全面接触usb技术.txt

驱动开发过程中要注意的一些要点以及一些基本资料

　　实物测试

　　听起来不错，但是实际工作效果如何呢？为了进行测试，我们本着若干目的作出了一个计划。我们想看看一个典型的USB设备独立安装和多个共同安装时的效果如何。我们还想比较在Windows 95 OSR 2.1系统下和Windows 98系统下安装的不同，以及在Windows 98的第一版和第二版之间的不同。

　　在我们的测试过程中，我们尝试着将每一个USB设备在其支持的所有平台下进行安装。如果某一设备的说明文档中排除了Windows 95，或者指定在Windows 98下使用，那么我们就不再进行Windows 95下的安装尝试。我们事先决定，出问题时不打热线电话叫维修人员或者访问该公司的网站，但是我们也计划在需要时查看说明书以及包含在产品中的帮助文档。 我们在两款台式机中进行了测试。第一台是Micron Millennium Max 400，安装的是Windows 98第一版，具体配置为：Phoenix BIOS 4.0 Rel 6.0，400-MHz Pentium II处理器，128M内存。第二台是NEC PowerMate P2166M，配置为：AMI BIOS 1.00.03，166-MHz Pentium MMX CPU，32M内存。在这台机器上，我们分别在Windows 95 OSR 2.1和Windows 98第二版下进行了测试。

　　我们的测试目标几乎覆盖了整个USB外设家族：Belkin 3键USB鼠标(www.belkin.com)、Digital Persona U.are.U指纹识别器(www.digitalpersona.com)、Entrega的4口及7口Hub(www.entrega.com)、Epson Stylus Color 740喷墨打印机(www.epson.com)、HP ScanJet 4100cI平板扫描仪(www.hp.com)、Kodak DC260调焦数码相机(www.kodak.com)、微软Digital Sound System 80以及自然键盘Elite(www.microsoft.com)和Xirlink C-it PC Camera-Model XVP-510摄像机(www.xirlink.com)。

　　单一设备的安装

　　Belkin鼠标需要Windows 98的支持，所以我们没有尝试在Windows 95下安装。在Windows 98的两个版本中，这款鼠标均被认做Cypress USB鼠标。系统自动从Windows安装文档中找到设备驱动文件（Hiddev.inf），并进行加载。无需重起，鼠标就可以马上进行工作了。USB鼠标可以与标准的PS/2鼠标同时工作。

　　微软自然键盘Elite也只能工作在Windows 98之下。尽管有些人撰文指出，有时它也能在Windows 95 OSR 2.1下工作，但是微软的网站上特别声明，该键盘的USB适配器只有在Windows 98下才能得到支持。与安装鼠标的情况一样，系统认出键盘，加载驱动，无需重起就激活了键盘。它也可以与PS/2键盘同时工作，所以这对于多人游戏来说是一个很好的选择。

　　数字化Persona U.are.U可以在三个测试平台下正常工作。要安装这个时萡，首先，你得运行该公司的软件，它能识别操作系统并自动加载正确的驱动程序；下一步，你需要将设备插入计算机，如果安装文档不在默认的位置，你应该帮助它找到；然后第二次运行U.are.U软件，初始化设备的指纹鉴定系统。

　　当你运行HP ScanJet 4100c扫描仪的安装软件时，该程序自动关闭计算机，让你将扫描仪插入计算机的USB接口，这是一个不必要的步骤。你插入扫描仪然后启动计算机，新硬件安装向导让你指定安装文档的位置，然后安装就成功了。在Windows 95和Windows 98的第一版和第二版中，这款扫描仪都可以成功安装。

　　Epson Stylus Color 740打印机只支持Windows 98的USB连接，如果使用Windows 95，那么你必须通过并行端口进行连接。安装软件指示你关闭计算机然后插入打印机，但是这一步并非必须。这款打印机在Windows98的第一版和第二版中都能正常工作。

　　Xirlink C-it摄像机可以在Windows 95和Windows 98下安装并正常工作。与其他设备的安装过程一样，在你插入摄像机前，被指示先安装绑定的软件。在Micron Millennium Max 400系统中，也需要查找Windows安装文档；而在NEC PowerMate P2166M系统中，安装程序自动完成加载，无需用户介入，不管在Windows 98第二版还是在Windows 95 OSR 2.1中都一样。

　　在我们安装完Kodak DC260变焦数码相机的专用软件后，无论是在Windows 95还是在Windows 98的两个版本中，通过USB电缆将数码相机连接到电脑上都是很容易的。只是正常的串行通讯默认值会被Kodak连接设置菜单所重置。

