基于OHCI的USB主机 —— OHCI（端点）

OHCI (Open Host Controller Interface)，是康柏、微软、国家半导体等公司共同制定的一个USB主机接口规范，它提供一个更抽象的接口来完成USB数据传输工作。

在OHCI规范中，最重要的几个概念是端点（EndPoint - ED）、传输描述符（Transport Descriptor - TD）、主机控制器通信区（HCCA）。其中ED负责确定传输类型（控制传输、批量传输、同步传输和中断传输）。TD确定传输参数。HCCA用于确定数据传输是否完毕。

下面对上面的概念进行说明，主要是翻译了OHCI规范的相关内容，更详细的内容请参考《Open Host Controller Interface Specification for USB》 。

端点

ED（Endpoint Descriptor端点描述符）包含了HC所使用的端点的信息，包括端点地址、传输速度和最大数据包尺寸等内容。另外ED还是TD（传输描述符）链表的锚点。在ED里保存该ED收发数据所使用的TD链表头指针。当HC处理ED并且发现一个合法的TD地址时，HC根据ED内标明的端点以及TD的地址完成数据传输。

在USB的规范中规定了4种数据传输类型：控制传输、批量传输、同步传输和中断传输。在OHCI中对应这4种传输类型有4个传输ED列表，主要使用控制寄存器（HcControl）和命令状态寄存器（HcCommandStatus）进行控制。

控制和批量传输的ED组成列表，每个ED下面带着需要进行处理的TD，ED包含端点所允许的最大的包大小，控制器硬件完成包的分割。每次传输后都会更新指向数据缓冲区的指针，当起始和终止指针相等时，TD就释放到完成队列(done-queue)。下图是一个典型的链表结构图。

在OHCI中，每一帧的时间被分为3块，首先处理批量和端点列表，这段时间由HcPeriodicStart寄存器的设置来控制，然后处理周期性列表（中断和同步列表），处理完毕如果还有时间，则继续处理批量和端点列表，如下图：

对于控制和批量传输来说，控制端点比批量端点有更多的总线处理机会。每处理1个批量端点就需要处理N个控制端点，这个N:1的比例叫做控制批量服务比例。HCD通过HcControl寄存器的 ControlBulkServiceRatio字段来设置比例，比例的范围从1:1到4:1。

HC强制按照控制批量服务比例进行处理，而不考虑相应列表中的控制和批量ED的数量。如果只有1个控制ED在控制列表中，而控制批量服务比例为4:1，则在批量ED被服务之前，该控制ED被服务4次。如果控制或批量列表中没有ED，HC就会跳过对应的列表，而立刻处理其它的列表并且完成需要的ED数量。HC会根据控制批量服务比例继续检查空列表，如果有新的ED，就按照该比例进行处理。