USB 3.0 Link 功耗管理状态介绍 – KBA222517

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问题:什么是USB3.0 Link功耗管理状态?

回答:USB3.0 协议中定义了四种 Link 功耗状态,如下图所示。

U0: 全功率模式,这是有数据传输时 的有效模式。

U1: 可快速唤醒的待机模式。在这种模式中,没有数据传输,功耗低于 U0 状态。

当一定时间内 USB 总线上没有活动,主机/设备 可以请求进入U1模式, 另一端的设备/主机可以接受或者拒绝这个请求。如果这个请求被接受,则系统中的 Link 模式进入U1。否则,系统中的 Link 模式保持在U0。之后,如果 主机/设备 需要请求恢复Link 模式,其 将会发送 U1 LFPS Exit (LFPS 的全称为 Low frequency periodic signal) 用于请求退出U1模式。最后,系统的 link 模式 U1 退出到 U0 U1 U0 的切换时间在    以内。

U2: 可慢速唤醒的待机模式。相比于U1,这种模式中的设备可以进一步降低功耗。

主机/设备可通过如下的方式进入U2 模式。

a) U0 进入 U2 当一定时间内 USB 总线上没有活动,主机/设备 可以请求进入U2模式, 另一端的设备/主机可以接受或者拒绝这个请求。如果这个请求被接受,则系统中的 Link 模式进入U2。否则,系统中的 Link 模式保持在U0

b) U1 进入 U2

当如下的条件满足时,一个处于 U1 状态的端口将直接跳转到 U2 状态。

      1. 用于记录端口不活动的定时器使能
      2. 上述定时器超时或者端口未收到 U1 LFPS Exit 信号。

 

U2 退出到 U0 的过程和从 U1 退出到 U0 的过程一样,但是其 LFPS 退出信号所需的时间比后者长。从 U2 退出到 U0 需要几 µs到几ms 之间

 

U3休眠状态。这是最省功耗的一种模式。只有主机才能发起进入 U3 的请求,而设备必须接受此请求并进入 U3 状态。主机和设备都可以请求从 U3 退出到 U0 状态。从 U3 退出到 U0 的时间为几ms