USB驱动程序详解与设备匹配规则

"USB驱动程序2.pdf" 这篇文档主要介绍了USB（通用串行总线）驱动程序的相关知识，包括USB驱动的结构、设备ID匹配规则以及设备类别的定义。USB驱动程序是操作系统与USB硬件设备之间的桥梁，它负责管理和控制USB设备的通信。 1. USB驱动的层次结构 USB驱动通常由几个部分组成，包括主机控制器驱动、设备驱动和通用设备类驱动。主机控制器驱动管理USB总线，设备驱动则针对特定的USB设备，而通用设备类驱动用于处理标准设备类型，如鼠标或键盘。 2. urb（USB请求块） URB（USB Request Block）是Linux内核中USB子系统的核心数据结构，它封装了USB设备的所有通信请求。URB包含了发送到设备的命令或者接收来自设备的数据，以及处理这些请求的回调函数。 3. USB设备ID匹配 在Linux中，`struct usb_device_id`用于描述USB设备的标识符，包括匹配标志（如`match_flags`）、供应商ID（`idVendor`）、产品ID（`idProduct`）、设备版本（`bcdDevice`）等。这些ID用于匹配内核中的驱动程序与插入的USB设备，确保正确的驱动被加载。 - `match_flags`定义了匹配规则，如匹配设备ID、供应商ID、设备类等。 - `idVendor`和`idProduct`分别标识设备的供应商和产品。 - `bcdDevice`由两部分组成，`bcdDevice_lo`和`bcdDevice_hi`，表示设备的版本号。 4. 设备类别与协议 - `bDeviceClass`、`bDeviceSubClass`和`bDeviceProtocol`定义了USB设备的类别、子类别和协议，如CDC（通信设备类）、HID（人机接口设备）等。 - `bInterfaceClass`、`bInterfaceSubClass`和`bInterfaceProtocol`则是针对USB接口的分类，用于识别接口的功能。 5. USB设备类 USB设备可以分为多种类别，例如： - HID（人机接口设备）：包括键盘、鼠标等。 - Mass Storage（大容量存储设备）：如闪存驱动器、硬盘。 - Communication Device Class (CDC)：支持网络、电话等通信功能的设备。 - Audio Device Class (ADC)：音频设备，如耳机、麦克风。 每个类别的设备都有其特定的驱动程序来处理与设备的交互。 通过理解和配置这些USB驱动程序的关键元素，开发者可以有效地编写和调试USB设备驱动，确保设备在操作系统中正常工作。