कैसे सुनिश्चित करें कि USB फ्लैश ड्राइव USB 3.0 में काम करता है?

आधुनिक आईटी उद्योग में, यह अक्सर होता है कि इसकी कार्यक्षमता के बारे में डिवाइस निर्माता का आश्वासन वास्तविकता के अनुरूप नहीं है। इस बारे में संदेह से, आइए हम एक विशिष्ट तकनीकी समस्या को हल करने के लिए आगे बढ़ते हैं ...

समस्या का बयान

किंग्स्टन DataTraveler 3.0 USB फ्लैश ड्राइव हमारी परीक्षण प्रयोगशाला में बदल गया। निर्माता के अनुसार, डिवाइस यूएसबी 3.0 का समर्थन करता है। यदि हम वास्तव में ऐसा करते हैं, तो USB फ्लैश ड्राइव को डिसाइड किए बिना और वारंटी का उल्लंघन किए बिना हम देखेंगे।

हार्डवेयर परीक्षण

कनेक्टर पर नज़दीक से देखने के बाद, USB 2.0 का समर्थन करने वाले चार " निकट " संपर्कों के पीछे, हम, जैसा कि अपेक्षित था, पाँच " दूर " संपर्क केवल USB 3.0 सुपर स्पीड मोड में उपयोग किए गए। हम यूएसबी 3.0 सिग्नल लाइनों के प्रतिरोध को जमीन पर मापते हैं, हमें अनंत के अलावा अन्य मूल्य मिलते हैं। निष्कर्ष: यूएसबी 3.0 संपर्क शारीरिक रूप से मौजूद हैं और एक मृत अंत में समाप्त नहीं होते हैं। माप अर्धचालक डायोड का परीक्षण करने के लिए इस्तेमाल की गई सीमा पर एक ओममीटर के साथ किया गया था। यूएसबी 3.0 कनेक्टर के "दूर" संपर्कों तक पहुंचने के लिए, आप एक एडाप्टर डिज़ाइन कर सकते हैं या एक पतली और लंबी जांच का उपयोग कर सकते हैं, जैसे कि सुई। परिणाम आवश्यक है, लेकिन डिवाइस के लिए यूएसबी 3.0 सुपर स्पीड मोड में कार्य करने के लिए पर्याप्त स्थिति नहीं है। ऐसा हो सकता है कि सिग्नल सर्किट प्रतिरोधों को समाप्त करने के साथ समाप्त होता है, लेकिन नियंत्रक से जुड़ा नहीं है। इसलिए, हम अगले परीक्षण के लिए आगे बढ़ते हैं - सॉफ्टवेयर।

सॉफ्टवेयर परीक्षण

प्रयोग काफी नए, अभी तक अस्पष्टीकृत तान S5533 मदरबोर्ड पर किया जाता है , जिसे डेन्लोला चिपसेट पर बनाया गया है ।



चित्र 1 । आईटीएक्स प्रारूप में तियान S5533 मदरबोर्ड

ऑपरेटिंग सिस्टम सत्र में लॉन्च किए गए ड्राइवरों के प्रभाव को बाहर करने के लिए, हमारा परीक्षण "बेहद निम्न-स्तर" होगा, हम डॉस के तहत चलेंगे, और यूएसबी नियंत्रक के मेमोरी मैपेड I / O रजिस्टरों के डंप को देखकर परिणामों को नियंत्रित करेंगे।

क्रियाओं का क्रम इस प्रकार है।

1) आईसी बुक लैब्स द्वारा विकसित USB.EXE उपयोगिता के बीटा संस्करण का उपयोग करके, हम XHCI नियंत्रक कॉन्फ़िगरेशन रजिस्टर ब्लॉक का पता निर्धारित करते हैं, हमारे उदाहरण में यह बस = 0, डिवाइस = 14h, फ़ंक्शन = 0 है। हम मेमोरी मैप्ड I / O अंतरिक्ष में परिचालन रजिस्टरों के ब्लॉक के आधार पते को भी परिभाषित करते हैं, हमारे उदाहरण में यह F7500000h है।



अंजीर २ । USB.EXE उपयोगिता के परिणाम। XHCI कॉन्फ़िगरेशन रजिस्टर ब्लॉक पता: बस = 0, डिवाइस = 14h, फ़ंक्शन = 0। XHCI ऑपरेटिंग रजिस्टरों का आधार पता F7500000h है।

