Microchip Technology /マイクロチップ・テクノロジー
USB(Universal Serial Bus) は、PCと周辺機器間のシリアル・データ伝送の規格です。
ここでは、USBネットワークの解説、USB規格の説明をいたします。
また、各USBの機能にあったマイクロチップ・
USBのネットワークには必ず1台のホストが存在し、デバイスと位置付けられる周辺機器が存在します。また接続されるデバイス数を拡張するため、ホストとデバイスの間に中継器となるハブが挿入されます。
ネットワークの最大接続数はホストを除き、デバイスとハブが最大126台接続可能と規定されております。
ホスト(ルートハブ)からハブ1, ハブ2…と直列に接続可能な段数の最大は5段までとなります。
PCや本体機器など各デバイスに対する親機として位置づけられます。
また、同じUSBネットワーク内にある他のハブをコントロールするルートハブ機能と統合されます。
キーボード、マウス、USBメモリなど、ホスト機器に対する周辺機器(または子機)として位置づけられます。
デバイス機器の接続数を拡張するために、ハブが中継器として用いられます。
ホスト側と接続されるポートは1つ存在し、アップストリーム ポート(upstream port)と呼ばれます。デバイス側と接続されるポートは複数存在し、ダウンストリーム ポート(downstream port) と呼ばれます。
PC、ハブ、マウス、USBメモリ
MPU、SoC側で1つのUSB ホストコントローラを使用し、装置内部でハブ IC を実装し外部USBポートを複数搭載。
組み込み機器ではマイクロチップ・テクノロジー社のハブ機能を使用して、以下のようなユースケースが可能となります。
USB1.1 Low-Speed | 1.5Mbps |
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USB1.1(2.0) Full-Speed | 12Mbps |
USB2.0 HighSpeed | 480Mbps |
USB3.1 Gen1 | 5Gbps |
USB3.1 Gen2 | 10Gbps |
ホストとデバイスの両方の機能を持つポート。
OTG対応機器は、接続した対応機器間でホスト or デバイス を判定してどちらかの機能として動作します。
ハイスピードデータのパスラインが2レーンx2系統ありUSB3.1はどちらか1系統を使用。 USB2.0データパスラインが中央部に1レーン対応。
マイクロチップ・テクノロジー社では以下のUSBデバイスをご用意しております。
USB2.0 PHYとも呼ばれます。
USB コントローラーが搭載されたMPUやSoCのULPI (UTMI+ low pin interface)と接続します。
USBの信号線を「アップストリーム側 1ポート: ダウンストリーム側 2ポート」などマルチプレクス(スイッチ)します。
USB 2.0 High-Speedは480Mbpsと高速になるため、帯域幅が性能として重要になります。
USB 3.1 製品においても、2 ~ 7 ポートの製品を用意しております。
産業機器で求められる -40~+85度 ラインナップを備えていることや、 レジスタによる細かい信号品質補正機能がございます。
アップストリーム ポートとダウンストリーム ポートを切り替える特徴的な機能(FlexConnect)を備えた製品のラインナップがございます。
USBインターフェースからFLASH Media Card Readers 、UART/SPI/I2C/GPIO、Ethernet へのブリッジ製品も用意しております。
株式会社PALTEK TBソリューション ビジネスユニット
Microchip Technology製品サポート窓口