USBハブは、ルートポートから5ハブ以上離れて接続されていると機能しません。


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ビデオ入力とUSBソース(KVMスイッチのような)をUSBハブで切り替えるモニターの機能を活用しようとしています。以前は、すべてのデバイスをモニターのUSBポートに直接接続していました。モニタのビデオ入力をドックまたはデスクトップ(両方のマシンがWindows 10を実行している)を介してSurfaceに切り替え、ビデオと共にUSBを切り替えることができました。

USBハブの導入以来、SurfaceドックはUSBで動作しなくなりましたが、デスクトップでは動作します。ドックをバイパスしてUSBケーブルをSurfaceに直接接続すると、動作します。Surfaceドックを介して接続すると、次のエラーが表示されます。

接続されているUSBハブが多すぎます。USBハブは、ルートポートから5つ以上離れたハブに接続されている場合は機能しません。

デスクトップは汎用PCですが、Surfaceに問題があるため、構成内のデバイスのリストで具体的に呼び出しました。

エラーを明示的に読み取った場合、Surface Book、Surface Dock、Monitor、USBハブの4つのUSBハブしかカウントできません。物事がどのように接続されているかを説明するために、この図をまとめました。

構成図

このエラーが発生するまで、私は、パワードUSBで127台のデバイスをデイジーチェーン接続できるという印象を受けていました。この印象は間違っていますか、それとも私の構成に何か問題がありますか?

回答に基づく追加情報

Surfaceドック経由でSurface Bookに接続したときにUSBツリービューアーで表示されるUSBハブチェーン:

Surface Dockハブ接続のUSBツリービューアースクリーンショット

これから、ルートポートから最後のデバイスまでのハブが5つ以上あることは間違いありません。最後に「単層」ハブがあれば問題は解決するようです。Ali Chenのコメントによると、「マーケティング文書でこの情報を見つける」ことはまずありません。


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コンピューターの前面または背面に接続していますか?これは、フロントUSBポートが実際にはプライマリポートではなく、バックポートから「ハブ」になっているコンピューターを構築しているためです。
IronWilliamCash

1
モニターを混在させる必要がある理由はありますか?
LPChip

3
@LPChip(私はahsteeleのチームメンバーです)モニターは、USBが一緒に移動するビデオ信号を切り替えることにより、KVMスイッチとして機能します。これにより、キーボードとマウス、およびその他のUSB周辺機器を表面とデスクトップの間で持ち越すことができます。
レオーネ

1
@IronWilliamCash、モニターにはKVMが組み込まれていますが、それ以上のKVMはありません
-rheone

14
デバイスマネージャーを使用します。メニュー->表示->接続別デバイス。ハブが相互にチェーンされていることがわかります。これにより、1つのハブが実際には2つの内部にある隠しハブがあるか、マザーボード上のハブがあるかがわかります。
ベン

回答:


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ハブを数える場合、個々のボックス/デバイスにはハブが1つしかないと想定します。この仮定はおそらく真実ではありません。

最初に、10ポートの「amazonハブ」にはチェーン内に少なくとも2つのハブがあります。単一のハブは10ポート、最大7ポートで製造されていないためです(この説明を参照)

また、Dellモニターには特別な設計もあります-UPSTREAMポートが2つあります。知っている内部アーキテクチャは何ですか。

「サーフェスドック」は、チェーン内に複数のUSBハブがある疑いもあります。また、「表面」が何らかの理由で追加の内部ハブを使用しているかどうかはわかりません。

チェーン内にいくつのハブがあり、すべてのものがどのように接続されているかを実際に把握するには、Surface側でUSBTreeView.exeを使用します。Surfaceのチェーンは正常に機能しており、チェーンには5つ以上のハブがあります。

追加:USB規格では、1台のルートコントローラーあたり127台のデバイスを使用できますが、「デイジーチェーン」で合計127台であることを意味するものではありません。 102まで。これは、3層構成でデバイスを収容するために17個の7ポートハブが必要であり、各ハブが使用可能なスペースから1つのアドレスを取得するためです。


1
くそー、私にそれを打ちました。:Dさて、これを説明するためのいくつかの写真があります:Device ManagerPCB
ダニエルB

5
10ポートの「amazonハブ」には、カスケード1-> 2の3つの4ポートチップがあると思います。最初の(上流)には2つのポートが他の2つのチップに接続されており、2つのポートは無料です。したがって、4 + 4 + 2ポートハブがあります。これらのポートは引き続き機能するはずです。
Ale..chenski

1
@ahsteele、シングルチップ7ポートUSB 3.0 / 3.1ハブ、たとえばUSB5807があります。しかし、「7ポートアマゾンハブ」には2つの4ポートICがあると思います。上層レベルのICには3つのユーザーアクセス可能なポートがあり、1つのポートを使用して2番目の4ポートICを接続し、合計3 + 4 = 7のダウンストリームポートを作成します。私の知る限り、同じボックスには4ポート設計もあります。1つのPCBが4、7、および10の3つのオプションすべてに対応でき、BOMが変更されると思います。しかし、なぜあなたは尋ねていますか?Device ManagerまたはUSBTreeViewは何を表示しますか?これらの結果を準備しておく必要がありますか?
Ale..chenski