　　你可以安装并使用Iomega USB Zip 100驱动器，如果你自己将安装盘上的驱动程序拷贝到计算机上，那么就无需重起计算机。如果你运行通常的Iomega安装软件，系统需要重起以便识别驱动器。这款驱动器在Windows 98的两个版本中都能很好的工作，但是不支持Windows 95。

　　微软的Digital Sound System 80扬声器还存在一些问题。它拥有模拟和音频两个USB连接器，故而可以在Windows 95 OSR 2.1甚至Windows 95 OSR 1中使用。但是扬声器的数字音频能力只有在Windows 98中才能得到支持。要想完全发挥该扬声器的能力，你的CD-ROM或者DVD-ROM应该支持数字音频分离（DAE）技术，扬声器附带的软件可以检测该技术。在安装了Windows 98第二版的NEC PowerMate P2166M系统中，扬声器支持两路音量调节以及通过扬声器外置按钮实现静音，支持通过USB连接实现屏幕控制。但是CD-ROM不支持DAE，所以无法播放数字音频。

　　NEC PowerMate P2166M系统能够在连接USB扬声器的情况下正常启动，然而在Micron Millennium Max 400系统中这却是不可能的。因为后者采用的是Phoenix的BIOS。根据PC Magazine的报道，台式机中采用的Phoenix BIOS版本对于USB的支持存在一定的问题，当USB设备的配置描述超过248个字节时，系统启动自检就不能通过。微软的USB扬声器也不能幸免。所以，你不得不在重起机器时将扬声器从USB接口中拔出来，在系统启动以后再重新插入。最好的解决方案是由Phoenix开发出补丁来。

　　Entrega Hub的安装很容易，在Windows 98系统中，使用Windows安装文档进行驱动加载；在Windows 95 OSR 2.1系统中，使用附带的软盘提供驱动。无需重起计算机就可以开始使用Hub。

　　多设备安装

　　Windows 95 OSR 2.1: 安装Windows 95 OSR 2.1的NEC PowerMate P2166M测试平台只支持测试中的5中设备，分别是Digital Persona指纹识别器、Entrega hub、HP扫描仪、Kodak数码相机和Xirlink摄像机。在Hub安装完毕之后，其他4种设备中的任一种的安装都很容易，不会导致任何现有连接的损失。4个设备都安装完成以后，也可以同时工作。虽然Windows 95只支持一部分被测试的设备，但是就是只有32M内存的系统也可以运行连接的所有设备。

　　Windows 98 upgrade: 安装Windows 98升级版的NEC PowerMate P2166M测试平台支持测试中的所有9种设备，此外还支持两种Entrega Hub。但是这个测试平台是3个测试平台中最需要耐心的。开始，我们依次将键盘、鼠标、Kodak数码相机和Iomega Zip 100驱动器插入7口Hub中，它们都能很好的工作。然后，我们添加指纹识别器，于是我们无法访问数码相机的CF磁盘；重起后，数码相机和Zip 100驱动器可以工作了，但是指纹识别器又不能工作了。第二次重起后，所有5个设备才能正常、稳定地工作。

　　将4口Hub插入7口Hub上的剩余端口中之后，我们又添加了Xirlink摄像头。然后我们就无法找到Kodak数码相机了，经过一次重起之后，所有的设备都能找到了。在添加扬声器、扫描仪、打印机的时候，都没有导致其他USB设备暂时丢失的现象，这可能是因为这几项设备的安装都采用了它们自己的安装软件。

　　在所有的设备都安装完毕之后，我们进行了两个测试，以检验系统在疲劳工作下的性能。第一个测试中，我们在开启了Xirlink视频采集软件之后，又打开了扫描仪或者打印机，结果摄像机在电脑中显示出所捕获的图象都是一片绿屏，这是因为系统资源不足的缘故。然后，我们重起计算机，发现所有设备又能稳定工作。我们尝试打开HP软件，利用HP扫描仪扫描一副图象，并试图直接利用连接在同一USB链中的Epson打印机打印出来，结果测试没有成功，因为无法找到扫描仪，不过打印机可以正常工作。我们重起计算机，并将扫描仪的USB电缆接入计算机的第二个USB端口（这个端口上只有这个单一的设备），我们就能够运行扫描软件，而且可以完成扫描并打印的任务。尽管扫描仪不得不连接到第二个USB端口上，这仍然是一个令人激动的演示，USB设备的协同工作能力初现端倪。

