认识 USB PHY

认识 USB PHY

在 USB 传输链路中，USB PHY 作为物理层协议的核心组件，扮演了至关重要的角色。本文将带领大家认识 USB PHY 模块，了解它的基本工作原理和应用场景。

什么是 USB PHY ？

USB PHY 是指 USB 物理层接口，它负责将 USB 协议的数据流从逻辑信号（通常是数字信号）转换为物理信号，以便通过 USB 线缆进行传输。反之，它也会接收来自 USB 线缆的物理信号，并将其转换为数字信号，供上层协议栈处理。
简而言之，USB PHY 是连接数字世界和物理世界的桥梁，负责信号的电气化处理。

USB PHY 的功能

USB PHY 的核心功能是进行信号的物理层转换，包括：

1. 物理信号与逻辑信号的转换：将 USB 控制器生成的数字逻辑信号转换为适合传输的物理电气信号，并通过 USB 线缆发送。同时，它也会将从 USB 线缆接收的物理信号解码为数字信号，交给上层的 USB 控制器进行处理。
2. 信号调制与解调：在发送数据时，USB PHY 将逻辑数据调制成差分信号（D+ 和 D- 差分对），以便提高抗干扰能力和传输质量。在接收数据时，它则负责解调接收到的差分信号，将其还原为逻辑信号。
3. 信号放大与恢复：为了保证数据完整性，USB PHY 在传输过程中会对信号进行放大，并在接收端对信号进行恢复。
4. 时钟恢复与同步：USB PHY 模块负责时钟恢复，以确保数据传输的同步。
5. USB 信号检测：包括插拔检测、速度检测（如高速、全速、低速等）以及信号的校验等。

USB PHY 内部模块

USB PHY 的具体组成可能因 USB 版本的不同而有所