WiMedia – Basis für Wireless USB, Bluetooth 3 und WiNet

Certified Wireless USB im Detail

Die konventionelle USB-Technik wurde mit Blick auf einfache Devices konzipiert. Dementsprechend muss der USB-Host die meiste Arbeit übernehmen, was besonders wichtig für das Timing ist. So werden zum Beispiel USB-Mäuse alle 8 ms abgefragt. Erfolgen diese Abfragen nicht regelmäßig oder präzise genug, kommt es zu einer verzögerten oder ungleichmäßigen Bewegung des Mauszeigers.

Certified Wireless USB erweitert dieses Basiskonzept, um Ansätze zum Stromsparen zu schaffen. So speichert der Host die Informationen, wann er ein Device das nächste Mal abfragen wird, und gibt dem Device diesen Zeitpunkt vorab bekannt. Das Device kann sich daraufhin in einen Lowpower-Status versetzen und sich gerade rechtzeitig für den nächsten Datentransfer reaktivieren.

Der hierfür verwendete Mechanismus wird als Micro-scheduled Management Command (MMC) bezeichnet. MMCs enthalten mikrosekundengenaue Zeitmarken, die auf eine verkettete Liste von Transaktionsgruppen verweisen. Transaktionsgruppen bündeln mehrere Schreib- und Lesevorgänge. Auf diese Weise wacht das Device zu einer vorher vereinbarten Zeit auf, empfängt Daten vom Host und sendet seine eigenen Daten unmittelbar danach an den Host zurück. Bevor das Device wieder in den Stromsparmodus wechselt, kann es anhand der Zeitmarke im MMC genau feststellen, wann es wieder aufwachen muss.

Mittels dieses Verfahrens gelingt es dem Host, die vollständige Kontrolle über das Bandbreiten- und Link-Management zum Device zu übertragen. Zusätzlich kann der Host die Bitrate und die Sendeleistung entsprechend der jeweiligen Situation festlegen. Darüber hinaus können Devices in einem Lowpower-Status verbleiben, solange sie nicht aktiv an Transfers beteiligt sind, in denen sie nicht auf Signale warten.

Muss sich ein Device für eine bestimmte Zeitspanne komplett abschalten, kann es beim Host die Erlaubnis zum Wechsel in den Sleep-Modus anfordern. Stimmt der Host zu, kann sich das Device in den Sleep-Modus versetzen. Aus diesem Zustand erwacht es nur alle paar Sekunden, um zu prüfen, ob Aufgaben zu erledigen sind.