当手机插入电脑后，秘密私语了什么（七）？

当你的手机插入了电脑后，为什么电脑可以识别你的手机设备？你并没有做任何操作，但是电脑会弹出提示框，告诉你，手机已插入，可以进行操作了，电脑和手机之间到底交流了什么东西？

回答这个问题，很简单，当插入手机后，电脑通过数据线的电平变化，知道有一个 USB 设备已经插入了，但是这个是什么设备，电脑其实还不知道。

所以电脑开始发送复位信号给设备（只复位 USB，并不是整个手机重启），之后电脑和手机之间开始简单数据交互，了解一个 USB 设备的基本信息，之后再次复位（据说这次复位是历史遗留导致的）。

这次复位之后，电脑会了解更多 USB 设备的信息。

在设置手机的地址后，将全面了解 USB 设备信息，比如有多少个配置，多少个接口，多少个端点等信息。

如果是手机，一般会识别为 U 盘（也可能不是 U 盘，如果不是，需要专门安装驱动），这是 USB 标准协议中定义好的设备，而大多数电脑安装了U盘驱动，所以电脑可以在不安装驱动的情况下像操作 U盘一样直接操作手机。

鱼鹰并没有分析手机的通信过程，所以以上内容是鱼鹰猜测的，大体是应该类似的。

但鱼鹰熟悉 CDC 设备，即模拟串口的USB设备，而所有的 USB 设备在插入后那一段时间的行为基本是确定的，这个是 USB 标准规定的，只要是 USB 设备，都会遵循该流程，所以我们可以借此了解一下，当 CDC 设备插入之后发生了什么通信过程呢？

通过逻辑分析仪，我们可以很方便的了解USB设备插入之后的通信流程：

可以看到，当设备插入后，除了复位信号外， USB 设备一直在接收主机发送过来的帧 SOF 包（密麻麻的数据包大部分是帧首包）：

这个 SOF 数据包就像人的心跳一样，维持着设备与主机的联系（每隔 1 ms 发送）。

我们再细看两个复位信号（DP 和DM 同时为低电平）：

看上面第7通道（收发完成中断），可以看到在两个复位之间存在数据交互情况，通过放大可以看到发生了一次控制传输过程：

再放大看其中建立阶段的数据包：

你会看到这不就是前面所说的传输事务嘛，而前面的建立阶段、数据阶段、状态阶段组成了一次完整的控制传输。

通过一次控制传输，主机终于知道插入的家伙一点点信息了（USB版本、设备类型、生产厂商、设备版本号等）。

但这些信息还不够，所以在第二次复位后，主机开始更加全面的了解设备信息了：

通过前面的多次控制传输，主机终于了解到这个设备是什么设备了，因为 CDC 设备驱动电脑会默认安装，所以你会发现不需要安装任何驱动即可操作该 USB，即通过串口软件收发数据（所谓免驱，不是真的不需要驱动，而是电脑系统自带）。

那么这些交互的数据里面到底包含了哪些具体信息，设备要告诉主机什么信息才能让主机正确识别设备？

下节开始全面揭晓USB通信的神秘面纱！