Un hub USB non funzionerà quando è collegato a più di 5 hub dalla porta principale

Sto cercando di sfruttare la capacità del mio monitor di cambiare l'ingresso video e la sorgente USB (proprio come uno switch KVM) con un hub USB. In precedenza avevo tutti i dispositivi collegati direttamente alle porte USB sul monitor. Potrei passare l'ingresso video sul monitor a Surface tramite il suo dock o il desktop (entrambe le macchine eseguono Windows 10) e USB commutato insieme al video.

Da quando è stato introdotto l'hub USB, il dock di Surface non funziona più con USB, ma il desktop funziona. Se bypassare il dock e collegare un cavo USB direttamente a Surface, funziona anche. Quando connesso tramite il dock di Surface ricevo l'errore:

Troppi hub USB sono collegati insieme. Un hub USB non funzionerà quando è collegato a più di 5 hub dalla porta principale.

Il desktop è un PC generico ma dal momento che Surface ha dei problemi l'ho chiamato specificamente nell'elenco dei dispositivi nella mia configurazione:

Microsoft Surface Book
Microsoft Surface Dock
Monitor Ultrawide curvo Dell UltraSharp 34 - U3415W
Hub USB 3.0 a 10 porte AmazonBasics
Mouse, tastiere e altre periferiche USB

Se leggo l'errore in modo esplicito, posso contare solo 4 hub USB: Surface Book, Surface Dock, Monitor e hub USB. Per spiegare come ho agganciato le cose ho messo insieme questo diagramma:

Fino a questo errore avevo l'impressione che l' USB alimentato consentisse il collegamento in cascata di 127 dispositivi . Questa impressione è errata o c'è qualcosa che non va nella mia configurazione?

Informazioni aggiuntive basate sulle risposte :

La mia catena hub USB visualizzata con USB Tree Viewer quando collegata al mio Surface Book tramite Surface Dock:

Da questo vedo sicuramente che ci sono più di 5 hub dalla porta principale ai dispositivi alla fine. Sembra che un hub "single layer" alla fine risolva il problema. Secondo il commento di Ali Chen, "trovare queste informazioni nei documenti di marketing" sarebbe improbabile.

— ahsteele
fonte

Sei collegato alla parte anteriore o posteriore del computer? Lo sto chiedendo perché alcuni computer sono costruiti in modo che le porte USB anteriori non siano in realtà porte primarie, ma piuttosto "confuse" dalle porte posteriori.

— IronWilliamCash

C'è un motivo per cui il monitor deve essere nel mix?

— LPChip,

@LPChip (sono un membro del team di ahsteele), il monitor funge da switch KVM per noi, passando da un segnale video all'altro anche attraverso l'USB. Questo ci consente di trasportare tastiere, mouse e altre periferiche USB tra la superficie e il desktop.

— rheone,

@IronWilliamCash, il monitor ha un KVM integrato, non esiste KVM oltre a quello

— rheone

Usa Gestione dispositivi. Menu-> Visualizza-> Dispositivi per connessione. È quindi possibile vedere gli hub incatenati l'uno dall'altro. Questo ti dirà se ci sono hub nascosti in cui un singolo hub è realmente due internamente o hub sulla scheda madre.

— Ben

Risposte:

Quando si contano gli hub, si presuppone che ogni singolo box / dispositivo abbia un solo hub. Questa ipotesi è probabilmente falsa.

Per iniziare, l '"hub amazon" a 10 porte ha sicuramente almeno due hub in catena, perché gli hub singoli non sono prodotti con 10 porte, massimo 7 porte [vedi questa spiegazione] .

Quindi il monitor Dell ha anche un design speciale: ha DUE porte UPSTREAM. Qual è la sua architettura interna, chi lo sa.

Il "dock di superficie" è anche un sospetto per avere più di un hub USB nella catena. E non so se la "superficie" usi un hub interno extra per qualsiasi motivo.

Per avere un'idea reale di quanti hub ci siano nella catena e cosa / come siano collegati tutti gli elementi, usa USBTreeView.exe sul lato Surface. Sono sicuro che Surface ha ottenuto la catena giusta e tu hai più di 5 hub nella catena.

Aggiunta: lo standard USB consente 127 dispositivi per un controller di root, non significa che siano "daisy chain", solo per un totale di 127. In effetti, se sconto hub come dispositivi USB funzionali, il numero totale di dispositivi utili arriva fino a 102, poiché occorrerebbero 17 hub a 7 porte per ospitare i dispositivi, in configurazione a tre livelli, e ogni hub prenderà un indirizzo dallo spazio disponibile.

— Ale..chenski
fonte

Accidenti, mi ha battuto. : D Bene, ecco alcune immagini per illustrare questo: Device Manager , PCB .

— Daniel B,

Immagino che l '"hub amazon" a 10 porte abbia tre chip a 4 porte in una cascata 1-> 2. Il primo (a monte) ha due porte collegate ad altri due chip e 2 porte sono libere. Quindi hai 4 + 4 + 2 port hub. Questi ai porti dovrebbero ancora funzionare.

— Ale..chenski,

@ahsteele, ci sono hub USB 3.0 / 3.1 a 7 porte a chip singolo, ad esempio USB5807. Ma immagino che l '"hub amazon a 7 porte" abbia due circuiti integrati a 4 porte. L'IC di livello superiore ha 3 porte accessibili all'utente e una porta viene utilizzata per collegare il secondo IC a 4 porte, per un totale di 3 + 4 = 7 porte a valle. AFAIK, la stessa scatola arriva anche come design a 4 porte. Immagino che un PCB possa ospitare tutte e tre le opzioni, 4, 7 e 10, con la modifica della distinta base. Ma perché me lo chiedi? Cosa mostra Device Manager o USBTreeView? Dovresti avere questi risultati pronti, vero?

