Linux下USB开发基础：USB总线技术详解

"这篇文档是关于Linux环境下USB开发的概述，介绍了USB技术的基本概念、发展背景、特点以及在现代电子设计中的重要性。文档源于华清远见的嵌入式培训课程，旨在帮助读者理解USB总线的产生、特点、结构以及开发流程。" USB概述： USB（通用串行总线）是一种广泛应用于现代计算机和电子设备的接口技术，它简化了设备与主机之间的连接。随着科技的发展，许多设备如鼠标、键盘、移动存储设备和打印机等都采用了USB接口，因其方便性和兼容性而受到青睐。 USB总线的产生： 在USB出现之前，计算机通常使用RS232、RS485、并行接口、ISA、PCI和PS/2等接口。这些老式接口存在体积大、规范不统一、非共享以及不支持热插拔的问题。随着便携式计算设备的需求增加，以及新外设的不断涌现，老式接口逐渐无法满足需求，因此USB应运而生。 USB总线特点： 1. **小型化**：USB接口设计小巧，有助于设备的小型化和便携性。 2. **标准化**：USB接口统一了设备间的连接方式，简化了用户的使用体验。 3. **多设备支持**：USB接口支持多个设备的连接，通过集线器可以扩展更多端口。 4. **热插拔**：USB支持设备在系统运行时插入或移除，无需重启计算机或中断系统。 5. **即插即用**：USB设备连接后，操作系统能自动识别并配置，简化了设备的安装过程。 USB总线结构： USB总线由主机（Host）、设备（Device）、集线器（Hub）和端口（Port）组成。主机控制数据传输，设备是连接到总线的具体功能设备，集线器可以扩展端口数量，端口则是物理连接设备的地方。 USB的开发类型及流程： USB开发主要包括设备端（Device）和主机端（Host）的开发。设备端开发涉及设备描述符的编写，实现设备功能；主机端开发则关注驱动程序的编写，确保操作系统能识别和控制USB设备。开发流程通常包括硬件设计、固件编写、驱动程序开发以及系统集成测试。 总结，USB技术的普及极大地推动了计算机周边设备的发展，使得设备连接更加简单和灵活。在Linux环境中进行USB开发，不仅需要理解USB的基本原理，还需要掌握相应的驱动编程技巧，以实现设备在Linux系统下的完美运行。