Linux内核探索:U盘背后的USB技术解析
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更新于2024-09-21
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"Linux那些事儿之我是U盘"
这篇文章是一篇关于Linux系统中USB技术的深入解析,作者通过幽默诙谐的叙述方式,介绍了USB设备在Linux内核中的工作原理、驱动开发以及相关协议的实现。文章涉及的关键技术点包括Linux内核、版本2.6、总线(bus)、USB设备驱动、大容量存储(mass storage)、SCSI协议等。
首先,Linux内核是操作系统的核心,负责管理系统的硬件资源,包括USB设备。在Linux 2.6版本的内核中,对USB的支持已经相当成熟。USB总线是一种通用接口,可以连接各种不同类型的设备,如U盘、鼠标、键盘等,它允许设备快速热插拔,简化了硬件连接。
接着,文章提到了设备驱动程序(device driver),这是操作系统与硬件之间的桥梁。在Linux中,USB设备驱动负责处理与USB设备的通信,包括初始化设备、发送和接收数据、处理中断等。驱动程序通常分为用户空间部分(用户可以直接交互)和内核空间部分(直接与硬件交互)。
在USB协议栈中, urb(USB Request Block)是一个重要的概念,它封装了USB设备上的I/O请求,用于在主机(host)和设备之间传输数据。USB传输有多种类型,包括控制传输(control transfer)、批量传输(bulk transfer)等,这些传输方式满足不同类型的通信需求。
SCSI(Small Computer System Interface)是一种广泛用于存储设备的协议,USB大容量存储设备通常通过SCSI命令集与主机通信。SCSI协议提供了一套标准的操作命令,使得不同的存储设备能以相同的方式被操作系统访问。
文章还深入讨论了SCSI数据结构,包括各种复杂的结构体,它们在USB驱动程序中起到关键作用,用于构建和解析SCSI命令。此外,文章通过一系列章节讲述了USB设备的识别、枚举、配置等过程,以及在Linux中如何调试和解决问题。
这篇“Linux那些事儿之我是U盘”涵盖了USB技术在Linux环境下的方方面面,从基础概念到高级应用,对理解Linux系统如何管理和驱动USB设备,尤其是大容量存储设备如U盘,提供了丰富的知识和实践经验。
2011-11-15 上传
2014-08-06 上传
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