Linux USB探索之旅:从总线到驱动
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更新于2024-07-27
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"Linux那些事儿——探索Linux驱动开发的深度解析"
这篇文章或书籍是关于Linux操作系统下的驱动开发,特别是针对USB设备的驱动程序设计。作者通过一系列的故事和比喻,深入浅出地介绍了Linux内核、设备驱动、总线系统以及USB技术的细节。以下是主要的知识点概述:
1. **Linux内核与驱动程序**:
- Linux内核是操作系统的核心,负责管理和调度硬件资源,驱动程序则是连接硬件与内核的桥梁。
- 在Linux中,驱动程序可以作为内核模块动态加载,也可以编译进内核。
2. **USB技术**:
- USB(Universal Serial Bus)是一种通用串行总线,用于连接各种外部设备,如U盘、鼠标、键盘等。
- 关键概念包括总线、设备、控制器、端点(pipe)、 urb(USB请求块)等。
3. **总线、设备和驱动**:
- 在Linux中,总线(bus)是一种抽象层,它定义了如何与硬件通信。USB设备在Linux中通过USB总线进行交互。
- 设备驱动是针对特定硬件设备编写的一段代码,负责处理设备的初始化、数据传输等操作。
4. **控制传输与Bulk传输**:
- 控制传输是USB协议中的一种,用于配置设备、获取状态等控制操作。
- Bulk传输则用于大量数据的无序传输,如U盘的数据读写。
5. **SCSI(Small Computer System Interface)**:
- USB Mass Storage设备通常会通过SCSI层与主机通信,SCSI提供了标准化的数据传输协议。
- SCSI数据结构复杂,包括命令描述符块(CDB)、状态响应等,对于理解USB存储设备的驱动开发至关重要。
6. **驱动程序的开发流程**:
- 开发USB驱动涉及识别设备、设置设备配置、创建设备节点、处理I/O请求等步骤。
- 通过编写 urb 和管道管理,实现设备与内核之间的数据传输。
7. **模块化机制**:
- Linux内核支持模块化,允许开发者将驱动程序作为单独的模块加载,便于更新和维护。
8. **设备花名册**:
- 可能指的是设备树(Device Tree),一种描述硬件结构的数据结构,帮助内核识别和配置硬件。
9. **协议的理解与应用**:
- 开发USB驱动需要深入理解USB协议,包括控制传输、中断、批量和同步传输等不同类型的传输方式。
- 从协议中来,到协议中去,意味着开发者需理解协议规范,并据此编写符合标准的驱动代码。
通过这一系列章节,读者可以逐步了解Linux驱动开发的全过程,从基础概念到实际操作,对USB驱动的实现有更深入的认识。这对于想要从事Linux驱动开发或者对系统底层原理感兴趣的读者来说,是一份宝贵的资料。
2010-09-30 上传
2016-02-25 上传
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xiaolidahaha
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