　　Native Windows 98 system: 最后一个测试平台是安装了Windows 98第一版的Micron Millennium Max 400系统。将多个设备连接到同一USB端口的情形与上面的在Windows 98第二版下的安装过程类似，也需要多次重起计算机才能识别出所有的设备，并保持工作稳定。最大的不同涉及到微软的扬声器，每次系统重起时都不得不从USB接口中拔掉扬声器的电缆，原因在上文中已经提及，是Phoenix BIOS的问题。在所有的9种设备以及两个Hub都连接成功并能正常运行时，系统仍然能保持稳定。

　　Micron Millennium Max 400系统的CD-ROM并不支持DAE技术，所以我们播放了一盘音乐CD（我们没有连接模拟信号线，以便确保声音是来自USB电缆），启动Xirlink视频采集软件，用扫描仪扫描一副图象，然后将扫描的图象打印出来。在扫描和打印过程中，我们保持视频采集和CD播放同时进行，以便观察视频采集的图象质量和CD音频输出质量的下降程度，实际测试中，这种下降几乎让人无法察觉。这恐怕要得益于该系统的128M内存。

　　最后一个测试是在同一个USB链中进行扫描、打印，结果不出我们所料，两个设备相互冲突，扫描仪丢失，与上面采用Windows 98升级版的NEC系统的情况相同，而且将扫描仪插入第二个USB端口之后，也可以立即将USB扫描仪中扫描的图象利用USB打印机打印出来。

　　总之，在Windows 98第一版和Windows 98升级版下的情况基本相同，例外的情况是计算机重起时Phoenix BIOS与扬声器的冲突以及Micron系统对多数据流的更好的处理能力（因为其更大的内存）。

　　 最后一句：它能工作了！

　　尽管Windows 95 OSR 2.1限制了我们对于外设的选择，但是我们的所有受测试的设备都可以在Windows 98两个版本的测试平台中正常运行，而且这两个版本之间的效果几乎没有什么显著的差别。我们可以在这两个平台中的单一USB端口中运行全部9个设备以及两个Hub，不过，正如上文所提及的，微软的扬声器与Phoenix BIOS之间存在着一点小问题。

　　我们的测试中，耐心绝不可少。当我们安装一个新的USB设备时，现存的设备往往会暂时丢失，不过在重新启动计算机之后，一般都能全部正常工作。设备安装过程中的调整使得我们觉得，安装过程就像在等待一场演出，早到的人们已经在座位上坐好，但是新来的人一到，大家又得重新调整。等所有的人到齐了，还得进行最后一次调整，于是，演出开始，并不再有中断。这恰恰描述了我们的USB设备安装过程。

　　成功的关键：“要”与“不要”

　　要使用Windows 98 

　　使用Windows 95 OSR 2.1将限制你对外设的选择。要想在较宽的范围内选择设备，并在多设备安装时得到较好的结果，必须使用Windows 98。

　　要将Windows 98安装光盘放在手边。在任何一个USB通道上第一次安装新设备时，你很可能被要求插入Windows 98安装光盘，即使相应的驱动程序已经安装了，也不能幸免。为了节省时间，你可以将Windows 98的安装文件拷贝到硬盘上。

　　不要使用总线电源Hub和电源不足的Hub。它们将严重限制你支持的外设的数量。要使用采用分立电源的Hub，其每个USB通道的供电电流不低于500 mA。而且Hub应该支持单端口开关，某个外设的失败不会影响到同一Hub上的其他设备，以及设备状态指示灯。

　　不要使用长度超过5m的电缆，也不要使用扩展电缆或者连接器，包括显示器和键盘上的被动穿越连接器。扩展电缆和连接器将会使信号衰减。

　　在安装完新设备之后，要检查先前安装的设备是否正常工作。我们的测试表明，安装完新设备后，重起计算机可以使得所有设备重新正常工作。不过，安装新设备时，原有的个别设备暂时不能工作是很普遍的事。

　　IEEE 1394 (FireWire)

　　USB并不是唯一的计算机连接新标准，IEEE 1394（也叫做FireWire）步USB之后尘而来。不过，FireWire是为比USB更快的数据通量而设计的，支持100、200和400 Mbps。像USB一样，FireWire采用嵌套的星形拓扑结构，但是它也支持不经Hub的点对点的连接，最多允许63个相同速度的设备连接到同一USB总线上，最多允许1023条总线相互连接。

　　尽管1394芯片、BIOS和操作系统支持USB，但是FireWire并不是USB的替代品。USB将会在低速外设中得到应用，比如输入设备和控制器；而FireWire将会在高带宽的应用场合大有用武之地，例如电缆调制解调器、局域网的连接、数字视频和消费者音频视频设备。



  
       
  
 
wuyi