2) जैसा कि ज्ञात है, इस प्लेटफ़ॉर्म पर USB 3.0 XHCI नियंत्रक का समर्थन नहीं करने वाले सॉफ़्टवेयर के साथ संगत होने के लिए, डिफ़ॉल्ट रूप से, USB 2.0 EHCI नियंत्रक द्वारा USB 3.0 पोर्ट्स दिए जाते हैं। हमारा कार्य उन्हें USB 3.0 XHCI नियंत्रक के साथ रखरखाव मोड में रखना है। हम इंटेल 8 सीरीज़ / C220 सीरीज़ चिपसेट फैमिली प्लेटफ़ॉर्मर कंट्रोलर हब डेटशीट और किसी भी उपयोगिता के प्रलेखन का उपयोग करते हैं जो आपको सिस्टम लॉजिक रजिस्टरों की सामग्री को संपादित करने की अनुमति देता है।

हम USB 3.0 पोर्ट रूटिंग मास्क रजिस्टर को प्रोग्राम करते हैं। हम एड्रेस बस में लिखते हैं = 0, डिवाइस = 14 h, फंक्शन = 0, रजिस्टर = 0DCh बाइट्स 0FFh मान के साथ।

हम रजिस्टर USB 3.0 पोर्ट सुपर स्पीड सक्षम रजिस्टर कार्यक्रम। हम एड्रेस बस में लिखते हैं = 0, डिवाइस = 14 h, फ़ंक्शन = 0, रजिस्टर = 0D8h बाइट्स 0FFh मान के साथ।



चित्र 3 । USB 3.0 पोर्ट रूटिंग मास्क रजिस्टर



चित्र 4 । USB 3.0 पोर्ट सुपर स्पीड सक्षम करें रजिस्टर

3) हम पढ़ते हैं और डिकोड करते हैं, चित्र 5 और अंजीर 6 के अनुसार, डिवाइस को अध्ययन के तहत पोर्ट से जोड़ने से पहले 32-बिट रजिस्टर PORTSCNUSB3 के निचले 16-बिट्स से कई बिट फ़ील्ड की प्रारंभिक स्थिति। रजिस्टर नियंत्रक के परिचालन रजिस्टर ब्लॉक के आधार पते से ऑफसेट 0570h पर स्थित है, इसका पता F7500000h + 0570h = F7500570h है

मूल्य पढ़ें = 02A0h = 00 00.00 10.1010.00 00 b
D0 = वर्तमान कनेक्ट स्थिति = 0। डिवाइस कनेक्ट नहीं है।
डी 1 = पोर्ट सक्षम / अक्षम = 0। पोर्ट का उपयोग नहीं किया गया है।
डी [13-10] = पोर्ट स्पीड = 0000 बी। गति निर्धारित नहीं।



चित्र 5 । USB 3.0 पोर्ट स्थिति और नियंत्रण रजिस्टर, बिट्स [4-0]



चित्र 6 । USB 3.0 पोर्ट स्थिति और नियंत्रण रजिस्टर, बिट्स [13-10]

4) यूएसबी 3.0 फ्लैश ड्राइव कनेक्ट करें, फिर रजिस्टर को फिर से पढ़ें और उसी बिट फ़ील्ड को डिक्रिप्ट करें।

मूल्य पढ़ें = 1203h = 00 01.00 10.0000.00 11 b
D0 = करंट कनेक्ट स्टेटस = 1। उपकरण जुड़ा हुआ है।
डी 1 = पोर्ट सक्षम / अक्षम = 1। पोर्ट उपयोग में है।
डी [१३-१०] = पोर्ट स्पीड = ०१०० बी। स्पीड 5.0 Gbit / S, USB 3.0 सुपर स्पीड मोड काम करता है।

5) आत्म-नियंत्रण के लिए, यूएसबी 2.0 फ्लैश ड्राइव को उसी पोर्ट से कनेक्ट करें, फिर रजिस्टर पढ़ें और उसी बिट फ़ील्ड को डिक्रिप्ट करें। मान पढ़ें = 02A0h, जिसका अर्थ है कोई कनेक्शन नहीं। तो यह होना चाहिए, PORTSCNUSB3 रजिस्टर "यूएसबी 2.0 डिवाइस को नहीं देखता है", क्योंकि यह एक अलग सबसिस्टम द्वारा परोसा जाता है और कनेक्शन की स्थिति दूसरे रजिस्टर के माध्यम से सुलभ है - PORTSCNUSB2, जिस पर विचार करना हमारे शोध के दायरे से बाहर है।

