Чому Windows показує сповіщення "Цей пристрій може працювати швидше", якщо я підключаю його незграбно?

Я помітив, що і в Windows XP, і в 7 (і на 2-х різних комп’ютерах відповідно) мені вдалося отримати так: "Цей пристрій може працювати швидше, якщо ви підключите його до високошвидкісного порту USB 2.0", щоб з'явитися повідомлення, якщо я підключую кабель дуже повільно (або боротися, роблячи це лише однією рукою). Якщо я з'єднаю його досить швидко або нормально обома руками, повідомлення не буде. В будь-якому випадку, схоже, всі такі пристрої функціонують нормально.

Я думаю, що трапляється так, що контакт між проводами переривається протягом достатнього часу під час повільного / незграбного з'єднання, що USB-контролер вважає, що це не 2.0, а повільніше. Але чому він так вважає? Або чому це не просто каже "Ви погано підключаєте кабелі, будь-ласка, відключіть і повторіть спробу"?

Повідомлення стосується узгодження старої повної швидкості передачі (FS) швидкості передачі даних 12 Мбіт / с, а не високошвидкісної (HS) швидкості передачі даних, яка становить 480 Мбіт / с. Отримати цей ефект через порт USB2 повинно бути дуже важко. Протокол USB2.0 HS встановлюється після досить складних переговорів між пристроєм та хостом, оскільки спочатку кожен HS-пристрій виступає як FS-пристрій.

Нормальний процес такий:

1. Пристрій з підтримкою HS підтягує лінію D + після отримання сигналу VBUS з резистором 1-1,5 кОм до 3,3 В. Так само, як це зробив FS-пристрій.

2. Порт хазяїна виявляє величину D + =, і, як мінімум, затримка затримки мінімум 100 мс, хост підтверджує стан шини USB_RESET на шині, керуючи як D +, так і D-лінії на землю з драйверами 45 Ом протягом 10 або 50 мс.

3. Якщо пристрій FS, він нічого не робить і чекає до кінця USB_RESET.

4. Якщо пристрій HS, він би запускав D-high за допомогою драйвера HS (джерело 18mA) близько 1 мс. Це створить імпульс з амплітудою близько 800 мВ (18 мкм в навантаження 45 Ом), який називається "Чирп-К";

5. Після виявлення КОНТУ Chirp-K, якщо хост здатний до режиму HS, він передає цей сигнал назад (той же 18mA в власне навантаження 45 Ом), що становить приблизно 50 мкс. Якщо це хост FS, він ігнорує Chirp-K і продовжує діяти як FS.

6. Потім, якщо хост здатний до режиму HS, він перемикає свій привід у провід D +, утворюючи "Chirp-J", знову на 50 мкс;

7. Хост повторює цю змінну схему 50 мкс протягом усієї тривалості стану USB_RESET (10 мс на портах концентратора, 50 мс на портах кореневих концентраторів);

8. Після трьох змінних chirp-K / J пристрій розпізнає, що хост - HS, і переходить у режим HS сам. Це передбачає включення закінчення HS на кінці пристрою, що робить загальний опір дроту до 22 Ом, а амплітуда щебетання сигналу падає до 400 мВ, до стандартного рівня сигналізації HS.

9. Хост переходить до пакетів HS start-of-frame (SOF) і запускає процес перерахування в режимі HS.

Тепер уже хтось здогадується, яка частина хитання порушила цей протокол, і змусив хоста позначити порт як FS.

Підключаючи пристрій до порту USB2, комп'ютер спочатку намагається узгодити з'єднання за допомогою протоколу даних USB2.
Якщо це не вдається, він знову намагається використовувати протокол даних USB1.

Я найкраще здогадуюсь, що фізичний зв’язок (через хитання контактів) ще не стабільний під час переговорів через USB2. Таким чином, він повертається до USB1, навіть якщо пристрій є пристроєм USB2.

Досить смішно, Windows розуміє, що пристрій повинен працювати на швидкості USB2 (інформація, яку він отримує від драйвера), і тому Windows робить висновок, що USB-порт, до якого ви підключили, був повільним портом USB1. Схоже, Windows не перевіряє, чи підтримує сам порт USB2.
І саме тому ви отримуєте дещо оманливе повідомлення про помилку.

PS Просто спробував це сам на машині Windows 10: Там же ефект.

Можливо, ви вставили його досить повільно, що Windows вже закінчила процес потиску рук з контролером і що в той час контакти, необхідні для зв'язку USB 2.0, не торкалися. Це, можливо, призведе до того, що Windows помилково спричинить пристрій USB 2.0 як 1.1 пристрою, оскільки на рейках не буде відповіді, позначених як лише на USB 2.0 і вище.