1
@ahsteele、はい、私が推測したように、最後のハブ(10ポートアナゾンハブの4ポートIC)にはユーザーコネクタへの2つのポートがあり(使用可能)、他の2つのポートは次のレベルのハブに移動します(私が推測したように、2 x 4ポート)、これはUSB要件を超えています。それらはチェーンの6番目で、黄色のマークが付いています。「単層」ハブを取得する必要があります。4ポートハブは問題なく動作するはずです。または、7ポート以外のハブコントローラICが1つだけのハブでも動作します。
Ale..chenski

2
@ahsteele、この情報がマーケティング文書にあるとは思わない。1つの方法は、サンプルを取得して、USBTreeViewを使用してホストに接続し、外観を確認することです。もう1つの方法は、プラスチックを開いて中を見てみることです。または、デバイスの分解レビューを見つけることもできますが、メーカーも内部回路を置き換えることができるため、あなたは決して知りません。ごめんなさい。一部のキーボードにはハブが組み込まれている場合があるため、最後のハブを正しく持っていても機能しなくなることに注意してください。
Ale..chenski

75

10ポートUSBハブ(およびその他のデバイス)には、実際には内部に直列に複数のUSBハブが含まれている場合があります。

USBハブ-ウィキペディア

USBハブは、コンピューター、キーボード、モニター、プリンターなどの機器に組み込まれていることがよくあります。そのようなデバイスに多くのUSBポートがある場合、それらは通常、各ポートが独立したUSB回路を備えているのではなく、1つまたは2つの内部USBハブから派生しています。


前述のように、USB仕様では、127個のデバイスを単一のポートを介して接続できます。ただし、USB仕様では、ハブの深さは5レベル、またはエンドデバイスとルートデバイス(オンボードコントローラー自体)の両方を含む場合は7レベルしか許可されていません。

USB 2.0の技術紹介-USB.org(PDF)

新しく接続されたハブには固有のアドレスが割り当てられ、ハブは最大5レベルまでカスケード接続できます。

USB Type Cとの相互運用性テスト-USB.org(PDF)

「5レベルのネストされたハブの背後にあるデバイスが含まれます-最大許容数」


それはひどいデザインです。なぜ私たちが好きなだけ多くのハブをチェーンすることを許可されないのですか?OPのセットアップはそれほど複雑ではないように見えるため、この5の制限に達するのはかなり簡単に思えます。
-JamEngulfer

9
スティーブン、あなたは「層」(接続)の数とハブの数を混同しています。ACK / NAK /その他のターンアラウンドに課されるタイミング制約により、ハブの数は制限されています。USB 2.0仕様のセクション4.1.1に記載されています。応答時間は、半二重ネットワークトポロジで制限する必要があります。この制限の背後にある理由の説明については、superuser.com
a / 1105099/620011

3
@JamEngulfer、はい、USBはネットワークパラダイムの最適な実装ではありません。しかし、それはデバイスの広い領域をカバーすることを想定していませんでした、それは安価であることを意味しました。そのため、コストの制限により、ソリューションは半二重になりました。そのため、プロトコルの応答を延期することはできず、タイムアウト制限は短く、総所要時間の制限を規定していますが、ハブリピーターはそのほとんどを消費します。だからここに限界が来ます。
Ale..chenski

それほど悪くない、1ハブ4デバイス、2ハブレベル(5ハブ、ただし2レベルのみ)16デバイス、3ハブレベル(21ハブ)64デバイス、4ハブレベル(85ハブ)256デバイスUSBの他の制限(127デバイスの制限)によって課されるものよりも。
ttbek

20

Surface Dockには2つのUSBハブがあるため、他の回答にいくつかの実験データを追加するための問題は、具体的にはSurface Bookにあります。私もSurface Bookを搭載したSurfaceドックを持っていますが、マウスをドックに接続するとデバイスマネージャーに表示されます。

ここに画像の説明を入力してください

強調表示されたハブはSurfaceドックに属します。SurfaceBaseのポートの1つにマウスを直接接続して検証しました。

したがって、あなたが持っている:

  1. Surfaceドック-2つのハブ
  2. モニター-少なくとも1つのハブ
  3. 10ポートUSBハブ-他の回答で述べたように、1つのハブが最大7つのポートを持つことができるため、少なくとも2つのハブ

したがって、少なくとも5つのハブがあります。おそらくモニターには複数のハブがあるため、エラーが発生します。


不足している1つのハブは、コンピューター自体に組み込まれている最初のハブである「ルートハブ」です。
Agent_L

5
@Agent_Lルートハブは5ハブの制限にカウントされません
ヴァシリー

@VasilyAlexeev前面のパネルを使用している場合を除き、実際にパネルを追加することもあります。常にではないけれども
Mathijs Segers

4
@MathijsSegersは、その後、定義によって、それがルートハブはありませんが、コンピュータのケースに内蔵され、通常のハブ
ワシーリーアレクセエフ
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