USB IN/OUT 事务中 ACK 的发送方及数据传输确认机制

一、IN 事务（设备 → 主机数据传输）

1. 事务流程

1. ​主机发送 IN 令牌包​：通知设备准备发送数据。

2. ​设备响应​：

   • 若数据准备好：发送数据包（DATA0/DATA1）。
   • 若未准备好：发送 NAK 握手包。
   • 若设备错误：发送 STALL 握手包。

3. ​主机确认​：

   • 成功接收数据后，向设备发送​ACK 握手包​，表示 “数据已收到”。
   • 若接收数据错误（如 CRC 校验失败），不返回任何握手包，设备需重试。

2. ACK 发送方

​主机 → 设备​：主机在正确接收设备发送的数据后，向设备返回 ACK，确认数据接收完成。

二、OUT 事务（主机 → 设备数据传输）

1. 事务流程

1. ​主机发送 OUT 令牌包 + 数据包​：向设备发送数据。

2. ​设备响应​：

   • 成功接收数据后，向主机发送​ACK 握手包​，表示 “数据已接收”。
   • 若未准备好接收数据：发送 NAK 握手包。
   • 若设备错误或无法处理：发送 STALL 握手包。
3. ​主机确认​：通过设备返回的握手包判断传输结果。

2. ACK 发送方

​设备 → 主机​：设备在正确接收主机发送的数据后，向主机返回 ACK，确认数据接收完成。

三、主机如何判断数据传输状态？

四、关键总结

• ​ACK 的方向​： IN 事务中 ACK 由​主机 → 设备​（确认主机收数据）； OUT 事务中 ACK 由​设备 → 主机​（确认设备收数据）。
• ​核心机制​： USB 通过握手包的交互实现双向确认，主机根据设备返回的握手包（IN 事务）或自己发送的握手包（OUT 事务）判断数据传输状态。

• ​异常情况​：

  • NAK：设备暂时未准备好，主机可重试。
  • STALL：设备永久错误（如端点暂停），需主机干预（如复位端点）。
  • 无响应：主机超时或数据错误，自动重试或报错。

五、扩展：高速 USB 的 NYET 握手包

在高速 USB（480Mbps）的 IN 事务中，设备若暂时无法准备数据，可返回​NYET 握手包​（仅高速支持），表示 “当前未准备好，但未来可能准备好”，主机可在短时间内重试，比 NAK 更高效。

注：来自deepseek