 00:00:00
文章
电路之家
已关注
先插手机还是先插电源?你手机充电顺序对吗
非原装的充电器充电,先插手机,再插电源的话,就会产生比较大的电压脉冲,可能会给手机带来危害。
2017-01-01 00:00:00
文章
电路之家
已关注
移动充电技术将是未来交通的发展方向?
移动充电技术将是未来交通的发展方向?-在时间成本提高的同时,移动充电费用同样较高。按照1分钟1度电来计算,使用E约充电10分钟需要花费电费49.9元,服务费根据远近距离不同,甚至可能超过电费。新能源车使用移动充电充10度电所花费的时间就可能上百元,与充电桩相比,费用高出很多。
2017-01-01 00:00:00
文章
电路之家
已关注
Windows CE操作系统的电源状态转换策略
Windows CE操作系统的电源状态转换策略-基本的电源管理功能所采用的节能方法是使系统适时的进入休眠状态,当下面的一种事件发生时,系统将进入休眠状态(SUSPEND):
2017-01-01 00:00:00
文章
电路之家
已关注
饱和电感优质的特性和类别在开关电源中的应用
饱和电感优质的特性和类别在开关电源中的应用-开关电源,又称交换式电源、开关变换器,是一种高频化电能转换装置,是电源供应器的一种。民熔开关电源利用的切换晶体管多半是在全开模式及全闭模式之间切换,这两个模式都有低耗散的特点,切换之间的转换会有较高的耗散,但时间很短,所以民熔开关电源比较节省能源,产生废热较少。民熔开关电源的高转换效率是其一大优点,而民熔开关电源工作频率高,也可以使用小尺寸、轻重量的变压器,民熔开关电源重量也会比较轻。民熔开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED
2017-01-01 00:00:00
文章
进入分区查看更多精彩内容>
精彩评论
暂无评论
发布
暂无评论