根据USB 3.0协议，链路层控制器主要对链路进行初始化和配置，建立链路并控制主机与设备之间的数据交换。
文详细介绍了链路层状态控制器的基本原理以及使用Verilog HDL语言的状态控制器的说明，并通过了Modelsim仿真。天，在我们的日常工作中需要传输的信息量在增加，人们对数字媒体的依赖性也在增加。前，许多配备的连接器的信息传输速度已不能满足人们的工作，生活和学习需求。此，我们需要改进和开发互连接口，以满足人们传输大量信息的需求，减少人们等待的时间，加快信息传输的速度。
此，英特尔，惠普，NEC，恩智浦半导体和德州仪器（TI）等经济组织在7年前共同签订了USB 3.0协议，恒温阀芯并开始开发USB 3.0等产品。要用途是个人PC，移动设备，用于消费类电子产品的快速，同步信息传输。协议不仅向后兼容USB2.0和USB1.0标准[3]，而且还具有悠久的USB技术功能。于该技术优化了电源管理，因此可以最大程度地降低功耗并提高传输速度。令人兴奋的是，USB 3.0促进者小组（USB 3.0促进者小组）于2013年8月2日正式建立了以USB 3.1为名义的新规范标准。报道，新标准n接口方面并没有太大变化，但是它可以提供两倍于USB 3.0的波特率（即10 Gbps），并且还向后兼容USB 2.0。时，我们深切意识到现代信息技术的迅速替代。文以USB3.0数据链路层状态控制器为例。
于对协议的深入了解，使用Verilog语言实现状态控制器的描述，并执行Modelsim仿真。据链路层：链路本质上是端口之间用于发送和接收信息的逻辑连接和物理连接。
的是确保信息包的正常传递和有效的链路管理。个过程还包括检查信息包的CRC添加和CRC冗余。时，它还使用包含信用信息的数据调节系统来调节发送者和接收者信息保留缓冲区。旦发现错误或信息丢失，该链接可以自发发送第二次以及时纠正错误。路层调节器处理的问题是链路的初始化和组装，以及主机和设备之间信息交换的连接和调节。
个控制器在数据包的传输和其他后续工作中起着重要作用。有影响力。制器主要分为状态控制模块和错误处理模块。次，主要研究状态控制模块。USB 3.0协议中使用的LTSSM状态机可用于初始化链接并确定方向。正常运行期间执行电源连接系统的状态，状态机保证数据包的成功传输。LTSSM状态机由12种不同形式组成：恢复，U0，U1，U2，U3，回送，Rx.Detect，轮询，热复位，遵从性模式，SS.Inactive和SS.Disabled，每种形式都有相应的子状态[6]。USB 3.0协议中指定了一种非常节能的电源管理机制。
过发送消息事务包和内部控制信号来实现电源管理。机使用设备请求将设备调整为某种形状，但是数据链路层电源管理是指调整协议层和物理层之间的链路形式以确保主机与其他设备之间的平滑连接。以通过发送事务信息和内部控制信息来补充电源管理。U0：正常工作状态，完全活动状态，在链路上发送和接收数据包。
U1：在功耗较低的情况下，链路上没有数据包传输，但是链路仍处于活动状态，并且链路上的所有物理端口都将在环境中最低能耗。U2：与U1相比，您可以发现此状态可以降低能耗，但是U1的启动时间相对较长。
U3：这是三个中功率最低的状态。接上的设备保持悬空状态，同时保留断开连接的形式。接无法正常运行，但是可以在执行热复位和电源后进行调试。链路的实际操作中，数据包接收端口的工作比较繁重，而数据包传输端口的工作相对不活跃，但是必须返回相应的响应信号。时，发送分组数据输出可能进入低功耗状态。约。询状态指示主机和设备正在初始化和同步发送方和接收方，并准备发送数据包。复（恢复）主要涉及当链路发现当前系统必须从低功率状态切换或当前不在U0状态下运行并且必须进行回收和配置时执行链路恢复。重置表示链路允许下行链路端口重置上行链路端口。SS.Inactive是链接的错误状态。包括两个子状态：1. SS_Inactive_Disconnect 2. SS_Inactive_Quiet。简化起见，在设计中不考虑它们。
SS.Disabled适用于处于非快速状态的链接，或者适用于USB 2.0状态的链接。
循环位的错误率测试。行合规性测试。USB3.0协议中，为了保证LTSSM能够正常参与工作，这些状态在不同时期受到限制。
获得的时间数据也以不同形式构成直接跳跃的基础。源恢复正常后，所有时间计数器将变为无效。链接开始到正常工作（类似于将USB 3.0 USB闪存驱动器连接到笔记本电脑的USB 3.0接口以能够正常开始读取数据），它必须经历三个阶段：Rx。测，轮询，U0等，如图2所示，查询过程将初始化链路上的终端设备。Rx.Detect到U0的子处理步骤如下。Rx.Detect状态下，链路上的主机或设备开始识别远端是否存在终结点；如果存在终结点，则链路上的所有终端都开始发送查询LFPS代码（周期性的低频突发信号，周期在20ns至100ns之间），LFPS信号是非常关键的信号，具有不同特性的LFPS信号可以允许主机或设备进行切换具有不同特性的LFPS信号主要表现出不同的时间延迟，例如tBurst和tRepeat参数。过一定时间的轮询.LFPS连接建立后，开始发送个性化的TS.EQ代码以在接收结束时定义均衡器，然后通过TS1 / TS2代码定义其他相关参数（序列d （培训，学习代码），然后通过发送将其发送。活动代码的联系，完成整个链接的初始化，并进入U0的正常操作状态。这里，我们通过modelsim仿真软件和编码测试代码对设计的项目执行功能仿真，如图3所示。BUS信号为高电平有效。出现SS_disable条件时，即当链路以非非常高速状态运行或链路以USB 2.0状态运行时，端口将无法接受和发送LFPS和超速信号即使当VBUS信号请求信号数据时。行端口通过VBUS信号进行Rx检测。SS无效状态下，下行端口和上行端口只能退出当前状态。时，出现Warm-RST信号。送状态用于测试和隔离故障。
Hot_Rest信号有效时，只有下游端口可以启动热复位。操作将重置整个操作。时，端口可以在收到适当的信号后切换到其他状态。收延迟过去后，端口从U2进入状态U3。此状态下，将测量最大的节能量。U0是发送和接收数据包的正常操作状态。收命令时，LG0_U1，LG0_U2和LG0_U3端口可降低功耗。
LGO_U1，在U1输入请求期间发出。LGO_U2，在U2输入请求期间发出。LGO_U3，当从下游端口请求输入时，它将批准先前的请求。
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