— Ale..chenski,

@ahsteele, sì, proprio come immaginavo, l'ultimo hub (IC a 4 porte dall'hub anazon a 10 porte) ha due porte per i connettori utente (dovrebbe essere utilizzabile) e le altre due porte passano al livello successivo di hub (come ho indovinato, 2 x 4 porte), che superano i requisiti USB. Sono 6 ° nella catena ed etichettati con segni gialli. È necessario ottenere un hub "single layer". Qualsiasi hub a 4 porte dovrebbe funzionare bene, oppure un sette porte ma quello con un singolo controller controller hub.

— Ale..chenski,

@ahsteele, non credo che troverai queste informazioni nei documenti di marketing. Un modo è quello di ottenere un campione e collegarlo a un host con USBTreeView e guardare. L'altro modo è quello di aprire la plastica e dare un'occhiata all'interno. O forse puoi trovare una recensione a strappo del dispositivo, ma ancora una volta, i produttori possono effettuare sostituzioni nei circuiti interni, quindi non lo sai mai. Scusate. Tieni presente che alcune tastiere potrebbero avere un hub incorporato, quindi non funzionerebbero anche se avessi l'ultimo hub correttamente.

— Ale..chenski,

L'hub USB a 10 porte (e altri dispositivi) potrebbe effettivamente contenere più hub USB in serie internamente.

Hub USB - Wikipedia

Gli hub USB sono spesso integrati in apparecchiature come computer, tastiere, monitor o stampanti. Quando un tale dispositivo ha molte porte USB, di solito derivano tutte da uno o due hub USB interni anziché da ciascuna porta con circuiti USB indipendenti.

Come indicato, le specifiche USB consentono di collegare 127 dispositivi tramite un'unica porta. Tuttavia, le specifiche USB consentono agli hub solo cinque livelli di profondità, o sette se includendo sia il dispositivo finale che il dispositivo radice (il controller onboard stesso).

Un'introduzione tecnica a USB 2.0 - USB.org (PDF)

A un hub appena collegato verrà assegnato un indirizzo univoco e gli hub possono essere collegati in cascata fino a cinque livelli di profondità.

Test di interoperabilità con USB Tipo C - USB.org (PDF)

"Contiene dispositivi dietro 5 livelli di hub nidificati: il massimo consentito"

— Steven
fonte

Questo è un design terribile. Perché non dovremmo essere autorizzati a concatenare tutti gli hub che vogliamo? Sembra abbastanza facile raggiungere quel limite di 5, poiché l'installazione di OP non sembra nemmeno essere così complicata.

— JamEngulfer

Steven, stai confondendo il numero di "livelli" (connessioni) con il numero di hub. Il numero di hub è limitato a causa del vincolo di temporizzazione imposto al turn-around di ACK / NAK / qualunque cosa. È indicato nella sezione 4.1.1 delle specifiche USB 2.0. Il tempo di risposta deve essere limitato nella topologia di rete half-duplex. Per una spiegazione del ragionamento alla base di questo limite, vedere superuser.com/a/1105099/620011

— Ale..chenski,

@JamEngulfer, sì, l'USB non è la migliore implementazione del paradigma di rete. Ma non doveva coprire una vasta area di dispositivi, doveva essere economico. Quindi la limitazione dei costi ha portato la soluzione ad essere half-duplex. Pertanto, la risposta del protocollo non può essere rinviata e il limite di timeout è breve, dettando le limitazioni sul tempo di risposta totale, con i ripetitori dell'hub che ne consumano la maggior parte. Quindi qui arriva il limite.

— Ale..chenski,

Non è poi così male, 1 hub 4 dispositivi, 2 livelli hub (5 hub ma solo in 2 livelli) 16 dispositivi, 3 livelli hub (21 hub) 64 dispositivi, 4 livelli hub (85 hub) 256 dispositivi, questo è ora di più rispetto a quanto imposto da altri limiti su USB (limite di 127 dispositivi).

— tbek

Per aggiungere alcuni dati sperimentali alle altre risposte, il tuo problema è specificamente con Surface Book esattamente perché Surface Dock ha due hub USB. Anch'io ho un Surface Dock con un Surface Book ed è quello che vedo in Gestione dispositivi quando collego un mouse al dock:

Gli hub evidenziati appartengono al Surface Dock, l'ho verificato collegando il mouse direttamente a una delle porte in Surface Base.

Quindi hai:

Surface Dock - 2 hub
Monitor - almeno 1 hub
Hub USB a 10 porte: almeno 2 hub, poiché, come indicato in altre risposte, un hub può avere un massimo di 7 porte

Quindi, come minimo, hai 5 hub. Probabilmente il monitor ha più di un hub ed è per questo che stai ricevendo l'errore.

— Vasily Alexeev
fonte

L'unico hub che ti manca è il primo hub integrato nel computer stesso, l '"hub principale".

— Agent_L

@Agent_L l'hub di root non conta ai fini del limite di 5 hub

— Vasily Alexeev

@VasilyAlexeev A meno che tu non stia utilizzando un pannello frontale, che a volte in realtà ne aggiunge uno. Non sempre però

— Mathijs Segers,

@MathijsSegers quindi, per definizione, non è un hub principale, ma un normale hub integrato nel case del computer

— Vasily Alexeev,