USB设备驱动程序开发详解

"USB设备驱动程序开发.ppt" 在嵌入式系统中，USB设备驱动程序的开发是一项关键任务，特别是在Linux系统环境下。本讲座详细介绍了USB开发过程，特别是使用Cypress公司的技术。以下是USB设备驱动开发的主要知识点： 1. **USB的发展历史**：为了解决传统串口和并口速度慢、接口标准繁杂的问题，1994年由Intel等公司发起，推出了USB（Universal Serial Bus），最初是USB1.1版本，后续逐步发展至USB2.0，以提供更高的数据传输速率。 2. **USB接口类型**：USB接口分为A型和B型，其中A型通常作为主机端，B型常见于设备端。通过集线器，可以实现多个设备的级联，形成USB设备树。 3. **USB主机软件架构**：包括客户软件、USB系统软件和USB总线接口。客户软件与设备功能单元交互，系统软件管理配置和数据传输，总线接口提供物理连接点。 4. **USB设备结构**： - **设备描述符**：每个USB设备有一个设备描述符，包含设备的总体信息，如制造商、产品ID和配置信息。 - **配置描述符**：描述设备的不同工作模式，每个配置有其特定的接口和端点组合。 - **接口描述符**：定义了设备中的逻辑接口，可能包含一个或多个端点，标识接口的类、子类和协议。 - **端点描述符**：表示数据传输的实际通道，每个端点有特定的传输方向（IN/OUT）和传输类型（控制、批量、中断、ISOCHRONOUS）。 5. **Cypress开发**：Cypress是一家提供USB解决方案的半导体公司，其产品广泛应用于USB设备驱动开发。开发过程中，可能涉及Cypress的USB控制器，如CY7C68013A等，这些控制器提供了硬件层面的支持，使得开发者能够更容易地实现USB设备的通信功能。 6. **Linux下USB驱动程序框架**：在Linux中，USB驱动程序通常基于USB子系统，包括设备枚举、配置选择、接口和端点处理等功能。开发者需要编写设备特定的驱动代码，对接Linux USB核心提供的API，实现设备的识别、初始化和数据交换。 7. **驱动开发流程**：通常包括设备枚举、读写操作的实现、中断处理、异常处理等步骤。开发时，需要理解USB设备类规范，如HID（Human Interface Device）类用于键盘、鼠标，CDC（Communications Device Class）用于通信设备等。 在实际应用中，USB设备驱动开发不仅涉及硬件接口设计，还涵盖软件层面上的协议解析、数据包处理等复杂任务。掌握USB设备驱动开发有助于创建更高效、可靠的嵌入式系统。