सारांश

परीक्षण की गई फ्लैश ड्राइव वास्तव में USB 3.0 मोड का समर्थन करती है ।

यदि आप डॉस-प्रोग्राम या यूईएफआई-एप्लिकेशन के रूप में वर्णित क्रियाओं को औपचारिक रूप देते हैं और कार्यक्रम करते हैं, तो आपको एक छोटी सी उपयोगिता मिलेगी जो आपको यूएसबी डिवाइस के उच्च गति मोड में जल्दी से निर्धारित करने की अनुमति देती है। हमारे उदाहरण को सरल बनाने के लिए, हमने इसे एक विशेष मामले के लिए लागू किया - त्यान S5533 USB बोर्ड का सबसिस्टम और पहले पोर्ट का उपयोग, इसलिए हमारे उदाहरण में PORCSNUSB3 रजिस्टर का पता निरंतर है। सामान्य तौर पर, सभी प्लेटफार्मों पर काम करने के लिए कार्यक्रम के लिए, यूएसबी 3.0 एक्सएचसीआई विनिर्देश के अनुसार, PORCSNUSB3 रजिस्टर पते की गणना XHCI क्षमताओं वाले क्षेत्रों की सामग्री के आधार पर की जानी चाहिए। दूसरी ओर, नियंत्रक रजिस्टरों के साथ सीधे बातचीत करने के बजाय UEFI प्रोटोकॉल का उपयोग करके बहुमुखी प्रतिभा प्राप्त करना बहुत सरल और अधिक सुरुचिपूर्ण हो सकता है।

जानकारी के स्रोत

• एक्स्टेंसिबल होस्ट कंट्रोलर इंटरफेस स्पेसिफिकेशन
• इंटेल 8 सीरीज चिपसेट डॉक्यूमेंटेशन

युपीडी

"प्रायोगिक खरगोश" के रूप में, 16 जीबी की क्षमता वाले किंग्स्टन डेटाट्रेवल 100 G3 डिवाइस का उपयोग किया गया था:

युपीडी द्वितीय

1. विभिन्न सूचना उपयोगिताओं को देखने के लिए उपलब्ध डिवाइस डिस्क्रिप्टर डिवाइस की संभावित क्षमताओं का संकेत देते हैं। डिवाइस को कनेक्ट करते समय यूएसबी पोर्ट के लिए निर्धारित गति मोड हमेशा डिस्क्रिप्टर में घोषित क्षमताओं के अनुरूप नहीं होता है।

एक उपकरण जो यूएसबी 3.0 का समर्थन करने का दावा करता है, कारखाने की खामियों, एक दोषपूर्ण केबल और कई अन्य कारणों के कारण यूएसबी 2.0 मोड में काम कर सकता है। वर्णनकर्ताओं की सामग्री USB 3.0 मोड के लिए समर्थन का संकेत दे सकती है।

USB विनिर्देशन की अनुशंसा करता है कि डिवाइस वास्तविक सेट गति के आधार पर डिस्क्रिप्टर के एक अलग सेट का उत्पादन करता है। लेकिन हमारे पास कोई गारंटी नहीं है कि यह सिफारिश फ्लैश ड्राइव के डेवलपर्स द्वारा की जाती है।

बेशक, डिवाइस डिस्क्रिप्टर की सामग्री फ्लैश ड्राइव पर शिलालेख और विक्रेता की प्रतिज्ञा से अधिक विश्वसनीय स्रोत है। लेकिन ऊपर वर्णित कारणों के लिए, विश्वसनीयता 100 प्रतिशत से अलग है।

यह 100% विश्वसनीयता लाने की इच्छा थी जिसने हमें बेहद निम्न-स्तरीय अध्ययनों के लिए प्रेरित किया।

2. एक अन्य विधि - डिवाइस मैनेजर में यह पता लगाने के लिए कि USB फ्लैश ड्राइव (USB 2.0 EHCI या USB 3.0 XHCI) के लिए कौन सा नियंत्रक अभिभावक है, भी अक्षम है, क्योंकि, विनिर्देश के अनुसार, USB 3.0 XHCI नियंत्रक सभी प्रकार के उपकरणों का समर्थन कर सकता है: निम्न-गति से सुपर स्पीड इसलिए, इस तथ्य से कि मूल नियंत्रक फ्लैश ड्राइव के लिए xHCI है, यह पालन नहीं करता है कि डिवाइस सुपर स्पीड मोड में संचालित होता है।