读书笔记《Linux那些事儿之我是USB》

第一篇：Linux那些事儿之我是USB Core

• USB诞生于inel
• 产生是为了解决前期计算机并口串口的问题，实现一种解决速度，扩展性，易用性的通信方式。
• 速度:usb2.0高速模式，480MB/s，USB3.0 480GB/s。
• 支持热拔插
• USB树形结构包括：USB控制器，USB设备，USB连接线（4根）
• root hub：和控制器绑定在一起的hub
• USB总线是一种轮询总线，数据传输必须主机发起，控制器初始化所有数据传输
• 通信最基本的形式是通过Endpoint端点进行
• 端点是通信的发起点或者接收点
• 端点有方向，且仅能为in或者out，不存在双向。
• 所有USB设备都具有端点0，有两个端点0，一个in 一个out
• 高速设备最多15个in端点，15个out端点
• USB端点有四种类型，对应四种传输方式：控制，中断，批量，等时。
• 控制传输：配置设备，获取设备信息，USB插入时通过“控制端点0”进行设备的配置
• 中断传输：固定速率传输小量数据，USB键盘鼠标。
• 批量传输：传输大量数据，确保数据没丢失。U盘、
• 等时传输：固定速率传输，稳定的视频语语音流发送等。
• 主机和端点之间的数据传输通过pipe管道完成
• 管道的一端是主机缓冲区，一端是设备上的端点。
• 多个USB端点被捆绑为一个接口，一个接口对应一个驱动程序，实现一个功能，USB设备可以有多个接口。
• 主机—》主机缓冲区-》管道—》设备端点—》设备接口
• USB对外的窗口：sysfs可以认识每一个USB设备，包含设备描述符和接口描述符。
• USB Root Hub：/sys/bus/usb/devices/usb1 
• Linux内核USB驱动目录

（1）先关注Kconfig、Makefile、readme

（2）drivers/usb/core：是内核实现的一些核心功能及设备驱动会用到的公共函数。

（3）drivers/usb/host：主机控制器

（4）drivers/usb/gadget：配件，USB从设备驱动，做从。

（5）drivers/usb/gadget/udc：针对具体CPU平台的

（6）drivers/usb/storage：U盘存储设备的驱动

• usbcore负责实现一些核心，为别的驱动程序提供服务，提供用户访问和控制硬件的接口，不考虑当前存在那种控制器。
• 协议中规定，主机控制器驱动为USB软件最下层，HCD提供主机控制器的硬件抽象
• usbcore负责将用户的请求映射到下层控制器中，用户不能直接访问主机控制器HCD。